कैसे अधिक मस्तिष्क को बदल रहा है

क्या आप सोच रहे हैं कि क्या आज दोपहर की चीज़ आपके शरीर को बदलने वाली है? जबकि हम में से अधिकांश यह कल्पना करते हैं कि हमारी कमर बदल रही है, कुछ लोग आश्चर्य करते हैं कि क्या यह मस्तिष्क को भी बदलता है। लेकिन यह करता है, और हाल ही में प्रकाशित एक अध्ययन (रॉसी, 2019) हमें दिखाता है कि कैसे।

यह विचार कि मस्तिष्क लगभग हर चीज को प्रभावित करता है जो हमें आश्चर्यचकित नहीं करना चाहिए; जिसे हम पसंद करते हैं, हम कैसा महसूस करते हैं और यहां तक ​​कि हम जो खाते हैं वह मस्तिष्क की गतिविधियों से प्रभावित होता है। हमारे मस्तिष्क के आधार पर गहरी झूठ बोलना कोशिकाओं का एक समूह रहता है जिसमें हाइपोथैलेमस शामिल होता है। हाइपोथैलेमस ऑर्केस्ट्रास प्रजातियों के अस्तित्व से संबंधित कई व्यवहारों पर नियंत्रण करता है; व्यवहार, जैसा कि मैं अक्सर अपने छात्रों को बताता हूं, इसमें चार एफ की हाइपोथैलेमिक विनियमन शामिल है - लड़ना, भागना, खिलाना और संभोग।

अधिकांश मस्तिष्क क्षेत्रों की तरह, हाइपोथैलेमस को छोटी संरचनाओं में विभाजित किया जाता है; इन्हें अक्सर ऐसे शब्दों का उपयोग करके नामित किया जाता है जो दिशात्मकता की ओर इशारा करते हैं। उदाहरण के लिए, पार्श्व हाइपोथैलेमस पर विचार करें। इसके नाम का अर्थ है कि यह हाइपोथेलेमस के पार्श्व भाग में रहता है, या मध्य से दूर है। हममें से जो प्रेरित व्यवहारों में रुचि रखते हैं, वे जानते हैं कि दूध पिलाने पर मस्तिष्क के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए आप पार्श्व हाइपोथैलेमस के साथ अनिवार्य रूप से मार्ग पार करेंगे। इसका कारण यह है कि संरचना भोजन को सुविधाजनक बनाने या बढ़ाने के लिए महत्वपूर्ण है। यह कुछ कारकों के नाम पर चयापचय, पाचन, इंसुलिन स्राव और स्वाद संवेदना को संशोधित करके करता है। पार्श्व हाइपोथैलेमस भी प्रजातियों में अत्यधिक संरक्षित है और इस प्रकार मानव खाने के व्यवहार के विभिन्न पहलुओं के लिए उपयुक्त है। इसलिए जब आप खाने के बारे में सोचते हैं, तो अपने पार्श्व हाइपोथैलेमस में वृद्धि हुई गतिविधि के बारे में सोचें।

इस संबंध को पहली बार गैर-मानव पशु अध्ययनों में दिखाया गया था, जिससे पता चलता है कि उनके पार्श्व हाइपोथैलेमस के नुकसान के साथ कृन्तकों ने अक्सर खाने से इनकार कर दिया और, इसके विपरीत, इस क्षेत्र में इंसुलेटेड खाने को उत्तेजित करने या सक्रिय करने की अपेक्षा की जा सकती है। खाने और पार्श्व हाइपोथैलेमस के बीच की कड़ी की विसंगतियों का बड़े पैमाने पर अध्ययन किया गया है और ये विवरण हमारी चर्चा के दायरे से परे हैं। बाकी का आश्वासन दिया गया है, हालांकि, कई उत्कृष्ट व्यवहार न्यूरोसाइंटिस्टों ने हमारी समझ को सूचित करने के लिए घंटों की एक समर्पित संख्या समर्पित की है कि पार्श्व हाइपोथैलेमस भोजन और भोजन के इनाम की मध्यस्थता कैसे करता है। रॉसी और सहकर्मियों का लेख सिर्फ यह बताता है कि पार्श्व हाइपोथैलेमस को कैसे हटाते हैं और ये कैसे बदलते हैं और फिर हम कैसे खाते हैं।

विभिन्न प्रकार की सेलुलर तकनीकों को मिलाकर, प्रयोगकर्ताओं ने जांच की कि क्या उच्च वसा वाले आहार ने पार्श्व हाइपोथैलेमस में कोशिकाओं की जीन अभिव्यक्ति को बदल दिया है। यह प्रयोग चूहों में कोशिकाओं की जीन अभिव्यक्ति की तुलना करने के लिए किया गया था, जो सामान्य आहार प्राप्त करने वाले उच्च वसा वाले आहार प्राप्त करते हैं। उन्होंने पार्श्व हाइपोथैलेमस के भीतर विभिन्न प्रकार की कोशिकाओं में मोटापे के परिणामस्वरूप बदल जीन अभिव्यक्ति की खोज की। हालांकि, सबसे मजबूत मोटापा-प्रेरित आनुवंशिक परिवर्तन एक प्रोटीन युक्त कोशिकाओं में हुए, जिसे वेसिकुलर ग्लूटामेट ट्रांसपोर्टर टाइप -2 कहा जाता है। आम तौर पर, ये कोशिकाएं ग्लूटामेट नामक एक तेजी से काम करने वाले उत्तेजक मस्तिष्क रसायन का उपयोग करती हैं। उन्होंने इन कोशिकाओं की जांच की और पाया कि वे चीनी की खपत के लिए उत्तरदायी हैं; हालाँकि, प्रतिक्रिया की भयावहता जानवरों की प्रेरक अवस्था पर निर्भर करती थी: पशु कितना भोजन चाहता था, इससे प्रभावित होता था कि कोशिकाएँ चीनी के प्रति कितनी प्रतिक्रियाशील थीं।

भोजन के लिए नियंत्रित प्रेरणा से पहले चूहों (कम-प्रेरक राज्य) को खिलाना या प्रयोग के लिए 24 घंटे की उपवास की स्थिति (उच्च-प्रेरक राज्य) की शुरुआत करना। कम प्रेरक अवस्था में जानवरों के पार्श्व हाइपोथैलेमस में उत्तेजक कोशिकाएं (भूख नहीं) उपवास करने वाले जानवरों की तुलना में चीनी की खपत के बाद अधिक सक्रियता का अनुभव करती थीं। इससे पता चलता है कि भोजन की संतृप्ति पार्श्व हाइपोथैलेमस के भीतर होने वाले भोजन के लिए इनाम एन्कोडिंग को प्रभावित करती है।

इन उत्तेजक कोशिकाओं के कोडिंग प्रोफाइल के बारे में सबसे दिलचस्प बात यह थी कि एक उच्च वसा वाले आहार ने उनकी प्रतिक्रिया दर में भी बदलाव किया। अर्थात्, एक नियमित आहार पर जानवरों की कोशिकाओं ने चीनी की खपत का पता लगाने की अपनी क्षमता बनाए रखी, लेकिन उच्च वसा वाले आहार पर चूहों में कोशिकाएं चीनी के लिए उत्तरोत्तर कम संवेदनशील हो गईं; इस प्रकार, मस्तिष्क में परिवर्तन।

ये निष्कर्ष उपन्यास और रोमांचक हैं, क्योंकि वे बताते हैं कि एक उच्च वसा वाले आहार पार्श्व हाइपोथैलेमस में व्यक्तिगत कोशिकाओं में भोजन के इनाम के लिए एन्कोडिंग करते हैं। इसके अलावा, अब हम देखते हैं कि एक क्रोनिक उच्च वसा वाला आहार उनकी तंत्रिका प्रतिक्रिया को कम करके पार्श्व हाइपोथैलेमस को संशोधित करता है और इस तरह खाने पर एक अंतर्जात "ब्रेक" को कमजोर करता है। दूसरे शब्दों में, एक उच्च वसा वाला आहार आपके मस्तिष्क को ओवरईटिंग को बढ़ावा देने के लिए बदल सकता है।