The Groucho Marx Show: American Television Quiz Show - Door/Food Episodes (februarie 2021)

dinților

Toate animalele, inclusiv oamenii, adoră alimentele dulci, mai ales când ne este foame. Dar dacă sunteți cineva care în mod normal nu va fi niciodată eliminat, încercați să împărțiți șase gogoși ca experiment științific. Chiar și cea mai săracă, cea mai catifelată parte a tortului cu ciocolată pare a fi mult mai puțin gustoasă - și probabil veți mânca mai puțin.

Creierul procesează multe semnale care ne ajută să reglăm ce mâncăm și cât de mult. De unde știm ce are gust și ce nu? Și pe măsură ce creierul nostru ne spune cât de mult să mâncăm atunci când nu ne este foame, comparativ cu când suntem în jos după un antrenament îndelungat?

Cercetătorii de la Universitatea Rockefeller care lucrează cu muștele Drosophila ne-au adus cu un pas mai aproape de înțelegerea biologiei alimentelor. Într-un studiu publicat în Cell, au găsit un set de neuroni care se activează numai atunci când muștele mănâncă o soluție foarte dulce - mai ales când le este foame. Dacă mâncarea este mai puțin dulce sau dacă muștele sunt relativ pline, acești neuroni devin mai puțin activi.

Cercetătorii au fost surprinși să constate că aceste celule cerebrale se asociază cu neuronii gustului în faringe sau gât, mai degrabă decât în ​​echivalenții limbii de făină, ceea ce înseamnă că muștele pot gusta și privi mâncarea direct în timp ce înghite.

„Acești neuroni din creier fac parte din ceva de genul„ circuitului alimentar ”, spune Nilay Yapici, postdoctoralist în laboratorul autorului principal Leslie Vosshall, profesor Robin Chemers Neustein și șef al Laboratorului de Neurogenetică și Comportament. Unele aspecte ale acestui „circuit alimentar” există la multe alte animale, cum ar fi șoareci și oameni, iar unul dintre pașii următori în cercetare va fi să examineze dacă alte aspecte, cum ar fi neuronii specifici Yapici și Vosshall, există în creierul mamiferelor . „Încă nu știm dacă acesta este cazul”, spune Yapici, „dar ar fi foarte interesant, mai ales dacă ne permite să aflăm mai multe despre cum mâncăm - și de ce mâncăm adesea prea mult”.

Ora cinei

Acest circuit pare să funcționeze: gustul neuronilor din faringe (gât) este asociat cu un grup de 12 neuroni, cunoscuți sub numele de celule IN1, care transmit semnale către circuitele neuronale care spun creierului dacă trebuie să mănânce.

„Aceste 12 interneuroni ajută creierul să identifice ce mănâncă muștele și ajută la reglarea continuării sau opririi”, spune Yapici. "Dacă dăm făinurilor ceva dulce și flămând, vor mânca continuu, dacă sunt mai puțin dulci, nu mănâncă la fel de mult, neuronii ajută creierul să evalueze ceea ce mănâncă un animal în timp ce mănâncă".

O nouă abordare

Este greu să ții cont de câte muște mănânci în fiecare zi. Fiecare muscă este mică și consumă aproximativ un microlitru de alimente pe zi, ceea ce face foarte dificilă măsurarea diferențelor ușoare în aportul de alimente. Pentru studiul actual, Yapici, Vosshall și colegii lor au promovat o nouă tehnică numită Expresso, un senzor excelent care înregistrează continuu cât trebuie să consume în timp real.

În timp ce muștele mănâncă, cercetătorii își pot observa creierul cu un monitor care captează nivelurile de calciu din neuroni, un proxy pentru activitatea neuronală. Această parte a studiului a fost realizată în colaborare cu Raphael Cohn, absolvent al laboratorului Vanessa Ruta, Gabrielle H. Ree și profesorul Herbert J. Kayden și șef al Laboratorului de neurofiziologie și comportament.

Pentru a identifica neuronii specifici implicați în comportamentul alimentar, cercetătorii au inhibat diferite populații de neuroni și au observat ce s-a schimbat ca urmare. Au descoperit că atunci când au blocat celulele IN1, muștele au început să mănânce, dar s-ar opri prematur, chiar dacă le-ar fi fost încă foame. „Reducerea activității acestor neuroni pare să suprime consumul de alimente”, spune Yapici. În plus, când cercetătorii au întors acești neuroni înapoi, muștele saturate au mâncat ca și cum ar fi murit de foame.

În plus, cercetătorii au aflat cum se comportă acest grup specific de neuroni în situații comune. Au descoperit că, dacă muștele flămânde beau chiar și cantități mici de alimente gustoase și dulci, celulele IN1 au devenit activate și au rămas active timp de câteva minute după ingerarea alimentelor. Cercetătorii cred că activitatea celulelor IN1 îi îndreaptă pe aceste animale să mănânce. Deci, are sens că atunci când muștele nu le este foame și întâmpină mâncare dulce, neuronii sunt încă activi, dar tăcerea relativ rapidă. Când muștele sunt flămânze și au doar posibilitatea de a mânca mai puțin gustoase, neuronii prezintă încă o explozie de activitate, dar se deteriorează rapid, la fel ca ceea ce se întâmplă atunci când primesc suficientă mâncare gustoasă. În fiecare caz, activitatea celulelor IN1 a reflectat comportamentul alimentar al făinii.

Flămând de ajutor

Cercetătorii cred că aceste descoperiri pot avea implicații pentru boli legate de alimente, cum ar fi obezitatea. „Scopul unui studiu privind consumul de alimente”, spune Yapici, „este să înțelegem semnalele biologice care ne determină să mâncăm”.

Lucrând cu muște care au creierul relativ mic în comparație cu mamiferele, oamenii de știință pot identifica și manipula mai ușor circuite specifice care reglează consumul de alimente și apoi pot vedea dacă există căi similare în joc la animalele cu neurocircuite mai complexe, cum ar fi șoarecii și alții. „Dacă găsiți mecanisme neuronale într-un perete, puteți privi principii similare într-un model de mouse - pentru că știți că ceea ce căutați poate fi mai ușor de găsit”, spune Yapici.