این روده است که به مغز میگوید چه چیزی را به خاطر بسپارد
به گزارش خبرگزاری آنا به نقل از «ساینسدیلی» (ScienceDaily)؛ چشیدن طعم یک شیرینی مادلن، مارسل پروست، نویسنده فرانسوی، را به خاطرات زنده دوران کودکی بازگرداند؛ تجربهای که در روایت مشهور او از خاطرات کودکی بازتاب یافته است. پژوهشی جدید نشان میدهد که این نوع یادآوری ممکن است تنها به مغز مربوط نباشد. سیگنالهایی که از دستگاه گوارش ارسال میشوند نیز ممکن است در تعیین اینکه کدام تجربههای مرتبط با غذا به خاطره تبدیل شوند، نقش داشته باشند.
این مطالعه که به سرپرستی «اسکات کانوسکی»، استاد علوم زیستی در کالج ادبیات، هنر و علوم دورنسیف دانشگاه کالیفرنیای جنوبی (USC)، انجام شده است، نشان میدهد که روده در شکلگیری حافظه، بهویژه هنگامی که یک تجربه شامل پیدا کردن و خوردن غذا باشد، نقش داشته باشد.
این پژوهش که در نشریه Nature Communications منتشر شده است، عصب واگ را بررسی کرد؛ یکی از مسیرهای اصلی ارتباطی بدن میان دستگاه گوارش و مغز. پیش از این مشخص شده بود که این عصب بر گوارش، اشتها و احساس سیری تأثیر میگذارد. یافتههای جدید نشان میدهد که این عصب ممکن است اطلاعاتی را نیز منتقل کند که به مغز در ذخیره خاطرات کمک میکند.
سیگنالهای روده چگونه به مرکز حافظه میرسند؟
پژوهشگران در آزمایشهایی روی موشها دریافتند که خوردن غذاهای غنی از مواد مغذی، آزادسازی استیلکولین را در نورونهای مرتبط با هیپوکامپ افزایش میدهد. هیپوکامپ ناحیهای از مغز است که نقشی مرکزی در یادگیری و حافظه دارد.
استیلکولین یک انتقالدهنده عصبی است که به مغز کمک میکند اطلاعات جدید را ثبت و خاطرات را شکل دهد. این افزایش به پیامهایی وابسته بود که از طریق عصب واگ از روده منتقل میشدند.
هنگامی که پژوهشگران ارتباط در امتداد عصب واگ را مختل کردند، سطح استیلکولین دیگر پس از غذا خوردن حیوانات افزایش نیافت. موشها همچنین در آزمونهایی که به یادآوری محل پیدا کردن غذا در مدت کوتاهی قبل نیاز داشت، عملکرد ضعیفتری نشان دادند.
مواد مغذی مهمتر از شیرینی غذا هستند
آزمایشها همچنین نشان دادند که سامانه حافظه مغز به محتوای تغذیهای غذا واکنش نشان میدهد، نه صرفا به اینکه طعم آن تا چه اندازه خوشایند یا شیرین است.
موشهایی که قند یا چربی مصرف کردند، فعالیت شدیدی را در مسیرهای مغزی مرتبط با حافظه نشان دادند. در مقابل، حیواناتی که مایعات کمکالری یا بدون کالری با طعم شیرین دریافت کردند، همان پاسخ را نشان ندادند.
این نتایج نشان میدهد که مغز میان طعم و ارزش تغذیهای واقعی غذا تمایز قائل میشود. صرفا شیرین بودن طعم برای فعال کردن مسیر مرتبط با حافظه کافی نبود.
«لوگان لاوئر»، نویسنده اول این مطالعه و دانشجوی دکتری در آزمایشگاه کانوسکی، میگوید: «ما فکر میکنیم این سازوکار احتمالا برای کمک به حیوانات در به خاطر سپردن اطلاعات حیاتی درباره منابع غذایی تکامل یافته است». به گفته او، به یاد آوردن اینکه کدام گیاهان در نخستین روزهای بهار در کجا میرویند، میتواند به حیوانات گرسنه کمک کند مواد مغذی مهم را پیدا کنند. سیگنالهای روده به مغز میگویند: «این وعده غذایی مواد مغذی ارزشمندی فراهم کرد، پس به یاد بسپارید کجا و چگونه آن را به دست آوردید».
چرا به خاطر سپردن محل غذا اهمیت دارد؟
برای حیواناتی که در طبیعت زندگی میکنند، به خاطر سپردن محل یک منبع غذایی قابل اعتماد میتواند برای بقا ضروری باشد. غذایی که مواد مغذی مفیدی فراهم میکند، ممکن است روده را تحریک کند تا پیامی ارسال کند که مغز را به ذخیره جزئیات مربوط به محل پیدا شدن غذا و چگونگی به دست آوردن آن ترغیب میکند.
این فرایند میتواند توضیح دهد که چرا برخی تجربههای مرتبط با غذا بهویژه ماندگار میشوند. ممکن است بدن بهگونهای طراحی شده باشد که برای وعدههای غذایی تأمینکننده انرژی یا مواد مغذی ارزشمند، اهمیت بیشتری قائل شود.
رژیمهای غذایی ناسالم ممکن است این مسیر را تضعیف کنند
اگرچه غذاهای سرشار از قند و چربی در کوتاهمدت واکنشهای قویتری را در سامانه حافظه ایجاد کردند، قرار گرفتن مکرر در معرض این غذاها در طول زمان اثر معکوسی داشت.
موشهایی که در اوایل زندگی رژیمهای غذایی سرشار از چربی و قند داشتند، بعدها ارتباط ضعیفتری میان روده و هیپوکامپ نشان دادند. واکنشهای مغزی مرتبط با حافظه در این حیوانات حتی پس از بازگشت به یک رژیم غذایی سالمتر نیز همچنان پایینتر از سطح معمول باقی ماند.
این حیوانات همچنین در آزمونهایی که توانایی آنها برای به خاطر سپردن محل قرار داشتن غذا را ارزیابی میکرد، عملکرد ضعیفتری داشتند. نتایج نشان میدهد که مصرف طولانیمدت غذاهای ناسالم ممکن است در همان سامانه ارتباطی روده و مغز که در ابتدا به ثبت خاطرات مرتبط با غذا کمک میکند، اختلال ایجاد کند.
ارتباط احتمالی با افت شناختی
این یافتهها ممکن است پیامدهای گستردهتری برای سلامت انسان داشته باشند. چاقی، تغذیه نامناسب و بیماریهای متابولیکی مانند دیابت پیشتر با افزایش خطر افت شناختی مرتبط دانسته شدهاند.
این پژوهش یک توضیح زیستی احتمالی برای این ارتباط ارائه میکند. قرار گرفتن مکرر در معرض غذاهای ناسالم ممکن است بهتدریج ارتباط میان روده و مغز را آسیبپذیر یا مختل کند و عملکرد طبیعی سامانه حافظه را دشوارتر سازد.
این نتایج همچنین میتوانند سرنخهایی درباره بیماریهای زوال عصبی ارائه دهند.
کانوسکی میگوید: «اختلال در پیامرسانی استیلکولین در هیپوکامپ یکی از نخستین تغییرات شیمیایی عصبی در بیماری آلزایمر است». او میافزاید: «با آشکار شدن این موضوع که این سامانه با سیگنالهای رودهای منتقل شده از طریق عصب واگ تقویت میشود، اهداف درمانی جدید میتوانند از این اطلاعات برای بررسی رویکردهای مبتنی بر عصب واگ، مانند تحریک عصب واگ، بهره بگیرند».
فرصتهای جدید برای درمان اختلالات حافظه
این کشف این احتمال را مطرح میکند که درمانهای آینده بتوانند بر تقویت ارتباط میان دستگاه گوارش و مغز تمرکز کنند.
روشهایی که عصب واگ را تحریک میکنند یا سلامت روده را بهبود میبخشند، ممکن است در آینده بهعنوان راههایی برای حمایت از حافظه و حفظ عملکرد شناختی مورد بررسی قرار گیرند. تحریک عصب واگ هماکنون برای چندین بیماری عصبی و روانپزشکی در حال مطالعه است و یافتههای جدید نشان میدهد که حافظه نیز میتواند به حوزه دیگری برای بررسی این روش تبدیل شود.
پژوهشگران تأکید میکنند که برای مشخص شدن اینکه آیا همین فرایند در انسان نیز رخ میدهد یا خیر، به مطالعات بیشتری نیاز است. در حال حاضر، این آزمایشها شواهد بیشتری ارائه میکنند که نشان میدهد روده و مغز بسیار نزدیکتر از آنچه پیشتر تصور میشد با یکدیگر همکاری میکنند.
انتهای پیام/