Всё сочувствие, на которое мы решились
 

Нейробиологи ответили, почему холод заставляет мозг повышать аппетит

Исследователи нашли нейронный механизм, который провоцирует млекопитающих, в том числе человека, больше есть, когда наступает холод.

Нейробиологи ответили, почему холод заставляет мозг повышать аппетит

Под воздействием низких температур организм млекопитающих автоматически начинает сжигать больше энергии, чтобы поддержать нормальную температуру тела. Вызванный холодом рост энергозатрат возбуждает аппетит и заставляет потреблять больше пищи. Однако до сих пор ученые не знали, какой конкретный механизм этим управляет.

Это выяснили специалисты из Исследовательского центра Скриппса (США). В работе, результаты которой опубликовал журнал Nature, они установили, что в мозге мышей есть нейрокластер, служащий чем-то вроде «рубильника», включающего режим поиска пищи при наступлении холода.

«Это фундаментальный адаптивный механизм млекопитающих. Целенаправленное воздействие на него в будущем, возможно, позволит эффективнее использовать ускорение метаболизма от холода и другие формы сжигания жира», — пояснил доктор Ли Йе (Li Ye), старший автор исследования.

Поскольку в холоде организм усиленно сжигает энергию в попытке согреться, погружение в холодную воду и другие виды «холодовой терапии» рассматривают как способы снижения веса и улучшения обмена веществ.

Проблема в том, что эволюцией не заложено, чтобы в ответ на холод человеческий организм начинал терять вес. Это было бы фатально для людей в доисторические времена, когда они часто сталкивались с нехваткой пищи. Холод, как диеты и тренировки, повышает аппетит, чтобы компенсировать возможную потерю веса. Исследователи из Центра Скриппса взялись установить, какие структуры мозга запускают реакцию «холодового» повышения аппетита.

В опытах с мышами выяснилось, что при снижении температуры с плюс 23 до плюс четырех градусов Цельсия мыши начинали активнее искать еду с задержкой примерно в шесть часов. То есть реакция не была прямым ответом на чувство холода.

Нейробиологи ответили, почему холод заставляет мозг повышать аппетит
Активность нейронов в мечевидном ядре в ответ на холод (вкрапления зеленого цвета)

После препарирования мозга подопытных животных авторы исследования изучили его с помощью флуоресцентной микроскопии плоскостного освещения. Сравнив активность нейронов в холоде и тепле, ученые обнаружили, что в целом при сниженной температуре она тоже падала, но в таламусе активность, напротив, повысилась.

В итоге ученые установили, что в холоде происходит всплеск активности нейронов в мечевидном ядре средней линии таламуса (xiphoid nucleus of the midline thalamus). Когда при наступлении холода у мышей было мало еды, активность возрастала еще сильнее. То есть нейроны реагировали на нехватку энергии из-за холода, а не на само снижение температуры. При искусственной стимуляции этих нейронов грызуны энергичнее искали пищу, а когда активность нейронов подавлялась — стремление к еде, наоборот, ослабевало. Такое поведение наблюдалось только в холодных условиях.

Заключительная серия опытов показала, что импульсы от нейронов мечевидного ядра проецируются в так называемое прилежащее ядро. Эта область мозга — часть мезолимбического пути. Он участвует в системе вознаграждений, формировании удовольствия, смеха, зависимости, агрессии, страха и так далее.

По мнению ученых, результаты их исследования имеют клиническое значение. Блокировка повышения аппетита позволит эффективнее снижать вес с помощью «холодовых» методик.

Автор: Юлия Трепалина

Ссылка на источник