Nuestro cerebro presta más atención a la comida cuando tenemos hambre que cuando estamos saciados. Ahora, un equipo de científicos del Centro Médico de Diáconos Beth Israel BIDMC ha arrojado luz sobre cómo las necesidades del cuerpo afectan la forma en que el cerebro procesa visualmenteSeñales alimentarias. En dos estudios recientemente publicados, los investigadores examinaron, con una resolución sin precedentes, los circuitos cerebrales responsables de las diferencias en la forma en que el cerebro responde a las señales visuales de los alimentos durante el hambre versus la saciedad.
"Nuestro objetivo es comprender cómo los circuitos cerebrales específicos sesgan la atención a las señales alimentarias, ya que estos sesgos son potentes impulsores del consumo de alimentos", dijo el autor correspondiente Mark L. Andermann, PhD, de la División de Endocrinología, Diabetes y Metabolismo en BIDMCy Profesor Asistente de Medicina en la Facultad de Medicina de Harvard. "Idealmente, los tipos de células específicas dentro de estos circuitos podrían enfocarse para desviar la atención de las señales no saludables como las señales de alimentos con alto contenido calórico. Esperamos que esta investigación proporcione estrategias para desarrollar mejores terapias- no cura - para ayudar a las personas a ayudarse a sí mismas a mejorar "
En un estudio publicado en la revista neurona , coautores Christian Burgess, PhD, becario postdoctoral; Rohan Ramesh, un estudiante graduado y colegas en el laboratorio de Andermann grabaron imágenes de actividad cerebral en ratones en diferentes estados de hambre y saciedad. Los ratones fueron entrenados para discriminar entre tresIndicaciones visuales asociadas con un tratamiento líquido con alto contenido calórico, un líquido amargo o nada en absoluto. En los ratones con restricción de alimentos, el simple hecho de mostrar la señal visual asociada con el tratamiento líquido provocó una fuerte respuesta en conjuntos de neuronas en tres áreas diferentes del cerebro.Cuando se probaron estos mismos ratones después de una comida, la misma señal de alimento produjo una respuesta disminuida en las neuronas en un subconjunto de estas mismas áreas cerebrales. Los científicos utilizaron esta información para mapear los circuitos que controlan el procesamiento dependiente de la motivación de las respuestas sensoriales.
"La información visual sobre las señales de alimentos se procesa en etapas secuenciales. Descubrimos que las etapas posteriores del procesamiento visual varían cuando el ratón tiene hambre o no está satisfecho, mientras que las etapas anteriores dependen menos del estado", dijo Andermann. "Esto resultaser muy similar a la situación en humanos. Esperamos que este nuevo modelo que hemos desarrollado pueda usarse para estudiar los circuitos que sustentan las respuestas del cerebro a las señales de alimentos en la salud y la obesidad ".
Específicamente, los hallazgos del equipo sugieren que las neuronas en dos regiones del cerebro, la corteza de asociación postrinal y la amígdala lateral, ayudan a integrar información sobre señales de alimentos externos y estado de hambre. Los científicos sugieren que este mismo circuito cerebral podría estar involucrado enintegrando otros estados de motivación como la sed.
En experimentos publicados en Biología actual el mes pasado, el estudiante graduado Nick Jikomes y sus colegas en el laboratorio de Andermann investigaron cómo el hambre natural e inducida artificialmente afecta el comportamiento de búsqueda de alimentos, incluso en contextos amenazantes.
Los ratones fueron colocados en una arena donde habían sido entrenados para buscar comida después de ver señales visuales asociadas con una recompensa alimentaria o un shock leve en los pies. Los investigadores compararon el comportamiento de los ratones bien alimentados con el de los ratones que habían sidocon una dieta restringida durante 24 horas. Los ratones con restricción de alimentos evitaron los choques con mucha menos frecuencia que los ratones alimentados, y continuaron buscando comida incluso después de que se les mostró la señal visual asociada con el shock. Es decir, la motivación para comer superó la tendencia a evitar amenazas.Por el contrario, los ratones alimentados priorizaron evitar las conmociones en lugar de buscar más comida.
Luego, los investigadores utilizaron una técnica llamada optogenética para estimular neuronas específicas, las neuronas peptídicas relacionadas con agouti AgRP, conocidas por inducir el consumo de alimentos en ratones saciados. Cuando las neuronas AgRP se estimulaban en ratones saciados mucho antes de colocarse en elarena experimental, los animales se comportaron como ratones naturalmente hambrientos, como se esperaba. Sin embargo, cuando los ratones fueron colocados en la arena amenazante antes de la activación de las neuronas AgRP, los ratones se comportaron de manera más similar a los animales saciados, priorizando la evitación de choque en lugar de buscar comida.Las neuronas ayudan a regular los impulsos competitivos, y eso, frente a las motivaciones competitivas, el que comienza primero a menudo puede prevalecer. "Esto podría servir como un medio para priorizar la amenaza de hambre sobre otras amenazas potenciales encontradas durante la búsqueda de alimentos", los investigadoresescribió: "Como tal, este trabajo puede ser útil para comprender la motivación para restringir la ingesta de alimentos en trastornos alimentarios como la anorexia, así como el tirón oguerra f entre los circuitos neuronales que impulsan la búsqueda de alimentos y los que conducen conductas de defensa personal ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Centro Médico Beth Israel Deaconess . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencias de revistas :
Cite esta página :