Com menjar en excés canvia el cervell

Us pregunteu si el pastís de formatge d’aquesta tarda us canviarà el cos? Tot i que la majoria de nosaltres l’imaginem canviant la cintura, pocs es pregunten si també canvia el cervell. Però sí, i un estudi publicat recentment (Rossi, 2019) ens mostra com.

La idea que el cervell influeixi gairebé tot el que fem no hauria de sorprendre; qui ens agrada, com ens sentim i fins i tot el que mengem es veu afectat per l'activitat cerebral. Situat profundament a la base del nostre cervell viu un grup de cèl·lules que formen l’hipotàlem. L’hipotàlem orquestra el control de diversos comportaments relacionats amb la supervivència de l’espècie; comportaments que, com sovint els dic als meus estudiants, comprenen les quatre F de regulació hipotalàmica: lluitar, fugir, alimentar-se i aparellar-se.

Com la majoria de les regions cerebrals, l’hipotàlem es divideix en estructures més petites; sovint s’anomenen amb paraules que assenyalen la direccionalitat. Penseu, per exemple, en l’hipotàlem lateral. El seu nom implica que resideix a la porció lateral de l’hipotàlem o allunyada del centre. Els que estem interessats en conductes motivades sabem que per estudiar la influència del cervell sobre l’alimentació inevitablement us creuareu amb l’hipotàlem lateral. Això es deu al fet que l'estructura és crucial per facilitar o augmentar l'alimentació. Això ho fa modulant el metabolisme, la digestió, la secreció d’insulina i la sensació gustativa, per citar alguns factors. L'hipotàlem lateral també es conserva molt entre les espècies i, per tant, és adequat per modelar diversos aspectes del comportament alimentari humà. Per tant, quan creieu que augmenta l’alimentació, penseu en augmentar l’activitat al vostre hipotàlem lateral.

Aquesta relació es va evidenciar per primera vegada en els primers estudis amb animals no humans, que van demostrar que els rosegadors amb danys al seu hipotàlem lateral sovint es negaven a menjar i, al contrari, com es podria esperar, estimular o activar aquesta regió provocava una alimentació insaciable. La idiosincràsia del vincle entre menjar i l’hipotàlem lateral s’ha estudiat extensament i aquests detalls estan fora de l’abast de la nostra discussió. Tingueu la seguretat, però, que molts neurocientífics conductuals excel·lents han dedicat un nombre incommensurable d’hores a informar la nostra comprensió de com l’hipotàlem lateral media la menjada i la recompensa alimentària. L’article de Rossi i els seus col·legues ho fa exactament, mostrant com menjar en excés remodela l’hipotàlem lateral i com aquests canvis afecten la nostra forma de menjar.

En combinar diverses tècniques cel·lulars, els experimentadors van examinar si una dieta rica en greixos alterava l’expressió gènica de les cèl·lules de l’hipotàlem lateral. L’experiment es va dissenyar per comparar l’expressió gènica de cèl·lules en ratolins que rebien una dieta rica en greixos i aquelles que rebien una dieta normal. Van descobrir l'expressió gènica alterada com a resultat de l'obesitat en diverses cèl·lules de l'hipotàlem lateral. No obstant això, els canvis genètics més forts induïts per l’obesitat es van produir en cèl·lules que contenen una proteïna anomenada transportador de glutamat vesicular tipus-2. En general, aquestes cèl·lules utilitzen un producte químic excitator cerebral d’acció ràpida anomenat glutamat. Van examinar més a fons aquestes cèl·lules i van descobrir que responen al consum de sucre; no obstant això, la magnitud de la resposta depenia de l'estat motivacional dels animals: la quantitat de menjar que volia l'animal va afectar la capacitat de resposta de les cèl·lules al sucre.

Prealimentar els ratolins (estat de baixa motivació) o introduir un dejuni de 24 hores (estat de motivació elevat) abans que l’experiment controlés la motivació dels aliments. Les cèl·lules excitadores de l’hipotàlem lateral d’animals en estat motivacional baix (sense gana) van experimentar una activació més gran després del consum de sucre que en animals en dejú. Això demostra que la sacietat alimentària influeix en la codificació de la recompensa dels aliments que es produeixen dins de l’hipotàlem lateral.

El que va resultar més interessant del perfil de codificació d’aquestes cèl·lules excitadores va ser que una dieta rica en greixos també va alterar la seva taxa de resposta. És a dir, les cèl·lules d’animals amb una dieta regular van mantenir la seva capacitat per detectar el consum de sucre, però les cèl·lules dels ratolins amb una dieta rica en greixos van ser progressivament menys sensibles al sucre; així, el canvi en el cervell.

Aquests descobriments són nous i emocionants, ja que demostren que una dieta rica en greixos modifica la codificació per obtenir una recompensa alimentària en cèl·lules individuals de l’hipotàlem lateral. A més, ara veiem que una dieta crònica alta en greixos modifica l'hipotàlem lateral dissuadint la seva resposta neuronal i, per tant, debilitant un "fre" endogen al menjar. En altres paraules, una dieta rica en greixos pot canviar el cervell per afavorir l’alimentació excessiva.