Голодание может в долгосрочной перспективе способствовать перееданию, так как заставляет долговременную память запоминать повышенное потребление углеводов как особенно полезное.
Что управляет воспоминаниями о потреблении углеводов
Команда Кельнского университета изучила на плодовой мушке контроль потребления пищи в мозге, регулирующийся у них, как и у людей, нейротрансмиттерной системой, посредником в принятии решений. В ней используется молекула, родственная норадреналину — нейромедиатор октопамин, который определяет, в какой памяти хранятся воспоминания о потреблении углеводов — долгосрочной или краткосрочной, что зависит от энергетических запасов организма.
Команда Хенрике Шольц изучала, как легкое голодание и пониженный уровень гликогена в мышцах и жировой ткани и влияют на восприятие углеводов у плодовых мушек. Информация о запасах энергии в этих тканях интегрируется октопамином в систему принятия решений и влияет на формирование памяти о возможном источнике пищи.
От чего зависит повышенное потребление пищи
Известно, что уровень гликогена у животных и людей может расти при переедании. У испытуемых плодовых мушек он был повышен генетическими модификациями. Во время голодания увеличенные запасы энергии формируют очень устойчивую память, которая не исчезает при повторном употреблении пищи и достаточной питательной ценности ее следующего приема для компенсации дефицита от голодания. Память «запускает» повышенное потребление пищи.
При потреблении углеводов высокий уровень гликогена вызывал в мозге лишь низкий эффект вознаграждения. При этом менее полезный эффект приема пищи стимулировал потребность продолжать есть. При достаточном потреблении пищи и энергии система принятия решений подавляла формирование долговременного воспоминания об источнике пищи, независимо от содержания углеводов или обогащенности пищи белком. Уровень гликогена в целом не влиял на то, как плодовые мушки оценивали пищу, обогащенную белком.
Почему возникает переедание
В зависимости от уровня энергии октопамин интегрирует текущее потребление пищи в формирование памяти: еда, которая обычно обладает достаточной питательной ценностью, больше не воспринимается как достаточно полезная. В результате возникает переедание — независимо от питательной ценности или вида пищи. Исследований, подтверждающих наличие подобного механизма у человека, не существует, но поскольку участвующие в этом процессе молекулы плодовых мушек и людей очень похожи, команда предполагает, что механизм работает сходным образом.
Полученные результаты могут объяснить, почему столь трудно сбросить вес: если память о возможном вознаграждении за еду пересиливает полученное от фактического приема пищи, это может увеличить ее потребление.