Jak obezita může změnit váš mozek a tím ztížit hubnutí

- Pixabay

Barbora Nová

Obezita a její vliv na mozek se studuje již řadu let, ale nový výzkum ukazuje, jak může nárůst hmotnosti ovlivnit samotný mozek.

V nové studii publikované 12. června 2023 v časopise Nature Metabolism vědci zjistili, že změny spojené s obezitou v mozku mohou mít dlouhodobý dopad - i poté, co někdo zhubne - a brání tak dlouhodobému hubnutí (1).

Vědci zjistili, že změny v mozku mohou vést k tomu, že lidé již nedostávají signály, že jsou plní.

Tradičně, když někdo sní jídlo, jsou do mozku vysílány signály, které mu oznamují, že je tělo plné nebo že má uspokojivý obsah potravy. Vědci však zjistili, že dopad obezity na mozek může být nevratný i po zhubnutí, což může vést k opětovnému přibírání na váze.

Pocit sytosti po jídle

Souvislost mezi mozkem a obezitou je již z velké části prozkoumána, ale její dlouhodobé důsledky se stále vyhodnocují.

"Nemusí jít nutně o to, že by lidé nejedli dostatečně, ale o to, že nedostávají tyto signály do částí mozku, které jsou zodpovědné za dobrý pocit, který pochází z jídla," uvedla Liz zy Kroegerová PhD RDN, odborná asistentka a ředitelka vzdělávacího programu pro dietology na katedře věd o výživě na Alabamské univerzitě v Birminghamu.

Odborníci vysvětlují, že hladiny hormonů pomáhají regulovat chuť k jídlu a energii.

"Je známo, že klíčové hormonální látky, jako je leptin a inzulín, které regulují chuť k jídlu a energetickou homeostázu, jsou u obezity často dysregulovány," uvedla dr. Saha r Takkouche, vedoucí odbornice na bariatrickou medicínu a obezitologii a odborná asistentka na oddělení diabetu, endokrinologie a metabolismu ve Vanderbilt University Medical Center v Tennessee.

V této studii vědci provedli kontrolovanou studii s 60 jedinci, 30 z nich bylo lékařsky obézních (BMI vyšší než 30) a 30 jedinců s neobézní hmotností (BMI 25 a méně). Během testování byli účastníci krmeni sacharidy, tuky nebo vodou (kontrola) pomocí nasogastrické sondy, což je přímá cesta do žaludku, která obchází ústa, aby bylo možné pochopit přímé spojení mezi střevy a mozkem.

Večer před testováním měli všichni účastníci stejné jídlo. Když účastníci během testování dostali sacharidy, tuky nebo vodu, jejich mozek byl vyhodnocen pomocí funkční magnetické rezonance (fMRI) a jednofotonové emisní počítačové tomografie (SPECT), aby se pochopila reakce mozku na tyto potraviny.

Pomocí těchto testovacích technik byli vědci schopni pochopit vliv jídla na různá centra odměny v mozku - zejména v oblasti zvané striatum.

Při zkoumání této oblasti vědci zjistili, že u štíhlých lidí dochází ke zpomalení ve striatu, což má za následek, že mozek chápe, že tělo bylo nasyceno, a zvyšuje se také hladina dopaminu, což naznačuje pocit uspokojení.

U pacientů s lékařskou obezitou však ke zpomalení ve striatu nedošlo, hladina dopaminu se nezvýšila, a v důsledku toho mozek nerozpoznal pocit nasycení a uspokojení po jídle.

Dopamin je kritický neurotransmiter zodpovědný za "systémy odměny, motivace a potěšení v mozku.

Proto hypotéza nedostatku odměny navrhuje, že snížené reakce systému odměny v mozku na potravinové podněty a obezita vedou ke zvýšené konzumaci jídla k dosažení stejné úrovně potěšení.

"Mysleli jsme si, že se budou lišit reakce mezi štíhlými lidmi a lidmi s obezitou, ale nečekali jsme takový nedostatek změn v mozkové aktivitě u lidí s obezitou," uvedla v tiskové zprávě dr. Mireille Serlie, hlavní autorka předmětné studie a profesorka endokrinologie na Yale School of Medicine (2).

Úbytek hmotnosti změny nezvrátil

Pacienti s lékařskou obezitou pak byli požádáni, aby během 3 měsíců zhubli přibližně 10 % své tělesné hmotnosti - což je množství, o kterém je již vědecky známo, že zlepšuje metabolismus, hladinu cukru v těle a zlepšuje celkový zdravotní stav.

Kruté je, že u těch účastníků, kteří zhubli oněch 10 %, nedošlo k žádným změnám ve schopnosti mozku rozpoznat plnost nebo pocit sytosti.

Lizzy Kroegerová k tomu uvedla: "U štíhlé skupiny se však ve srovnání s obézními a skupinou, která zhubla o 10 %, uvolňovalo výrazně více dopaminu, a to je důležité, protože dopamin je přenašečem odměny a vysílá signál potěšení."

"To znamená, že "štíhlá skupina" měla z infuze lipidů větší potěšení a uspokojivý pocit ve srovnání s "obézní skupinou", a to před a i po 10% úbytku hmotnosti".

Nový způsob boje proti obezitě

Podle Světové zdravotnické organizace umírají každoročně 4 miliony lidí na následky nadváhy nebo obezity (3).

S tím, jak se lékařští odborníci seznamují s biologickými účinky obezity, mají stále více štěstí a nacházejí dlouhodobé způsoby léčby obezity.

Tento výzkum vede k myšlence, že ti, kteří zhubnou, mohou svou váhu rychle získat zpět, protože u obézních jedinců z lékařského hlediska může dojít k nevratným změnám v mozku.

Obezita je komplexní myšlenka, která má mnoho důsledků pro mozek.

Dr. Sarah Takkouche uvedla: "Obezita vyvolává stav chronického zánětu nízkého stupně, který je spojen se změnami ve funkci mozku a může vést k poruchám kognitivních funkcí, poruchám nálady a zvýšenému riziku neurodegenerativních onemocnění - tento komplexní vztah mezi obezitou a mozkovou signalizací je kritickým předmětem probíhajícího výzkumu."

I když jsou tyto údaje a informace přesvědčivé, o mozku a obezitě se toho můžeme dozvědět ještě více.

Lizzy Kroegerová varuje: "Musíme být opatrní, pokud jde o naše závěry z této práce, protože velikost vzorku byla malá a design studie neumožňuje vyvození příčin a následků. Jinými slovy, nejsme schopni říci, že to způsobuje obezitu."

Podle dr. Serlieové je dalším krokem pochopit, kdy to mozek dělá. "Musíme zjistit, kde je ten bod, kdy mozek začne ztrácet schopnost regulovat příjem potravy, a co určuje toto přepnutí. Protože pokud víme, kdy a jak k tomu dochází, mohli bychom tomu být schopni zabránit."

"Hubnutí není jen o tom 'méně jíst, více se hýbat' - a v našem těle, zejména v mozku, se toho děje hodně, čemu teprve začínáme rozumět," uvedla dr. Takkouche.

"Je důležité mít trpělivost se sebou i s ostatními, kteří se snaží zhubnout, protože to může být složitější, než se zdá," dodala.

Závěr

Nová studie zjistila, že obezita může ovlivnit váš mozek, což může mít vliv na klíčové hormony.

Souvislost mezi mozkem a obezitou je z velké části prozkoumána, ale její dlouhodobé důsledky se teprve vyhodnocují.

Nová studie zjistila, že změny v mozku související s obezitou mohou mít za následek to, zda se lidé po jídle cítí plní, nebo ne.

Jak funguje spojení střeva a mozku. Role výživy

- Pixabay

Ing. Zdeněk Rozehnal

Měli jste někdy pocit střevní nevolnosti nebo pocit motýlů v břiše? Tyto pocity vycházející z vašeho břicha ukazují, že mozek a střeva jsou propojeny.

Nejnovější studie navíc ukazují, že váš mozek ovlivňuje zdraví vašich střev a střeva mohou dokonce ovlivňovat zdraví vašeho mozku, přičemž komunikační systém mezi střevy a mozkem se nazývá osa střevo-mozek.

Tento článek se zabývá osou střevo-mozek a potravinami, které jsou prospěšné pro její zdraví.

Jak jsou střeva a mozek propojeny?

Osa střevo-mozek je označení pro komunikační síť, která spojuje vaše střeva a mozek (1, 2, 3).

Tyto dva orgány jsou fyzicky i biochemicky propojeny mnoha různými způsoby.

Bloudivý nerv a nervový systém

Neurony jsou buňky, které se nacházejí v mozku a centrálním nervovém systému a které říkají tělu, jak se má chovat. V lidském mozku se nachází přibližně 100 miliard neuronů (4).

Zajímavé je, že vaše střevo obsahuje 500 milionů neuronů, které jsou prostřednictvím nervů v nervovém systému propojeny s mozkem (5).

Bloudivý nerv je jedním z největších nervů spojujících vaše střeva a mozek. Vysílá signály oběma směry (6, 7).

Například ve studiích na zvířatech stres inhibuje signály vysílané bloudivým nervem a způsobuje také gastrointestinální problémy (8).

Podobně jedna studie u lidí zjistila, že lidé se syndromem dráždivého tračníku (IBS) nebo Crohnovou chorobou mají snížený tonus bloudivého nervu, což svědčí o jeho snížené funkci (9).

Zajímavá studie na myších zjistila, že podávání probiotik jim snížilo množství stresového hormonu v krvi. Když jim však byl přerušen bloudivý nerv, nemělo probiotikum žádný účinek (10).

To potvrzuje, že bloudivý nerv je důležitý pro osu střevo-mozek a jeho roli při stresu.

Neurotransmitery

Střeva a mozek jsou také propojeny prostřednictvím chemických látek zvaných neurotransmitery, přičemž neurotransmitery produkované v mozku řídí pocity a emoce.

Například neurotransmiter serotonin přispívá k pocitu štěstí a také pomáhá řídit tělesné hodiny (11).

Zajímavé je, že mnoho z těchto neurotransmiterů produkují také vaše střevní buňky a biliony mikrobů, které v nich žijí. Velká část serotoninu je produkována ve střevech (12).

Střevní mikrobi také produkují neurotransmiter zvaný kyselina gama-aminomáselná (GABA), který pomáhá ovládat pocity strachu a úzkosti (13).

Studie na laboratorních myších ukázaly, že některá probiotika mohou zvýšit produkci GABA a snížit úzkost a chování podobné depresi (14).

Střevní mikrobi vytvářejí další chemické látky, které ovlivňují mozek

Biliony mikrobů, které žijí ve střevech, vytvářejí také další chemické látky, které ovlivňují fungování mozku (15).

Střevní mikrobi produkují velké množství mastných kyselin s krátkým řetězcem (SCFA), jako jsou butyrát, propionát a acetát (16).

SCFA vytvářejí trávením vlákniny. SCFA ovlivňují funkci mozku mnoha způsoby, například snižují chuť k jídlu.

Jedna studie zjistila, že konzumace propionátu může snížit příjem potravy a snížit aktivitu v mozku související s odměnou z vysokoenergetického jídla (17).

Další SCFA, butyrát, a mikroby, které ho produkují, jsou také důležité pro vytváření bariéry mezi mozkem a krví, která se nazývá hematoencefalická bariéra (18).

Střevní mikrobi také metabolizují žlučové kyseliny a aminokyseliny a produkují další chemické látky, které ovlivňují mozek (15).

Žlučové kyseliny jsou chemické látky vyráběné játry, které se za normálních okolností podílejí na vstřebávání tuků ze stravy. Mohou však ovlivňovat i mozek.

Dvě studie na myších zjistily, že stres a sociální poruchy snižují produkci žlučových kyselin střevními bakteriemi a mění geny podílející se na jejich produkci (19, 20).

Střevní mikrobi ovlivňují zánět

Osa střevo-mozek je propojena také prostřednictvím imunitního systému.

Střeva a střevní mikrobi hrají důležitou roli ve vašem imunitním systému a zánětu tím, že řídí, co se do těla dostává a co se vylučuje (21).

Pokud je váš imunitní systém zapnutý příliš dlouho, může to vést k zánětu, který je spojen s řadou mozkových poruch, jako jsou deprese a Alzheimerova choroba (22).

Lipopolysacharid (LPS) je zánětlivý toxin vytvářený některými bakteriemi. Pokud se ho ze střeva do krve dostane příliš mnoho, může způsobit zánět. K tomu může dojít, když je střevní bariéra stane netěsnou, což umožňuje bakteriím a LPS přecházet do krve.

Zánět a vysoký obsah LPS v krvi jsou spojovány s řadou mozkových poruch včetně těžkých depresí, demence a schizofrenie (23).

Shrnutí:

• Střeva a mozek jsou fyzicky propojeny miliony nervů, především bloudivým nervem. Střeva a jejich mikrobi také řídí záněty a vytvářejí mnoho různých sloučenin, které mohou ovlivňovat zdraví mozku.

Probiotika, prebiotika a osa střevo-mozek

Střevní bakterie ovlivňují zdraví mozku, takže pozitivní změna střevních bakterií může zlepšit zdraví vašeho mozku.

Probiotika jsou živé bakterie, které při konzumaci přinášejí zdraví prospěšné účinky. Ne všechna probiotika jsou však stejná. Probiotika, která ovlivňují mozek, se často označují jako "psychobiotika" (24).

U některých probiotik bylo prokázáno, že zlepšují příznaky stresu, úzkosti a deprese (25, 26).

Jedna malá studie na lidech se syndromem dráždivého tračníku a mírnou až středně těžkou úzkostí nebo depresí zjistila, že užívání probiotika Bifidobacterium longum NCC3001 po dobu šesti týdnů výrazně zlepšilo příznaky (27).

Prebiotika, což jsou obvykle vlákniny, které jsou fermentovány střevními bakteriemi, mohou také ovlivňovat zdraví mozku.

Jedna studie zjistila, že užívání prebiotika zvaného galaktooligosacharidy po dobu tří týdnů významně snížilo množství stresového hormonu v těle, zvaného kortizol (28).

Shrnutí:

• Probiotika, která ovlivňují mozek, se také nazývají psychobiotika. Bylo prokázáno, že probiotika i prebiotika snižují hladinu úzkosti, stresu a deprese.

Jaké potraviny pomáhají ose střevo-mozek?

Několik skupin potravin je pro osu střevo-mozek specificky prospěšných.

Následují některé z těch nejdůležitějších:

• Omega-3 tuky: Tyto tuky se nacházejí v tučných rybách a ve vysokém množství také v lidském mozku. Studie na lidech a zvířatech ukazují, že omega-3 mohou zvýšit počet dobrých bakterií ve střevech a snížit riziko mozkových poruch (29, 30, 31).
• Kvašené potraviny: Jogurt, kefír, kysané zelí a sýry obsahují zdravé mikroby, jako jsou bakterie mléčného kvašení. Bylo prokázáno, že kvašené potraviny mění činnost mozku (32).
• Potraviny s vysokým obsahem vlákniny: Celozrnné obiloviny, ořechy, semena, ovoce a zelenina obsahují prebiotickou vlákninu, která je prospěšná pro střevní bakterie. Prebiotika mohou u lidí snižovat hladinu stresového hormonu (33).
• Potraviny bohaté na polyfenoly: Kakao, zelený čaj, olivový olej a káva obsahují polyfenoly, což jsou rostlinné chemické látky, které jsou tráveny střevními bakteriemi. Polyfenoly zvyšují počet zdravých střevních bakterií a mohou zlepšovat poznávací schopnosti mozku (34, 35).
• Potraviny bohaté na tryptofan: Tryptofan je aminokyselina, která se přeměňuje (prekurzor) na neurotransmiter serotonin. Mezi potraviny s vysokým obsahem tryptofanu patří krůtí maso, vejce a sýry.

Shrnutí:

• Řada potravin, jako jsou tučné ryby, fermentované potraviny a potraviny s vysokým obsahem vlákniny, může pomoci zvýšit počet prospěšných bakterií ve střevech a zlepšit zdraví mozku.

Závěr

Osa střevo-mozek označuje fyzikální a chemické spojení mezi střevy a mozkem.

Mezi střevy a mozkem probíhají miliony nervů a neuronů. Neurotransmitery a další chemické látky produkované ve střevech ovlivňují také mozek.

Změnou typů bakterií ve střevech je možné zlepšit zdraví mozku.

Omega-3 mastné kyseliny, fermentované potraviny, probiotika a další potraviny bohaté na polyfenoly mohou zlepšit zdraví vašich střev, což může prospět ose střevo-mozek.