Разные углеводы по-разному влияют на мозг

Видео: Как видеоигры влияют на Мозг? Дафна Бавельер. TED русские субтитры

Глюкоза способна угнетать мозговую активность в зонах, которые отвечают за аппетит и вознаграждение, а фруктоза не может этого делать.

Такой интересный вывод недавно был опубликован американскими исследователями.

В исследовании по визуализации мозговой активности участники, которые пили сладкую воду с глюкозой, продемонстрировали существенное замедление мозгового кровотока в гипоталамусе, а те, которые пили воду с фруктозой, не продемонстрировали такого изменения (Р=0,01). Об этом сообщил доктор Роберт Шервин из Йельского университета в январском выпуске издания «Journal of the American Medical Association».

Глюкоза уменьшала активность инсулярной области коры, полосатого тела и других областей мозга, которые отвечают за аппетит, мотивацию и ожидание вознаграждения. У фруктозы не обнаружено такого эффекта.

В сопроводительной статье доктор Джонатан Парнелл из университета медицинских наук Орегона (Портленд, США) написал: «Результаты исследования поддерживают концепцию, согласно которой воздействие фруктозы стимулирует нейробиологические пути, усиливающие аппетит и увеличивающие объем потребляемой пищи».

Исследователи объясняют, что потребление фруктозы американцами неуклонно растет по мере распространения эпидемии ожирения в стране. Фруктоза, которая слаще глюкозы, добавляется во многие кондитерские изделия, сладкие сиропы.

Но исследования показали, что фруктоза может оказывать несколько иные метаболические эффекты, чем глюкоза. К примеру, фруктоза недостаточно стимулирует секрецию инсулина и глюкагоноподобного пептида-1 (GLP-1). Поэтому ученые пришли к выводу, что фруктоза может подстегивать поведение, направленное на постоянный поиск еды.



Чтобы оценить эти эффекты, доктор Шервин и его коллеги провели функциональную магнитно-резонансную томографию (ФМРТ) мозга 20 здоровым взрослым добровольцам с нормальной массой тела. Каждому из них давали по 75 граммов глюкозы или фруктозы в форме сладкого вишневого сиропа, после чего наблюдали активность отдельных зон мозга.

Участники оценили свое ощущение голода и насыщения до и после каждого опыта. Кроме того, исследователи брали кровь для проверки на уровень гормонов.

Было подтверждено, что глюкоза вызывает существенное замедление кровотока в гипоталамусе, а фруктоза не оказывает такого влияния. Если говорить о конкретных цифрах, то падение кровотока после приема глюкозы составило 5,45 мл/г/мин. После приема фруктозы отмечалось усиление (!) кровотока на 2,84 мл/г/мин по сравнению с базовым уровнем. Средняя разница составила целых 8,3 мл/г/мин (Р=0,01).



Ученые также обнаружили, что глюкоза уменьшает церебральный кровоток в таламусе, инсулярной области, передней поясной коре и полосатом теле – зонах мозга, которые оценивают метаболический статус организма и управляют мотивацией и поиском вознаграждения (Р<0,05). Фруктоза, напротив, несколько понижает кровоток в коре задней части поясной извилины, веретеновидных клетках коры и зрительной коре (Р<0,05).

Если говорить о мозговых связях между определенными зонами, то глюкоза усиливает связь между гипоталамусом, таламусом и полосатым телом, в то время как фруктоза усиливает связи только между гипоталамусом и таламусом, но не с полосатым телом.

«Эти результаты доказывают, что употребление глюкозы (но не фруктозы) инициирует скоординированный ответ структур мозга, регулирующих пищевое поведение», - пишут исследователи.

Они также подтвердили, что именно глюкоза (но не фруктоза) оказывают влияние на циркулирующие в крови «гормоны голода». Глюкоза существенно повышает уровень инсулина и GLP-1, чего не делает фруктоза (Р<0,001 и Р=0,01 соответственно). Уровень лептина и грелина, тем не менее, существенно не отличались после приема этих углеводов.

Наиболее значимая разница в эффектах данных углеводов на мозг состоит в субъективном ощущении голода и насыщения у людей, принимавших глюкозу (Р=0,005) и фруктозу (Р=0,03).

Доктор Шервин и его коллеги обращают внимание на то, что исследование было ограничено неспособностью ФМРТ оценить точный уровень нейрональной активности, поэтому клиническое применение результатов затруднительно.

Исследователи отмечают, что голод и насыщение остаются основными механизмами, которые определяют пищевое поведение человека, как жажда определяет стремление напиться воды. Эти ощущения нельзя просто проигнорировать. Вывод: нужно отрегулировать содержание фруктозы в рационе, чтобы контролировать избыточный аппетит.

Исследование было проведено при поддержке Национального института здоровья США и Йельского центра клинических исследований.