
To nie zawsze łakomstwo – kiedy temperatura spada, nasz organizm naprawdę może domagać się większej ilości jedzenia. Zimno zwiększa wydatek energetyczny potrzebny do ogrzania ciała, a naukowcy odkryli właśnie, jak mózg łączy produkcję ciepła z pobudzaniem apetytu. Okazuje się, że za tym stoi konkretny mechanizm ukryty w podwzgórzu w mózgu.
Gdy robi się chłodno, bardziej chce nam się jeść
Obecnie mamy piękną złotą jesień i początek października z temperaturami sięgającymi prawie 20 stopni Celsjusza. Będąc jednak realistą, trzeba pamiętać, że kolejne tygodnie i miesiące przyniosą również deszcz, zimno, mróz, śnieg oraz znacznie krótsze dni. Takie warunki sprzyjają bardziej "komfortowemu" jedzeniu.
Jesienią i zimą wiele osób chętniej sięga po ciepłe, rozgrzewające potrawy, a jadłospis często staje się bardziej kaloryczny, ciężkostrawny i tłusty. Nasze babcie jesienno-zimową zmianę apetytu tłumaczyły potrzebą zgromadzenia energii na chłodne miesiące. Okazuje się jednak, że za większą ochotą na jedzenie w chłodzie stoi konkretny mechanizm biologiczny.
Ten prosty mechanizm, znany ludzkości od pokoleń, został również zbadany przez naukowców. Potwierdzono, że zimno zwiększa zapotrzebowanie organizmu na energię: kiedy temperatura spada, ciało zużywa jej więcej na produkcję ciepła, a jednocześnie zwiększa się apetyt, który pozwala uzupełnić wykorzystane zapasy.
Niedawno na łamach naukowego czasopisma "Neuron" opublikowano artykuł, w którym naukowcy wyjaśnili, w jaki sposób mózg koordynuje te dwie reakcje na zimno – zwiększone zużycie energii i większe zapotrzebowanie na jedzenie.
Teraz badacze sprawdzili, w jaki sposób mózg łączy apetyt z reakcją organizmu na spadek temperatury. Okazało się, że ważną rolę odgrywa w tym niewielki i słabo poznany obszar znajdujący się w tylnej części podwzgórza – grzbietowe tylne jądro okołokomorowe podwzgórza (dPVp). Podwzgórze odpowiada m.in. za kontrolę temperatury ciała, apetytu i gospodarki energetycznej.
Naukowcy wykazali, że neurony znajdujące się w obrębie tej części mózgu silnie uaktywniały się pod wpływem zimna. Ich pobudzenie powodowało jednocześnie zwiększenie ilości przyjmowanego pokarmu, wzrost temperatury ciała oraz nasilenie termogenezy, czyli produkcji ciepła, m.in. w brunatnej tkance tłuszczowej.
Kiedy natomiast badacze hamowali aktywność tych komórek, reakcja organizmu na zimno była słabsza: zwierzęta mniej jadły i wytwarzały mniej ciepła. Zdaniem autorów oznacza to, że dPVp pomaga sterować metaboliczną odpowiedzią organizmu na spadek temperatury.
Zobacz także
To może być rpzełom w metodach leczenia cukrzycy i otyłości
Kolejnym ważnym elementem badanego mechanizmu okazało się białko KCNK2, znane również jako TREK-1. Autorzy określili je jako biologiczny czujnik zimna. Znajduje się ono w błonie komórek nerwowych i działa jak hamulec ograniczający ich pobudzanie. W czasie zimna jego aktywność spada, dzięki czemu neurony dPVp łatwiej się uaktywniają i uruchamiają reakcje obronne organizmu.
To odkrycie może mieć znaczenie dla przyszłych badań nad otyłością, cukrzycą typu 2 i innymi zaburzeniami metabolicznymi. Naukowcy wskazują, że dzięki poznaniu mechanizmu łączącego reakcję na zimno, apetyt i zużycie energii być może uda się w przyszłości opracować nowe metody leczenia. Chodzi o to, że wiele obecnych terapii koncentruje się na ograniczaniu apetytu, podczas gdy nowo zidentyfikowany szlak mógłby w przyszłości zostać wykorzystany do zwiększania zużycia energii przez organizm.
"Gdyby udało się opracować skuteczne metody leczenia ukierunkowane na KCNK2, nie trzeba by było narażać ludzi na niskie temperatury, aby uzyskać wspomniane korzyści. Można by wówczas zadbać o zdrowie metaboliczne bez konieczności stosowania diety redukcyjnej" – powiedział dr Yong Xu, naukowiec, który był jednym z współautorów badania.
Na razie nie oznacza to jednak, że zimowe podjadanie można całkowicie zrzucić na karb biologii. Naukowcy dopiero badają, czy odkryty mechanizm uda się w przyszłości wykorzystać w leczeniu chorób metabolicznych u ludzi. Jedno jest natomiast pewne: kiedy za oknem robi się naprawdę zimno, nasz organizm nie tylko marzy o kocu, ciepłych skarpetach i misce czegoś gorącego – rzeczywiście uruchamia mechanizmy, które zwiększają zużycie energii i apetyt.




