Вчені виявили, що підвищена щільність клітин у прилеглому ядрі мозку тісно пов'язана з дитячим ожирінням і дозволяє прогнозувати набір ваги в майбутньому, інформує Ukr.Media.
З 1975 року ожиріння почало зустрічатися серед дітей і підлітків у всьому світі в чотири рази частіше: зокрема, воно торкнулося близько 35% неповнолітніх у Сполучених Штатах Америки. Це захворювання пов'язане з негативними наслідками для психічного і фізичного здоров'я, до того ж воно в п'ять разів підвищує ймовірність того, що зайва вага буде переслідувати людину і в більш зрілому віці. Ожиріння характеризується надмірним накопиченням жиру, традиційно його оцінюють за допомогою індексу маси тіла (ІМТ) або його показників, скоригованих з урахуванням віку і статі (проте недавно вчені довели, що судити про ожиріння і ризики тільки по ІМТ не вірно).
Виявлення і розуміння нейробіологічних механізмів, що лежать в основі набору ваги в ранньому віці, критично важливо для профілактики цього захворювання і його лікування, відзначають вчені. Раніше дослідники вже спостерігали взаємозв'язки між мозком, точніше — його системами винагороди, і нездоровою харчовою поведінкою. Але ось механізми, що лежать в основі цього, залишалися неясними.
Автори нової роботи, представленої в журналі PNAS, вирішили використовувати метод дифузної МРТ (неінвазивна методика візуалізації, що застосовується в магнітно-резонансній томографії), щоб дослідити клітинну щільність підкіркових областей мозку. Зокрема, вчені з Єльського університету (США) перевірили гіпотезу про те, що щільність клітин в областях, пов'язаних з винагородою, корелює з показниками ожиріння і раннього набору ваги. Дослідження ґрунтувалося на загальнодоступних даних, що охоплюють понад 11 тисяч дітей у віці 9-10 років.
"Ми продемонстрували, що щільність клітин у прилеглому ядрі (група нейронів у вентральній частині смугастого тіла, важлива частина мезолімбічного шляху, що бере участь у системі винагород, формуванні задоволення, сміху, залежності, агресії, страху та ефекту плацебо) пов'язана з індивідуальними відмінностями в окружності талії на вихідному рівні (66,8 сантиметра) і дозволяє прогнозувати збільшення окружності талії через один рік. Як ми припускаємо, нейробіологічний механізм дитячого ожиріння показує, що дієта з високим вмістом насичених жирів сприяє гліозу і запаленням в областях мозку, пов'язаних з системою винагороди. Це, своєю чергою, призводить до подальшого нездорового харчування і ожиріння в зрілому віці", — пишуть автори роботи.
Говорячи простіше, підвищена концентрація спеціалізованих клітин у прилеглому ядрі вказує на запальну реакцію в мозку, що виникає через неправильне харчування і надмірне споживання кілокалорій. І ця запальна відповідь потім провокує ще більше переїдання. А чим вища щільність клітин у прилеглому ядрі, тим більша окружність талії дитини.
"Виявилося, що клітини у прилеглому ядрі найбільше пов'язані зі збільшенням окружності талії. Більш того, через рік вони корелювали зі збільшенням щільності таких клітин. Подібне ми спостерігали при оцінці асоціацій з ІМТ, припускаючи, що ефекти, що спостерігаються у прилеглому ядрі, не були специфічними тільки для окружності талії і, мабуть, поширювалися і на інші антропометричні показники ожиріння", — відзначили автори роботи.
Одне з можливих пояснень зв'язку між щільністю клітин у прилеглому ядрі і окружністю талії — в тому, що мікроструктурні зміни в областях мозку, пов'язаних з винагородою, викликані надмірним споживанням нездорової їжі. Так, попередні дослідження на тваринах показали, що дієта з високим вмістом насичених жирів викликає нейрозапалення в головному мозку, яке сприяє приросту числа клітин у прилеглому ядрі. А воно, у свою чергу, викликає у тварин компульсивне переїдання.
"Це порочне коло. Шкідлива їжа призводить до бажання отримати ще більше нездорової їжі. Наше дослідження є кроком до кращого розуміння нейробіологічних механізмів, що лежать в основі набору ваги в дитинстві. Воно матиме вирішальне значення для інформування про стратегії раннього втручання і профілактики ожиріння", — зазначив Бі Джей Кейсі, професор психології Єльського університету і співавтор дослідження.
