Недавнее исследование, проведенное учеными из Университета Рокфеллера (Rockefeller University), выявило простую нейронную цепь, связывающую сигналы голода с движениями челюсти, необходимыми для приема пищи. В ходе исследования была определена трехнейронная связь, включающая гормон лептин и нейроны BDNF, контролирующие двигательную функцию челюсти.
Функциональное значение нейронов BDNF
Активация этих нейронов у мышей приводила к полному прекращению потребления пищи, даже при наличии голода. Подавление же этих нейронов, напротив, вызывало усиление жевательных движений, даже без наличия пищи. Эти результаты свидетельствуют о том, что пищевое поведение может быть рефлекторным по своей природе, что открывает новые перспективы в понимании механизмов контроля голода и двигательной активности.
Роль челюстей в организме
Челюсти играют ключевую роль в различных физиологических процессах, таких как жевание, пение, кашель и зевание. Эти действия требуют сложной координации мышц, управляемых нейронами головного мозга. Однако нейронная цепь, наиболее важная для выживания — прием пищи, оказалась удивительно простой.
Архитектура нейронной цепи
Исследование показало, что цепь, отвечающая за движение челюсти, особенно важное для выживания, состоит из трех нейронов. Эти нейроны связываются с гормоном, сигнализирующим о голоде, и передают сигналы в область гипоталамуса, повреждение которой вызывает ожирение.
Механизмы контроля аппетита
Стимуляция нейронов BDNF снижает потребление пищи и останавливает жевательные движения, действуя как эффективный сдерживающий фактор голода. Это позволяет предположить, что импульс к еде может быть более похож на рефлекс, чем считалось ранее, и может дать новый ключ к пониманию начала кормления.
Взаимосвязь между голодом и движениями челюсти
Исследование подчеркивает, что нейронная цепь, контролирующая движения челюсти, является частью более широкой системы, регулирующей аппетит. Повреждение вентромедиального гипоталамуса, содержащего нейроны BDNF, приводит к ожирению, что подтверждает важность этих нейронов в контроле пищевого поведения.
Значение для дальнейших исследований
Полученные результаты могут быть полезны для понимания механизмов контроля аппетита и разработки новых методов лечения ожирения. В будущем исследователи планируют изучить область ствола мозга Me5, которая контролирует движение мышц челюсти, и выяснить, есть ли другие нейроны, влияющие на это поведение.
Заключение
Исследование открывает новые перспективы в понимании механизмов, связывающих голод и движения челюсти. Простота нейронной цепи, контролирующей прием пищи, свидетельствует о ее древности и возможной роли в развитии более сложных форм поведения. Эти результаты могут способствовать разработке новых методов лечения ожирения и других нарушений пищевого поведения.
Литература
“A subcortical feeding circuit linking an interoceptive node to jaw movement” by Christin Kosse et al. Nature
