Sensing Food Floods Gehirn mit Dopamin in Binge Eaters
Laut einer neuen Studie überfluten die Gehirne von Binge-Essern Dopamin, wenn sie Lebensmittel sehen oder riechen, und bereiten das Gehirn darauf vor, eine Belohnung zu sehen, die der des Gehirns von Drogenabhängigen ähnelt.Die Studie zur Bildgebung des Gehirns im Brookhaven National Laboratory des US-Energieministeriums (DOE) ergab einen subtilen Unterschied zwischen gewöhnlichen übergewichtigen Personen und Personen, die zwanghaft zu viel essen oder binge.
Dopamin ist eine bekannte Gehirnsubstanz, die die Verbindung oder den Fluss von Impulsen zwischen Nervenzellen verbessert. Dopamin ist auch mit Belohnung und Motivation verbunden und kann eine Rolle bei zwanghaftem Überessen spielen.
Die Ergebnisse - online in der Zeitschrift veröffentlicht Fettleibigkeit - legen nahe, dass diese Dopaminspitze eine Rolle bei der Auslösung von zwanghaftem Überessen spielen könnte.
Gehirnscans zum Vergleich der Wirkungen von Methylphenidat plus Lebensmittelstimulation mit Placebo plus neutraler Stimulation bei adipösen Essattacken und adipösen Kontrollpersonen, die keine Essattacken waren.
Da der Radiotracer mit dem natürlichen Dopamin des Gehirns konkurriert, um an Rezeptoren zu binden, zeigt ein schwächeres Signal vom Tracer (weniger rot) mehr Dopamin im Gehirn an.
Die Abnahme des Rotes bei den Essattacken, die Nahrung und Methylphenidat ausgesetzt waren, im Vergleich zur Placebo / neutralen Stimulationsbedingung zeigt daher, dass die Nahrungsmittelstimulation bei diesen Probanden einen Anstieg der Dopaminspiegel auslöste.
Es gab keinen Unterschied in den Dopaminspiegeln zwischen diesen Zuständen bei den Nicht-Binge-Essern.
"Diese Ergebnisse identifizieren die Dopamin-Neurotransmission, die das Gehirn dazu veranlasst, nach Belohnung zu suchen, als relevant für die Neurobiologie von Essstörungen", sagte der Studienleiter Gene-Jack Wang, M.D.
Frühere Studien, die von Wangs Team durchgeführt wurden, haben einen ähnlichen Dopaminanstieg bei drogenabhängigen Personen festgestellt, als ihnen Bilder von Drogenkonsumenten sowie andere neurochemische Ähnlichkeiten zwischen Drogenabhängigkeit und Fettleibigkeit gezeigt wurden, einschließlich einer Rolle von Dopamin bei der Auslösung des Verlangens nach Drogen und / oder Essen.
„In früheren Studien an gesunden Menschen mit normalem Gewicht, denen 16 Stunden lang Lebensmittel entzogen worden waren, stellten wir fest, dass die Freisetzung von Dopamin signifikant mit Selbstberichten über Hunger und Verlangen nach Nahrung korrelierte.
"Diese Ergebnisse lieferten Hinweise auf eine konditionierte Reaktion auf Lebensmittel", sagte Wang.
In der aktuellen Studie vermuteten die Forscher, dass fettleibige Patienten mit Essattacken im Vergleich zu fettleibigen Patienten ohne Essattacken stärker konditioniert auf Nahrungsmittelreize reagieren würden.
"Das Verständnis der neurobiologischen Mechanismen, die der Lebensmittelstimulation zugrunde liegen, könnte uns neue Wege aufzeigen, wie Menschen ihr abnormales Essverhalten regulieren können", sagte Wang.
Die Wissenschaftler untersuchten 10 übergewichtige Menschen mit einer klinischen Diagnose einer Essattacke, basierend auf Bewertungen im St. Luke's-Roosevelt Hospital, und 8 übergewichtige Probanden, die keine Essattacken waren.
Die Wissenschaftler verwendeten die Positronenemissionstomographie (PET), um das Gehirn der Probanden nach Injektion eines Radiotracers zu scannen, der an Dopaminrezeptoren im Gehirn binden soll.
Da der Tracer mit dem natürlichen Dopamin des Gehirns konkurriert, um an diese Rezeptoren zu binden, liefert das vom PET-Scanner aufgenommene Signal ein inverses Maß für den Dopaminspiegel des Gehirns: Ein starkes Signal des gebundenen Tracers zeigt einen niedrigen Gehalt an natürlichem Hirndopamin an; Ein niedriges Signal vom Tracer zeigt einen hohen Dopaminspiegel im Gehirn an.
"Der Hauptunterschied, den wir zwischen Binge-Eatern und Nicht-Binge-Eating-Adipositas-Probanden festgestellt haben, war eine ziemlich subtile Erhöhung des Dopaminspiegels im Caudat der Binge-Eater als Reaktion auf die Stimulation des Essens", sagte Wang.
"Diese Dopaminreaktion befindet sich in einem anderen Teil des Gehirns als in Studien zur Drogenabhängigkeit, in denen Dopaminspitzen im Belohnungszentrum des Gehirns als Reaktion auf drogenassoziierte Hinweise festgestellt wurden.
Im Gegensatz dazu wird angenommen, dass das Caudate an der Verstärkung von Maßnahmen beteiligt ist, die möglicherweise zu einer Belohnung führen, jedoch nicht an der Verarbeitung der Belohnung an sich.
"Das bedeutet, dass diese Reaktion das Gehirn effektiv dazu veranlasst, die Belohnung zu suchen, die auch bei drogenabhängigen Personen beobachtet wird", sagte Wang.
Da Essattacken nicht ausschließlich bei übergewichtigen Personen auftreten, sind nach Ansicht der Wissenschaftler weitere Studien erforderlich, um die neurobiologischen Faktoren zu bewerten, die zwischen übergewichtigen und nicht übergewichtigen Essattacken unterscheiden können.
Quelle: Brookhaven National Laboratory