חוקרי הפרעות אכילה גילו אצל עכברים מסלול עצבי שמעלה את רמות הדחק שלהם ובמקביל פוגע להם בתיאבון

כל מי שחווה אי פעם תחושת דחק (stress), כלומר לחץ נפשי משמעותי, יודע שבמצב כזה בדרך כלל אין תיאבון לאוכל. מצבים רגשיים שליליים מדכאים את התיאבון דרך מסלולים עצביים שמתחילים באמיגדלה – אזור במוח שאחראי לעיבוד של רגשות פחד. אזור אחר, ההיפותלמוס, אחראי גם על תגובה לדחק וגם על ויסות התיאבון, אולם עד כה לא הוכח שהוא מדכא תיאבון במצבי לחץ על ידי השפעה על אזורים במוח הקשורים לעיבוד פחד. 

מחקר חדש של אוניברסיטת טקסס, שהתפרסם בכתב העת Nature Communications, חושף כעת אצל עכברים מסלול עצבי שעשוי לתוך בקשר הזה. הוא מתחיל באזור בשם PVH בהיפותלמוס שמווסת את התיאבון, ומסתיים בספטום הלטרלי (LSv) בקדמת המוח, שמווסת פחד ותוקפנות. אותו מסלול גם מדכא תיאבון ומשרה דחק.

ראש צוות המחקר, קינגצ'ון טונג (Tong) מהמרכז למחלות מטבוליות וניווניות בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת יוסטון, אמר כי הוא  סבור שהממצאים יוכלו לשפוך אור על תפקוד ההיפותלמוס גם אצל בני האדם, בשל הדמיון בין מערכת העצבים של העכברים לזו של האדם.  החוקרים מקווים לסייע כך בטיפול באנורקסיה נרבוזה, הפרעת אכילה חמורה וקטלנית במיוחד. החולים בה ממעטים לאכול ונמנעים מסוגי מזון מסוימים. גם כשמשקלם צונח לרמה מסכנת חיים, הם עדיין תופסים את עצמם כשמנים. 

מתסלול שמתחיל בהיפולמוס (זוהר באיור) ומסתיים באזור המווסת פחד ותוקפנות | איור: Science Photo Library
מתסלול שמתחיל בהיפולמוס (זוהר באיור) ומסתיים באזור המווסת פחד ותוקפנות | איור: Science Photo Library

אור מגביר פחד

החוקרים הזריקו ל-PVH של עכברים נגיף שגורם לתאי העצב לפעול בתגובה לאור באורך גל מסוים, וגם נושא חלבון פלואורסצנטי שאפשר לעקוב אחריו במיקרוסקופ. חודש אחרי ההזרקה, החלבון נראה ב-LSv, דבר שהוכיח שתאי העצב מההיפותלמוס שולחים שלוחות לאזור הזה. בנוסף, כשהקרינו אור מתאים על ה-PVH, תאי העצב ב-LSv הראו שינוי בפעילות החשמלית שלהם. ההשפעה הזו נעלמה לגמרי כשחסמו את הקולטנים של המוליך העצבי גלוטמט, שמעורר תאי עצב אחרים. כך הוכיחו החוקרים שתאי עצב ב-PVH מעצבבים את ה-LSv באמצעות הפרשת גלוטמט.

כדי לבדוק איך המסלול העצבי הזה משפיע על התנהגות, הקרינו על העכברים אור שהפעיל את המסלול ובחנו את תגובתם. מחקר קודם של הצוות הראה שהקרנה כזו מגבירה את הסירוק העצמי  (grooming) של עכברים – התנהגות שמעידה על מצוקה רגשית. הממצא חזר על עצמו גם הפעם. כמו כן הקרנת האור עוררה את העכברים לעשות קפיצות מנוסה. שתי ההתנהגויות הללו היו חזקות יותר אחרי הקרנות אור ארוכות (עשירית השנייה) לעומת הקרנות קצרות (מאית השנייה), אך נעלמו כשהאור כבה ותאי העצב מפרישי הגלוטמט חדלו לפעול. מכאן נובע שהפרשת גלוטמט ופעולתו על קולטנים הן תנאים הכרחיים להתנהגויות אלה. 

בהמשך רצו החוקרים לדעת אם ההתנהגויות הללו קשורות לפחד. הם הציבו בלב זירה ריבועית מקום מפלט שאליו העכברים יכלו להימלט. בתגובה להקרנת אור, העכברים בילו זמן רב יותר במקלט הזה. בנוסף, במהלך הקרנת האור הם לא הפגינו תוקפנות דומה לזאת שעכברים מראים בדרך כלל כלפי עכבר זר ש"פלש" לכלובם. שני הממצאים האלה מעידים שהמסלול מעורב בתגובות של פחד.

בקשר לאכילה, החוקרים מצאו שהפעלה של המסלול על ידי הקרנת אור ממושכת גורמת אפילו לעכברים שצמו 12 או 20 שעות לאכול פחות. לעומת זאת, עכברים עם בעיה בהפרשת גלוטמט אכלו כרגיל לאחר צום. יתר על כן, כשחסמו את הקולטן לגלוטמט, כדי לשבש את הפעילות התקינה של המסלול, אפילו עכברים שבעים לחלוטין חיפשו אוכל.

לבסוף, מדידה של הפעילות החשמלית של תאי עצב בתחילת המסלול ובסופו העלתה שבמצב יציב, ללא גירויים חיצוניים, פעילותם נוטה להיות חלשה ולשמור על רמה קבועה, אולם היא נחלשת עוד יותר כשאוכלים. החוקרים הסיקו מכך שנחוצה הפרשה קבועה של גלוטמט כדי לשמר מצב של אי-אכילה, וששינויים בה מעוררים התנהגות אכילה.

מקווים לפתח בעזרת הממצאים טיפול יעיל באנורקסיה נרבוזה. ראש צוות המחקר, קינגצ'ון טונג | צילום: אוניברסיטת יוסטון
מקווים לפתח בעזרת הממצאים טיפול יעיל באנורקסיה נרבוזה. ראש צוות המחקר, קינגצ'ון טונג | צילום: אוניברסיטת יוסטון

מה בנוגע לבני אדם?

ממצאי המחקר חשפו מסלול עצבי שלא תואר קודם לכן, שמתחיל בהיפותלמוס ומדכא תיאבון – כנראה על ידי עירור של התנהגויות דחק, אם כי הקשר בין מצוקה רגשית לאובדן תיאבון לא הומחש בצורה חד-משמעית. החוקרים הראו שאפשר להעצים את פעילות המסלול הזה או להחליש אותה על ידי שינוי רמת ההפעלה של התאים, שנקבעה בניסוי באמצעות הקרנת האור, וכך לשלוט במידת הדיכוי של התיאבון.

מפתה לחשוב שגילוי המסלול מדכא התיאבון יכול לפתור את כל בעיות האכילה שהמין האנושי סובל מהן – אכילת יתר, הרעבה עצמית וכל מה שביניהן. עם זאת יש לזכור שהממצאים הגיעו מעכברים ויידרשו מחקרים נוספים כדי לבסס זאת גם בבני אדם, ובעיקר כדי לקבוע אם המסלול הזה באמת עומד בבסיס הקשר בין הפרעות פסיכיאטריות לשינויים באכילה.

0 תגובות