«Стратегии похудения часто бывают неэффективными, так как тело работает подобно термостату и всегда связывает количество калорий, которые мы сжигаем, с количеством калорий, которые мы поглощаем, — говорит доктор Клеменс Блуэ из Кембриджского университета. — Когда вы меньше едите, тело начинает компенсировать и сжигает меньше калорий, поэтому терять вес становится сложнее. Мы знаем, что мозг должен регулировать этот калорийный термостат, но как он это делает, мы до сих пор не понимали».
Теперь группа исследователей идентифицировала в мышах новый механизм, с помощью которого тело приспосабливается к низкому количеству калорий и снижают потерю веса у мышей. Последние делят с людьми некоторые важные биологические и физиологические подобия, а потому они представляют собой полезную модель для изучения того, как работают наши тела.
Ученые исследовали роль группы нейронов в гипоталамусе. Эти нейроны «агути-связанных нейропептидов (AGRP)» известны тем, что выполняют главную роль в регуляции аппетита: при активации они заставляют нас есть, но при полном подавлении могут привести к настоящей анорексии.
Ученые использовали генетическую манипуляцию, чтобы отключать и выключать AGRP-нейроны, чтобы быстро и обратимо управлять нейронной активностью. Мышей поместили в специальные камеры, где можно было измерять потребление энергии, и имплантировали им зонды для удаленного измерения температуры, которая и говорит о потреблении энергии.
В результате ученые продемонстрировали, что AGRP-нейроны являются ключевыми механизмами для управления калорийным термостатом, именно они отвечают за то, сколько калорий мы сжигаем. Исследование показало, что при активации они пробуждают чувство голода и заставляют нас есть — но, когда еды нет, они заставляют живых существ экономить энергию, снижая количество сжигаемых калорий, а следовательно, и потерю веса.
Как только еда становится доступной и мы начинаем есть, действие AGRP-нейронов прерывается, и наша трата энергии возвращается к нормальному уровню.
Таким образом, исследование предполагает, что группа нейронов в мозге координирует аппетит и расход энергии в зависимости от того, что происходит в окружающей среде. Если еда доступна, они заставляют нас есть. Если же еды мало, тело сразу переходит в режим сохранения, и жир перестает сжигаться.
Такой механизм получился в ходе эволюции, чтобы помочь млекопитающим бороться с голодом, но теперь люди сталкиваются с такой ситуацией, когда намеренно пытаются сбросить вес. Исследование дает ответ на то, почему диета имеет столь малый эффект в долгосрочной перспективе.