Ученые из швейцарского университета ETH Zurich провели необычный эксперимент на мышах, чтобы определить, что заставляет их делать выбор между физической нагрузкой и получением угощения. Сложное поведенческое испытание подтвердило весомую роль нейропептида орексина при принятии решений. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Neuroscience.
По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), 80% подростков и 27% взрослых не получают достаточных физических нагрузок. Это приводит к проблемам с лишним весом. Авторы исследования попытались найти химическое вещество, которое отвечает за конкретный выбор между едой и физическими упражнениями.
В головном мозге существуют сотни веществ-посредников, которые определяют многие процессы и решения человека. Некоторые известны довольно давно, например, серотонин и дофамин. А орексин был открыт относительно недавно — около 25 лет назад. Поэтому точный механизм его влияния еще не известен.
Очень часто в неврологии принято объяснять влиянием дофамина предпочтительный выбор человека: мы хотим делать то, что вызывает его выработку. Но авторы исследования отмечают, что дофамин производится и во время еды, и во время физических упражнений. Значит, должно быть другое вещество-мотиватор.
Поскольку процессы нейронной связи в мозге человека и мыши во многом схожи, был проведен эксперимент на грызунах. Мышам в течение определенного времени предлагалось свободно выбрать одну из активностей, среди которых было и колесо для пробежки, и клубничный молочный коктейль.
Часть мышей была совершенно нормальной, а другим блокировали выработку орексина лекарствами или генетическими методами. Обычные мыши в два раза больше «занимались» в беговом колесе, а мыши без орексиновой системы чаще проводили время с коктейлем.
При этом поведение двух групп не различалось, когда мышам предлагалось только колесо или только коктейль. Это означает, что орексин не контролирует их аппетит или желание побегать, а играет роль в принятии решений в условиях выбора. Без орексина мыши предпочитали угощение, а с ним — колесо.
Теперь результаты исследования его авторы хотят перенести на людей. Для этого они планируют изучить пациентов с нарушенной выработкой орексина. Таких немного — один на две тысячи. Если удастся понять, как именно этот нейропептид влияет на принятие решений, в будущем можно разработать стратегии для повышения физической активности населения и борьбы с лишним весом.
Напомним, ранее ученые назвали продукт, который ускоряет старение организма.