الكشف عن دوائر الدماغ المنظِّمة للجوع والشبع

يتوقّع الباحثون أن تكون لهذه النتائج آثار على تطوير علاجات محسِّنة لعلاج السمنة

عندما نشعر بالجوع يتّخذ الدماغ مجموعة خطوات لبدء تناول الطعام (جامعة طوكيو)

كشفت دراسة أجراها باحثون في كلية «بايلور للطب» ومركز العلوم الصحية بجامعة تكساس الأميركية، دوائر الدماغ والرسائل الكيميائية التي تُسهم في تنظيم مشاعر الجوع والشبع وبدء الوجبات الغذائية وتناول الطعام.

وأظهرت النتائج التي نُشرت في دورية «ميتابولزم»، أنه عندما نشعر بالجوع، يتّخذ الدماغ مجموعة من الخطوات لبدء تناول وجبة الطعام. وأفادت بأنّ عدداً من الخطوات التي تتضمّنها هذه الآلية غير معروف جيداً حتى الآن.

وقال المؤلّف المشارك، أستاذ طبّ الأطفال والتغذية والمدير المساعد للعلوم الأساسية في مركز بحوث التغذية للأطفال التابع لوزارة الزراعة الأميركية في بايلور، الدكتور يونغ شو: «من المعروف أنّ السيروتونين، وهو ناقل عصبي في الدماغ، يمكن أن يثبط عملية تناول الطعام. أدّى هذا الاكتشاف إلى تطوير أدوية تتفاعل مع السيروتونين أو مستقبلاته لتنظيم عملية استهلاك الطعام، وعلاج مرض السمنة».

وأضاف، في بيان: «مع ذلك، فإنّ لبعض هذه الأدوية آثاراً جانبية غير مرغوب فيها، ولم تعد تُوصف للمرضى لهذا السبب؛ لذا احتجنا إلى فهم أفضل لكيفية تنظيم الدماغ عملية تناول الطعام لتحسين تصميم الأدوية المرتبطة بتلك العمليات».

يتوقّع باحثو الدراسة أن تكون لهذه النتائج آثار على تطوير علاجات محسِّنة لعلاج السمنة، وهي وباء عالمي. من أجل ذلك، درس مختبر شو دور السيروتونين في التحكُّم في التغذية فترة طويلة.

وفي الدراسة، ركّزوا على عنصر غير معروف إلى حد ما في تنظيم السيروتونين لتناول الطعام، وبحثوا عن الدوائر الدماغية والناقلات العصبية التي تنظّم نشاط الخلايا العصبية المنتجة للسيروتونين، وتنشيطها أو تثبيطها في الفترات المناسبة للوصول إلى استهلاك متوازن للطعام. قال شو: «سألنا، كيف يمكننا الاستفادة من هذا الأمر لتنظيم عملية التغذية؟».

ويُصنَّع السيروتونين في المقام الأول بواسطة الخلايا العصبية في منطقة محدّدة وسط الدماغ. وهي تنقله من هذه المنطقة إلى مناطق عدة أخرى منه، بما في ذلك دائرة قوس الوطاء (ARH) الموجودة في أدمغة البشر وجميع الثدييات، وينظِّم عدداً من العمليات الحيوية، في مقدّمتها عمليات الأيض.

وأظهر الفريق أنّ دائرة قوس الوطاء وناقلين عصبيين، هما غابا والدوبامين، تلعب دوراً رئيسياً عند بدء تناول الوجبات الغذائية وتنظيم عمليات الجوع والشبع.

علَّق شو: «بالعمل مع نماذج من حيوانات التجارب، وجدنا أنه عندما تشعر هذه الحيوانات بالجوع، يجري تثبيط الخلايا العصبية المنتجة للسيروتونين في الدماغ بواسطة النواقل العصبية غابا والدوبامين. وهذا بدوره يقلّل من مستويات السيروتونين في الدماغ، ما يسمح ببدء تناول الوجبة الغذائية»، موضحاً أنه «عندما تصل الحيوانات إلى حالة الشبع، تنخفض معدلات الإشارات المثبطة، إذ يُنتَج مزيد من السيروتونين، وبالتالي يبدأ التوقُّف عن تناول مزيد من الطعام».