آیا می دانید علت جذب شدن به بوی غذا چیست - وبلاگ عکس

به گزارش وبلاگ عکس، تهران (پانا) - پژوهشگران دانشگاه هاروارد در آنالیز تازه خود به ارزیابی این موضوع پرداخته اند که چه روندی موجب جذب شدن موش های گرسنه به بوی غذا می گردد.

به گزارش ایسنا به نقل از نوروساینس نیوز، حیوانات از حس بویایی خود برای یافتن غذا، بوییدن جفت و احساس خطر استفاده می نمایند. هنگامی که یک حیوان گرسنه، غذا یا جفت را بو می کشد، چه چیزی شام را به یک گزینه مجذوب کننده تر تبدیل می نماید؟ دقیقا چه چیزی در خصوص بوی غذا وجود دارد که می گوید مرا انتخاب کن؟

آنالیز پژوهشگران مدرسه پزشکی هاروارد(HMS)، نوروبیولوژی ورای جذب غذا و نحوه توجه موش های زنده نسبت به یک ماده دیگر را نشان می دهد. پژوهشگران در این پروژه، مسیری را شناسایی کردند که باعث جذب شدن به بوی غذا می گردد.

این گروه پژوهشی در آنالیز های خود، بر یک مولکول سیگنال دهنده موسوم به neuropeptide-Y یا NPY تمرکز کردند که در ناحیه تالاموس مغز وجود دارد و طیفی از عملنمودهای فیزیولوژیک را انجام می دهد.

استفان لیبرلز(Stephen Liberles)، از پژوهشگران این پروژه گفت: این پژوهش نشان می دهد که نورون های خاص به واسطه انتشار یک انتقال دهنده عصبی موسوم به NPY در تالاموس، به حالت گرسنگی گوش می دهند.

تصمیم گیری میان غذا و عشق

نورا هوریو(Nao Horio)، از پژوهشگران این پروژه گفت: هم بوی غذا و هم فرومون های جنسی برای موش ها مجذوب کننده هستند اما با چرخه های فیزیولوژیکی متفاوتی ارتباط دارند. این موضوع نشان می دهد که بوها، مدارهای عصبی موازی را که براساس احتیاجهای فیزیولوژیکی شکل گرفته اند، فعال می نمایند.

هوریو برای معین دقیق مسیری که به موش ها توانایی می دهد تا براساس احتیاج تصمیم گیری نمایند، آزمایشی انجام داد. او برای شروع، موش ها را در محفظه ای قرار داد که دو درگاه بو داشت؛ یکی از آنها بوی غذا و دیگری فرومون های جنس مخالف را منتشر می کرد. هوریو، زمانی که موش برای توقف در هر درگاه سپری نموده بود، یادداشت کرد. زمان توقف بیشتر، ترجیح دادن منبع بو را نشان می داد.

پژوهشگران دریافتند که بوی غذا و فرومون ها برای موش های تغذیه شده، به صورت مشابهی مجذوب کننده هستند اما موش های گرسنه علاقه زیادی به بوی غذا دارند. موش های تغذیه شده که پیشتر در نزدیکی جنس مخالف قرار گرفته بودند، ترجیح خود را در خصوص فرومون های جنسی نشان دادند؛ در حالی که موش های گرسنه این کار را نکردند. چرا گرسنگی، انتخاب را تغییر داد؟

واضح سازی شیمی جذب مواد غذایی

نورون های موجود در هیپوتالاموس، مولکولی موسوم به AGRP را منتشر می نمایند. این نورون ها محرک میل به غذا هستند.

پژوهشگران برای آنالیز نورون های ترشح نماینده AGRP، از روش موسوم به اپتوژنتیک(Optogenetics) که به آنها امکان می دهد تا نورون ها را با استفاده از نور، فعال و غیرفعال نمایند. آزمایش ها نشان داد که فعال سازی نورون های ترشح نماینده AGRP، موش ها را به آنالیز بوی مواد غذایی سوق می دهد.

نورون های ترشح نماینده AGRP، شاخه هایی دارند که توسعه می یابند؛ به همین علت این سوال برای پژوهشگران ایجاد شد که کدام یک از نواحی مغز در این فرآیند تحریک می شوند. آزمایش های بیشتر نشان داد که چندین پایانه نورونی AGRP در سراسر مغز فعال شده اند اما فقط پایانه های واقع در تالاموس، ترجیح دادن بوی غذا را تغییر دادند.

پس از این آزمایش، موش هایی که گرسنه نبودند هم به سوی غذا جذب شدند. برعکس، خاموش کردن انتشار AGRP در این ناحیه از تالاموس، جذب شدن به بوی غذا را در موش های گرسنه کاهش داد.

لیبرلز گفت: این پژوهش موجب شد تا ما به این باور برسیم که تحریک مداوم نورون های منتشرنماینده AGRP، جذب شدن به بوی غذا به واسطه سیگنال دهی نورون ها را افزایش می دهد.

مانع نهایی، درک این موضوع بود که آیا سه انتقال دهنده عصبی AGRP، NPY و GABA، برای جذب بوی مرتبط با گرسنگی مورد احتیاج هستند و در صورت مثبت بودن پاسخ، کدام یک از آنها مورد احتیاج است.

لیبرلز و هوریو برای فهمیدن این موضوع، آزمایش ها را با سه گروه از موش ها تکرار کردند. همه موش ها از نظر ژنتیکی اصلاح شدند تا فاقد این انتقال دهنده های عصبی باشند.

موش های گرسنه فاقد AGRP و GABA، همچنان جذب بوی غذا شدند اما موش های گرسنه فاقد NPY چه در حالت سیری و چه در حالت گرسنگی، بیش از بوی غذا به سوی فرومون ها جذب شدند.

علاوه بر این، موش های فاقد گیرنده خاص NPY موسوم به NPY5R، جذب شدن ناشی از گرسنگی به بوی غذا را از دست دادند.

موش های فاقد NPY پس از قرار گرفتن در نزدیکی جفت، بیش از غذا به سوی فرومون ها جذب شدند. این یافته ها نشان می دهند که مکانیسم های دیگری به غیر از NPY هم در تحریک واکنش بویایی نسبت به فرومون ها نقش دارند.

این پژوهش نشان می دهد که حالت گرسنگی، سیگنال دهی پیچیده ای را شروع می نماید که با اشتهاآور کردن بوی مواد غذایی، حیوانات را به سوی تغذیه سوق می دهد و غذا را به گزینه مجذوب کننده تری در مقایسه با سایر گزینه ها تبدیل می نماید.

پژوهش های آینده، نحوه عملکرد NPY را در بعضی از مدارهای بویایی و این که حیوانات چگونه یاد می گیرند غذاها را با بوی خاصی مرتبط سازند، مورد آنالیز قرار خواهند داد.