Mengapa Kita Ketagih Gula?

Ketagihan adalah keadaan perubatan di mana orang tersebut mempunyai keinginan yang tidak terkawal untuk mengambil bahan atau melakukan aktiviti, walaupun mengetahui bahawa ia boleh membawa kepada kesan buruk. Mengambil bahan tersebut atau melakukan aktiviti tersebut akan membuatkan orang itu berasa seronok. Adakah gula sesuai dengan bil? Jelas ya, kerana sebilangan besar dari kita tidak dapat mengawal keinginan untuk sesuatu yang manis.

Gula digunakan setiap hari oleh kebanyakan kita. Makanan moden sangat kaya dengan gula dan gula yang banyak ini dilihat sebagai salah satu sebab utama berlakunya wabak kegemukan. Pengambilan gula berlebihan tidak hanya mengakibatkan banjir kalori tambahan - ia juga boleh menyebabkan ketagihan. Gula boleh berinteraksi dengan bahan yang berlainan di otak, mempengaruhi dan mengubah tahap normalnya. Paling ketara, ia mempengaruhi tahap dopamin. Ia juga dapat mengubah kepekatan beberapa reseptor di otak.

Bentuk gula yang paling biasa dalam makanan kita adalah sukrosa. Apabila dimakan, gula ini dibelah dalam sistem pencernaan menjadi dua unsurnya, glukosa dan fruktosa. Insulin dan glukagon adalah dua enzim yang paling penting untuk metabolisme glukosa. Mereka berdua mengatur tahap glukosa dalam tubuh manusia.

Setelah pengingesan dan penurunan gula, molekul glukosa diserap dan diedarkan ke semua organ dan sel di dalam badan. Sekumpulan protein yang dipanggil GLUCs bertanggungjawab untuk pengangkutan glukosa dalam darah. GLUT1 adalah pengangkut glukosa utama ke otak.

Apabila glukosa mencapai sel-sel tujuan, ia mesti masuk ke dalam sel di mana ia dimakan. Terdapat mekanisme yang berbeza untuk mencapai tujuan ini. Beberapa sel, seperti sel darah merah, menggunakan pengangkutan pasif, juga dikenal sebagai penyebaran, untuk mendapatkan glukosa dari plasma darah. Banyak sel lain menggunakan mekanisme pengangkutan aktif untuk menyampaikan glukosa di dalam sel.

Salah satu tisu manusia yang tidak boleh bertoleransi dengan kadar glukosa rendah adalah tisu otak. Sebab utama untuk itu adalah ketidakupayaan neuron untuk menyimpan glukosa dan menggunakan glukosa yang disimpan ketika tahapnya menurun. Itulah sebab mengapa otak manusia adalah yang pertama untuk bekalan glukosa. Otak juga merupakan pembakar glukosa terbesar dalam tubuh manusia.

Sebilangan orang mungkin mengatakan bahawa mereka makan gula-gula untuk merasa gembira. Dan mereka tidak salah. Gula meningkatkan pembebasan serotonin neurotransmitter, yang memberi seseorang perasaan gembira. Hasilnya ialah gula juga menyebabkan pembebasan insulin yang akhirnya menormalkan tahap glukosa, dan ketika glukosa kembali ke tahap yang relatif rendah, kita akan berusaha untuk mengambil gula hanya untuk merasa senang lagi. Ini boleh menyebabkan lingkaran setan untuk selalu makan gula-gula hanya untuk merasa sedap. Hasilnya adalah makan berlebihan dan kemungkinan ketagihan.

Kita semua tahu betapa kanak-kanak suka gula-gula dan gula. Walaupun begitu, cinta itu bukanlah akibat dari kebiasaan dan asuhan. Baru-baru ini, para penyelidik telah mengetahui bahawa cinta kanak-kanak terhadap gula-gula disebabkan oleh biologi otak mereka. Kepekatan neurotransmitter dan reseptornya berbeza pada kanak-kanak berbanding orang dewasa. Perbezaan itu perlahan-lahan berkurang semasa kita bertambah tua. Masalahnya ialah, ketagihan gula dapat dibentuk pada awal kanak-kanak dan kekal seumur hidup.

Masalah lain dengan ketagihan gula adalah hakikat bahawa otak manusia bertindak balas secara berbeza terhadap pelbagai jenis gula yang kita makan. Terdapat perbezaan besar antara reaksi otak terhadap glukosa dan fruktosa. Sebagai contoh, badan kita memerlukan lebih sedikit glukosa untuk merasa baik dan mencetuskan dorongan yang menyuruh kita berhenti makan. Dengan fruktosa keadaannya agak berbeza. Tubuh manusia memerlukan lebih banyak fruktosa untuk menyekat makan.

Penyelidik dari Sekolah Perubatan Yale menemui fenomena ini menggunakan analisis pencitraan resonans magnetik yang berfungsi. Mereka menjalankan kajian mereka mengenai subjek yang tidak gemuk yang sihat. Para saintis menggunakan fMRI untuk mengesan reaksi otak yang berbeza terhadap glukosa dan fruktosa. Setelah mengambil glukosa, terdapat pengurangan aliran darah di kawasan otak yang bertanggungjawab terhadap selera makan, sistem ganjaran, dan motivasi. Ia juga menimbulkan kepuasan segera. Pengambilan fruktosa tidak menyebabkan perubahan aliran darah ini.

Masalahnya ialah fruktosa sering digunakan dalam makanan dan minuman moden. Oleh kerana otak manusia tidak dapat mengatur pengambilan fruktosa dengan betul, itu dapat menyebabkan perilaku mencari makanan, makan berlebihan, dan akhirnya kegemukan.

Terdapat sejumlah sel yang berlainan di otak manusia, masing-masing dengan rangkaian fungsi yang berbeza. Sel glial mengelilingi neuron dan memberi sokongan kepada mereka. Salah satu jenis sel glia adalah astrosit, yang memainkan peranan penting dalam mewujudkan penghalang darah-otak. Penghalang darah-otak mengawal pergerakan zat antara tisu otak dan darah di kedua arah. Kajian penyelidikan baru menunjukkan bahawa fungsi astrosit dapat dikawal oleh enzim seperti insulin dan leptin.

Penyelidik di Universiti Teknikal Munich mendapati bahawa astrosit memainkan peranan penting dalam pengambilan glukosa. Mereka mempunyai reseptor insulin di permukaannya yang bertindak balas terhadap glukosa dalam darah. Imbasan PET menunjukkan bahawa insulin dapat berinteraksi dengan astrosit dan mengatur kebolehtelapannya terhadap glukosa yang akan mengakibatkan perbezaan tahap glukosa otak. Apabila astrosit di bahagian otak yang bertanggungjawab untuk selera makan diaktifkan, ini menimbulkan rasa puas. Walau bagaimanapun, apabila astrosit ini tidak dicapai oleh glukosa, mereka tidak akan diaktifkan dan orang itu akan terus berusaha untuk mendapatkan glukosa.

Walaupun terdapat penemuan yang tidak menyenangkan, ketagihan gula dan terutama mekanisme tindakannya di otak masih kurang dipelajari. Pemahaman yang lebih baik mengenai fenomena ini dapat membuka jalan kepada intervensi terapi yang lebih berkesan yang bertujuan untuk mencegah kegemukan.

Rujukan

García-Cáceres, C., Quarta, C., Varela, L., Gao, L., Gruber, T., et al. (2016) Pasangan Isyarat Insulin Astrocytic Brain Glucose Uptake dengan Ketersediaan Nutrien. Sel, 166 (4): 867-880. DOI: 10.1016 / j.cell.2016.07.02

Halaman, K. A., Chan, O., Arora, J., Belfort-DeAguiar, R., Dzuira, J., et al. (2013) Kesan Fruktosa vs Glukosa pada Aliran Darah Serebral Daerah di Kawasan Otak yang Terlibat Dengan Selera dan Jalan Ganjaran. JAMA. 309 (1): 63-70. DOI: 10.1001 / jama.2012.116975

Spangler, R., Wittkowskib, K. M., Goddardc, N. L., Avenad, N. M., Bartley G Hoebeld, B.G., et al. (2004) Kesan seperti candu pada ekspresi gen di kawasan otak otak tikus. Penyelidikan Otak Molekul, 124 (2): 134-142. DOI: 10.1016 / j.molbrainres.2004.02.013

Vannucci, S. J., Maher, F., Simpson, I.A. (1997) Protein pengangkut glukosa di otak: penghantaran glukosa ke neuron dan glia, Glia. 21 (1): 2-21. PMID: 9298843

Ventura, A. K., Mennella, J. A. (2011) Keutamaan dan pembelajaran pilihan untuk rasa manis semasa kecil, Pendapat Semasa dalam Pemakanan Klinikal & Penjagaan Metabolik. 14 (4): 379–384. DOI: 10.1097 / MCO.0b013e328346df65

Artikel tetamu ini mula-mula muncul di blog kesihatan dan sains pemenang anugerah dan komuniti bertema otak, BrainBlogger: Mengapa Gula Begitu Ketagihan?