اكشف علماء من كولومبيا خلايا عصبية متخصصة في أدمغة الفئران تأمر الحيوانات بالتوقف عن الأكل، ورغم أن العديد من دوائر التغذية في الدماغ معروفة بدورها في مراقبة تناول الطعام، إلا أن العلماء يعتقدون أيضًا أن الخلايا العصبية في تلك الدوائر لا تتخذ القرار النهائي بالتوقف عن تناول وجبة الطعام.

يقول ألكسندر نيكتو  طبيب وعالم في كلية الأطباء والجراحين فاجيلوس بجامعة كولومبيا، والذي قاد البحث مع سريكانتا تشودري، وهو باحث مشارك في مختبر نيكتو، "هذه الخلايا العصبية لا تشبه أي خلية عصبية أخرى تشارك في تنظيم الشبع".

وأوضح وفقًا للتقرير المنشور عبر موقع hindustantimes أن الخلايا العصبية الأخرى في المخ تقتصر عادة على استشعار الطعام الذي يوضع في فمنا، أو كيفية امتلاء الأمعاء بالطعام، أو التغذية التي نحصل عليها من الطعام، أما الخلايا العصبية التي اكتشفناها فهي خاصة لأنها تبدو وكأنها تدمج كل هذه المعلومات المختلفة وأكثر من ذلك".

وتابع أن قرار التوقف عن الأكل ظاهرة مألوفة، ولذا فيقول نيكتو: "يحدث هذا في كل مرة نجلس فيها لتناول وجبة طعام في مرحلة معينة، أثناء تناولنا الطعام، نبدأ في الشعور بالشبع، ثم نشعر بالشبع أكثر، ثم نصل إلى نقطة نفكر فيها، حسنًا، هذا يكفي".

نتائج الدراسة

كيف يعرف الدماغ متى يكون الجسم قد تناول ما يكفيه من الطعام - وكيف يتصرف بناءً على هذه المعلومات للتوقف عن الأكل؟ كان باحثون آخرون قد تتبعوا سابقًا الخلايا المسئولة عن اتخاذ القرار إلى جذع الدماغ، لكن النتائج انتهت هناك في أبحاث سابقة.

قام نيكتو وتشودري بنشر تقنيات جديدة للخلية الواحدة تجعل من الممكن النظر إلى منطقة من الدماغ وتمييز أنواع مختلفة من الخلايا التي كان من الصعب حتى الآن التمييز بينها.

ويقول نيكتو: "تسمح هذه التقنية - التحليل الجزيئي المكاني - برؤية الخلايا في مكانها في جذع الدماغ وكيف يبدو تركيبها الجزيئي".

أثناء قيامهم بتحليل منطقة جذع الدماغ المعروفة بمعالجة الإشارات المعقدة، اكتشف الباحثون خلايا لم يتم التعرف عليها من قبل والتي كانت لها خصائص مماثلة لخلايا عصبية أخرى تشارك في تنظيم الشهية. "قلنا،" أوه، هذا مثير للاهتمام، ماذا تفعل هذه الخلايا العصبية؟ "

ولرؤية كيفية تأثير الخلايا العصبية على تناول الطعام، قام الباحثون بهندسة الخلايا العصبية بحيث يمكن تشغيلها وإيقافها، من قبل الباحث، باستخدام الضوء.

وعندما تم تنشيط الخلايا العصبية بواسطة الضوء، تناولت الفئران وجبات أصغر حجمًا بكثير. وحددت شدة التنشيط مدى سرعة توقف الحيوانات عن الأكل، يقول تشودري: "من المثير للاهتمام أن هذه الخلايا العصبية لا تشير فقط إلى التوقف الفوري، بل إنها تساعد الفئران على إبطاء تناولها للطعام تدريجيًا".

كما بحث نيكتو وتشودري في كيفية تأثير دوائر الأكل والهرمونات الأخرى على الخلايا العصبية،  ووجد الباحثون أن الخلايا العصبية تم إسكاتها بواسطة هرمون يزيد من الشهية وتم تنشيطها بواسطة ناهض GLP-1، وهو فئة من الأدوية شائعة الاستخدام الآن لعلاج السمنة والسكري، ووجدت هذه التجارب أن هذه المدخلات ساعدت الخلايا العصبية على تتبع كل قضمة يتناولها الفئران.

يقول نيكتو: "في الأساس، تستطيع هذه الخلايا العصبية شم الطعام ورؤيته والشعور به في الفم والأمعاء وتفسير جميع هرمونات الأمعاء التي يتم إفرازها استجابة للأكل. وفي النهاية، تستفيد هذه الخلايا من كل هذه المعلومات لتقرر متى يكون الأمر كافياً".

وعلى الرغم من أن الخلايا العصبية المتخصصة وجدت في الفئران، يقول نيكتو إن موقعها في جذع الدماغ، وهو جزء من الدماغ يتشابه بشكل أساسي مع جميع الفقاريات، يشير إلى أن البشر من المرجح أن يكون لديهم نفس الخلايا العصبي.