الفركتوز والجلوكوز هما نوعان من السكريات الشائعة الموجودة في العديد من الأطعمة والمشروبات. وعلى الرغم من أنها تحتوي على نفس العدد من السعرات الحرارية، إلا أن الأبحاث الجديدة تشير إلى أن الدماغ يستجيب لها بطرق مختلفة جدًا.
اكتشف العلماء في مركز مونيل للحواس الكيميائية أن الفركتوز والجلوكوز يتواصلان مع الدماغ من خلال مسارات منفصلة بين الأمعاء والدماغ. تشير النتائج التي توصلوا إليها إلى أن هذه الاختلافات قد تؤثر على تفضيلات الأطعمة والمشروبات ويمكن أن تساعد في تفسير سبب جاذبية بعض المنتجات المحلاة بشكل خاص.
الدراسة نشرت في 10 يونيو في المجلة الخلايا العصبيةحددت طريقًا محددًا للإشارة يسمح للفركتوز بالتواصل مع الدماغ. وفي التجارب التي أجريت على الفئران، وجد الباحثون أن هذا المسار كان أقل فعالية بكثير من المسار الذي يستخدمه الجلوكوز عندما يتعلق الأمر بتقليل نشاط الخلايا العصبية المرتبطة بالجوع.
“يضيف هذا العمل إلى فهمنا المتزايد لكيفية تفاعل الأنظمة الغذائية الحديثة، وخاصة تلك التي تحتوي على نسبة عالية من الفركتوز أو شراب الذرة عالي الفركتوز، مع الأنظمة العصبية المرتبطة بالشهية،” قال كبير الباحثين وعضو مونيل أمبر الهادف، دكتوراه.
كيف يؤثر الفركتوز والجلوكوز على الخلايا العصبية المرتبطة بالجوع
وللتحقق من كيفية تأثير السكريات على الدماغ، سجل الباحثون النشاط العصبي لدى الفئران بعد التعرض للفركتوز والجلوكوز.
ووجد الفريق أن الفركتوز يزيد من مستويات هرمون الأمعاء PYY. ثم يرسل هذا الهرمون الإشارة عبر العصب المبهم، مما يؤدي إلى انخفاض متواضع في نشاط الخلايا العصبية المرتبطة بالبروتين (AgRP)، والتي تلعب دورًا رئيسيًا في تحفيز الجوع. وعندما عطل الباحثون هذا المسار، لم يعد الفركتوز قادرًا على التأثير على تلك الخلايا العصبية.
أنتج الجلوكوز استجابة مختلفة تمامًا. ووفقا للباحثين، فإنها لم تعتمد على نفس مسار العصب المبهم PYY-Y2. وبدلاً من ذلك، قام الجلوكوز بقمع نشاط الخلايا العصبية AgRP بقوة، مما أدى إلى تأثير أكبر بكثير على إشارات الدماغ المرتبطة بالجوع.
نوع السكر يؤثر على التفضيلات الغذائية
على الرغم من أن الفركتوز والجلوكوز أنتجا تأثيرات مماثلة قصيرة المدى على تناول الطعام، إلا أن الفئران طورت في نهاية المطاف تفضيلات تتوافق مع درجة تثبيط الخلايا العصبية AgRP الناتجة عن كل سكر.
اقرأ أيضًا...
قام الباحثون أيضًا بفحص شراب الذرة عالي الفركتوز (HFCS)، وهو مُحلي يستخدم على نطاق واسع مصنوع من مزيج من الفركتوز والجلوكوز. أظهرت الفئران تفضيلًا لمركبات الكربون الهيدروفلورية (HFCS)، وقام المُحلي بقمع نشاط الخلايا العصبية AgRP بقوة أكبر من الفركتوز وحده.
ووفقا للباحثين، فإن هذا التأثير الأقوى على الخلايا العصبية المرتبطة بالجوع قد يساعد في تفسير سبب كون الأطعمة والمشروبات التي تحتوي على مركبات الكربون الهيدروفلورية جذابة بشكل خاص.
تحدي الافتراضات حول السعرات الحرارية والجوع
تثير النتائج تساؤلات حول الافتراض السائد منذ فترة طويلة بأن الخلايا العصبية AgRP تتبع في المقام الأول تناول السعرات الحرارية بغض النظر عن مصدر تلك السعرات الحرارية.
وبدلاً من ذلك، تشير النتائج إلى أن هذه الخلايا العصبية المرتبطة بالجوع يمكنها التمييز بين السكريات المختلفة والاستجابة من خلال مسارات بيولوجية منفصلة. على الرغم من أن الفركتوز والجلوكوز يوفران نفس الكمية من الطاقة، إلا أن أدمغة الفئران عالجتهما بشكل مختلف.
تسلط الدراسة الضوء على مدى تعقيد استشعار العناصر الغذائية في الجسم، وتشير إلى أنه حتى السكريات البسيطة يمكن أن يكون لها تأثيرات مميزة على الأمعاء والدماغ والسلوك.
تم دعم هذا البحث من خلال المنح R01DK131558، DP2AT011965، R01DK116004، F31DK13558، وS10OD030354 من المعاهد الوطنية للصحة؛ جمعية القلب الأمريكية. مؤسسة نيويورك للخلايا الجذعية؛ صندوق كلينجنشتاين؛ مؤسسة سيمونز، وصناديق بيو الخيرية، ومعهد بنسلفانيا لمرض السكري والسمنة والتمثيل الغذائي؛ زمالة هيرست، ومركز مونيل للحواس الكيميائية.
المصدر :- Health & Medicine News — ScienceDaily