Naučnici sa Kembridža su pokazali da se hipotalamus, ključni region mozga uključen u kontrolu apetita, razlikuje u mozgu ljudi koji imaju prekomernu težinu i ljudi sa gojaznošću u poređenju sa ljudima koji imaju zdravu težinu.
Istraživači kažu da njihova otkrića dodaju dodatne dokaze o važnosti strukture mozga za težinu i potrošnju hrane.
Trenutne procene sugerišu da preko 1,9 milijardi ljudi širom sveta ima prekomernu težinu ili gojaznost. U Velikoj Britaniji, prema Kancelariji za unapređenje zdravlja i disparitete, skoro dve trećine odraslih ima prekomernu težinu ili živi sa gojaznošću. Ovo povećava rizik pojedinca od razvoja brojnih zdravstvenih problema, uključujući dijabetes tipa 2, bolesti srca i moždani udar, rak i lošije mentalno zdravlje.
Veliki broj faktora utiče na to koliko jedemo i vrste hrane koju jedemo, uključujući našu genetiku, regulaciju hormona i okruženje u kojem živimo. Šta se dešava u našem mozgu da nam kaže da smo gladni ili siti nije sasvim jasno, iako su studije pokazale da hipotalamus, mali deo mozga veličine badema, igra važnu ulogu.
Dr Stefani Braun sa Odeljenja za psihijatriju i koledža Lusi Kevendiš, Univerziteta u Kembridžu, rekla je: „Iako znamo da je hipotalamus važan za određivanje količine koju jedemo, zapravo imamo vrlo malo direktnih informacija o ovom regionu mozga kod živih ljudi. To je zato što je veoma mali i teško ga je razaznati na tradicionalnim MR skeniranjima mozga.“
Većina dokaza o ulozi hipotalamusa u regulaciji apetita dolazi iz studija na životinjama. Oni pokazuju da postoje složeni putevi interakcije unutar hipotalamusa, sa različitim populacijama ćelija koje deluju zajedno da nam kažu kada smo gladni ili siti.
Da bi to zaobišli, dr Braun i kolege su koristili algoritam razvijen korišćenjem mašinskog učenja za analizu MR skeniranja mozga uzete od 1.351 mlade odrasle osobe u nizu BMI rezultata, tražeći razlike u hipotalamusu kada se upoređuju pojedinci koji imaju manju telesnu težinu, zdravu težinu, gojaznost i život sa gojaznošću.
U studiji objavljenoj u Neuroimage: Clinical, tim je otkrio da je ukupni volumen hipotalamusa bio značajno veći u grupama mladih odraslih osoba sa prekomernom težinom i gojaznošću. U stvari, tim je otkrio značajnu vezu između zapremine hipotalamusa i indeksa telesne mase (BMI).
Ove razlike u zapremini bile su najočitije u onim podregionima hipotalamusa koji kontrolišu apetit kroz oslobađanje hormona kako bi uravnotežili glad i sitost.
Iako je precizan značaj nalaza nejasan — uključujući da li su strukturne promene uzrok ili posledica promena telesne težine — jedna od mogućnosti je da se promena odnosi na upalu. Prethodne studije na životinjama pokazale su da ishrana sa visokim sadržajem masti može izazvati upalu hipotalamusa, što zauzvrat izaziva insulinsku rezistenciju i gojaznost.
Kod miševa je dovoljno samo tri dana ishrane bogate mastima da izazove ovu upalu. Druge studije su pokazale da ova upala može podići prag na kojem su životinje site – drugim rečima, moraju da jedu više hrane nego obično da bi se osećale site.
Dr Braun, prvi autor studije, dodao je: „Ako je ono što vidimo kod miševa slučaj kod ljudi, onda bi ishrana bogata mastima mogla da izazove upalu našeg centra za kontrolu apetita. Vremenom bi to promenilo našu sposobnost da kažemo kada smo dovoljno jeli i kako naše telo obrađuje šećer u krvi, što nas dovodi do debljanja.“
Upala može objasniti zašto je hipotalamus veći kod ovih osoba, kaže tim. Jedan od predloga je da telo reaguje na upalu povećanjem veličine specijalizovanih imunoloških ćelija mozga, poznatih kao glija.
Profesor Pol Flečer, stariji autor studije, sa Odeljenja za psihijatriju i koledža Kler u Kembridžu, rekao je: „Poslednje dve decenije su nam dale važne uvide u kontrolu apetita i kako se ona može promeniti kod gojaznosti. Istraživači metabolizma na Kembridžu su igrali vodeću ulogu u tome.“
„Nadamo se da ćemo, uzimajući ovaj novi pristup analizi skeniranja mozga u velikim skupovima podataka, moći dalje proširiti ovaj rad na ljude, na kraju povezujući ove suptilne strukturne nalaze mozga sa promenama u apetitu i ishrani i stvarajući sveobuhvatnije razumevanje gojaznosti.“
Tim kaže da je potrebno više istraživanja da bi se potvrdilo da li je povećan volumen u hipotalamusu rezultat prekomerne težine ili su ljudi sa većim hipotalamusom predisponirani da jedu više. Takođe je moguće da ova dva faktora međusobno deluju izazivajući povratnu spregu.