Die Wissenschaftler sagen, dass sie den spezifischen Hirnschaltkreis , der übermäßiges Essen verursacht , nach einer Studie in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht entdeckt haben.
Forscher von der University of North Carolina (UNC) School of Medicine sagen, die Entdeckung könnte Einblick in die Ursache der Fettleibigkeit sowie führen zu Behandlungsmöglichkeiten für bieten Anorexie nervosa, Bulimie nervosa und Binge Eating .
Die Forscher weisen darauf hin , dass vor 60 Jahren , es wurde festgestellt , dass die Wissenschaftler könnten elektrisch stimulieren Gehirnzellen in der Region einer Maus Gehirn - sogenannte lateralen Hypothalamus - sodass die Maus möglicherweise sogar zu essen, wenn sie nicht hungrig.
Diese neueste Forschung baut auf dieser Entdeckung , da das Team gefunden, sie könnten den Hunger in Mäusen durch die Stimulierung einer spezifischen Bereich des Gehirns mit Glasfaserkabel auszulösen.
Das Research-Team konzentrierte sich auf einen bestimmten Zelltyp - GABA Neuronen. Dabei handelt es sich im Bett Nucleus der Stria terminalis , der auch als BNST bekannt vor. Dies ist ein " zu Tage tretenden " der Amygdala - ein Bereich des Gehirns , Emotionen verbunden .
Die BNST bildet auch eine Verbindung zwischen der Amygdala und dem lateralen Hypothalamus - der Bereich des Gehirns , um zu essen , Sexualverhalten und Aggression verbunden . Die Forscher erklären, dass die GABA- Neuronen im BNST besteht aus einem Zellkörper und einem langen Strang mit verzweigten Synapsen , in der Lage, elektrische Signale in den lateralen Hypothalamus übertragen.
Das Forschungsteam wollte diese Synapsen mit einem stimulieren " optogenetischen Technik . " Dies ist ein Prozess, der BNST Zellen durch strahlendes Licht auf den Synapsen stimuliert werden können .
Da die Gehirnzellen in der Regel nicht auf Licht reagieren , das Team verwendet gentechnisch veränderte Proteine aus Algen, die lichtempfindlich sind und ausgeliefert , diese in die Gehirne von Mäusen mit genetisch veränderten Viren.
Daraus werden die Proteine nur in den BNST Zellen exprimiert wird, das heißt, sie werden in den an den Hypothalamus verbunden Synapsen ausgedrückt.
Mit Glasfaserkabel in die Gehirne der Mäuse implantiert , konnten die Forscher in der Lage, Licht durch die Kabel auf die BNST Synapsen glänzen .
Auch wenn diese speziell gezüchteten Mäusen war gut vor dem Experiment , wenn die BNST Synapsen durch das Licht aktiviert wurden zugeführt , erschien der Mäuse Heißhunger und hatte sogar eine starke Präferenz für fettreiche Lebensmittel .
"Sie würden im Wesentlichen essen bis zur Hälfte ihrer täglichen Kalorienzufuhr in ca. 20 Minuten ", erklärt Garret Stuber , Assistant Professor in der Abteilung für Psychiatrie und Abteilung für Zellbiologie und Physiologie an der UNC .
"Dies legt nahe , dass diese BNST Weg könnte eine Rolle bei der Nahrungsaufnahme und pathologischen Zuständen, wie Essattacken zu spielen."
Die Forscher weisen darauf hin , dass die Förderung der BNST verursachte auch die Mäuse zu Verhaltensweisen verbunden zu belohnen zeigen , was darauf hindeutet , dass aktiviert BNST Zellen verstärkt die Freude am Essen .
, Wenn das Licht auf der BNST deaktiviert wurde , zeigte jedoch die Mäuse wenig Interesse an der Nahrung, selbst wenn sie Lebensmittel beraubt gewesen .
Die Forscher sagen, ihre Ergebnisse deuten darauf hin , dass , wenn eine Person " Verdrahtungsfehler " innerhalb BNST Zellen , dies möglicherweise stören Hunger oder Sättigung Cues, die zur Entwicklung von Essstörungen , oder was die Menschen zu essen oder zu vermeiden Essen, wenn sie hungrig sind.
Prof. Garret Stuber sagt :
"Die Studie unterstreicht , dass Übergewicht und andere Essstörungen haben eine neurologische Grundlage .
Mit weiteren Studie haben wir herausfinden könnten, wie man die Aktivität von Zellen in einer bestimmten Region des Gehirns, zu regulieren und zu entwickeln Behandlungen. "
Er fügt hinzu , dass in diesen weiteren Studien , würde das Team gerne die normale Funktion dieser Zelltypen zu beobachten und festzustellen, wie sie Feuer elektrische Signale , die die Tiere füttern oder hungrig.
"Wir wollen die genetischen Merkmale zu verstehen . - Welche Gene exprimiert werden zum Beispiel, wenn wir finden, Zellen, die nach der Binge-eating wirklich aktiviert werden , können wir die Genexpressionsprofil herausfinden, was diese Zellen einzigartig von anderen Neuronen macht . "
Er sagte, ein erfolgreiches Ergebnis davon könnte potenzielle Ziele für die Entwicklung von Medikamenten in der Lage, spezifische Populationen von Patienten, die an Essstörungen leiden Behandlung führen .