Oceń
Nieustanna ochota na słodycze nie jest jedynie niewinnym nawykiem. Zamiłowanie do deserów, choć z pozoru nie jest śmiertelnie niebezpieczne, może bardzo źle się skończyć. Niestety, poziom spożycia cukru w polskim społeczeństwie jest bardzo wysoki, średnio spożywamy nawet 11 kg czystego cukru rocznie, a to prowadzi do wielu poważnych chorób przewlekłych. Dlaczego jemy aż tyle słodyczy? Polscy neurobiolodzy zaobserwowali, że nasz mózg reaguje na cukier intensywniej niż w przypadku narkotyków. Czy to oznacza, że desery bardziej uzależniają? Nie do końca.
– Podczas gdy pierwszy kontakt z cukrem wywołuje ogromne pobudzenie praktycznie w całym mózgu, nawet poza układem nagrody, to pierwszy kontakt z narkotykiem wcale nie jest tak intensywny – zauważyli badacze z Centrum Badań nad Plastycznością Neuronalną i Chorobami Mózgu BRAINCITY, działającego w ramach Instytutu Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego PAN.
Cukier uzależnia inaczej niż narkotyki
Naukowcy ustalili i opisali, które ośrodki mózgowe odpowiadają za przetwarzanie bodźców związanych z ekspozycją na nagrody naturalne (jak słodkie jedzenie) oraz uzależniające (jak narkotyki). Eksperyment prowadzono na myszach laboratoryjnych.
– Zależało nam, żeby pokazać, w jaki sposób mózg przetwarza informacje o nagrodach. W tym celu wybraliśmy dwa różne pozytywne bodźce: słodką wodę oraz kokainę. Wykorzystaliśmy technikę obrazowania arkuszem światła, dzięki której mogliśmy spojrzeć na całą półkulę mózgu i obserwować wszystkie struktury jednocześnie – mówi w rozmowie z PAP dr Anna Beroun, autorka publikacji i kierowniczka Pracowni Plastyczności Neuronalnej.
Aby móc zajrzeć tak głęboko, a zarazem zachować strukturę mózgu i wszystkie połączenia, jakie w nim istnieją, dr Beroun i jej współpracownicy musieli poddać mysie mózgi procedurze tzw. oczyszczania optycznego. Technika polega na wypłukaniu z tkanki lipidów, dzięki czemu mózgi stają się przezroczyste. W ten sposób udało się zobrazować niemal 400 struktur aktywowanych cukrem bądź kofeiną.
Myszy otrzymały dostęp do słodkiej wody lub zwykłej wody pitnej. Druga grupa gryzoni dostawała zastrzyki z kokainą. Jak wskazują badacze, myszy uzależniają się od narkotyku tak samo jak ludzie. Po każdej kolejnej dawce obserwowano większą aktywność ruchową zwierząt. Zmiany w mózgach naukowcy obserwowali w dwóch etapach: tuż po pierwszym kontakcie z nagrodą oraz po 7 dniach codziennej ekspozycji.
– Przyjrzeliśmy się, jakim adaptacjom uległy synapsy zlokalizowanych w nim neuronów. Z literatury wiemy, iż kokaina tworzy w tym regionie niedojrzałe połączenia, zwane milczącymi synapsami. Takie synapsy, gdy dojrzeją, są odpowiedzialne za poszukiwanie narkotyku. Odkryliśmy, że cukier, podobnie jak narkotyk, tworzył takie milczące synapsy. Wciąż nie wiemy jednak, jaki jest los synaps - czy z czasem dojrzewają i wzmacniają połączenia między komórkami, czy też zanikają – mówi autorka publikacji.
Badaczka podkreśla, że pomimo wielu lat badań nie mamy jeszcze jednoznacznej odpowiedzi na pytanie o to, dlaczego mimo wszystko cukier nie uzależnia tak silnie jak narkotyk. Czy istnieją inne mechanizmy w mózgu, niezwiązane z układem nagrody, które odpowiadają za tę różnicę? Co ma największy wpływ na tak wielką siłę uzależnienia od kokainy?
– Nagrody naturalne (np. słodkie jedzenie) przy pierwszym kontakcie powodują wyrzut dopaminy - neuroprzekaźnika modulującego ułatwiającego procesy plastyczności synaptycznej, czyli zmianę siły lub liczby synaps w odpowiedzi na bodźce z zewnątrz. Plastyczność synaptyczna często utożsamiana jest z zapamiętywaniem informacji i tworzeniem wspomnień. Normalne jest, iż kolejny kontakt z tym samym bodźcem nie powoduje już tak silnej aktywacji neuronów dopaminowych. Za to narkotyki takie jak kokaina w sposób sztuczny zwiększają dostępność dopaminy z uwagi na ich działanie farmakologiczne. Niezależnie czy jest to pierwszy, czy kolejny kontakt z substancją. Wiedząc, iż naturalne i uzależniające substancje aktywują mózg w podobny sposób, chcemy znaleźć odpowiedź, dlaczego w niektórych przypadkach rozwija się uzależnienie, a w innych nie – wyjaśnia dr Beroun.
Źródło: Bijoch Ł, Klos J, Pawłowska M, Wiśniewska J, Legutko D, Szachowicz U, Kaczmarek L, Beroun A. Whole-brain tracking of cocaine and sugar rewards processing. Transl Psychiatry. 2023 Jan 23;13(1):20. doi: 10.1038/s41398-023-02318-4. PMID: 36683039; PMCID: PMC9868126.
Oceń artykuł
Dzieje się
