Wenn die Uhr Mittag schlägt und die Mikrowellen im Büro das Mittagessen im ganzen Land zerstören, liegt das daran, dass unsere knurrenden Mägen darauf bestehen, dass wir essen.

Und während Forscher wissen, welche Signale unser Hungergefühl steuern – bestimmte Proteine ​​in unserem Gehirn –, suchen sie immer noch nach dem, was diese Signale auslöst.

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Nun könnten Rajat Singh und seine Kollegen vom Albert Einstein College of Medicine der Yeshiva University in New York mit einer Studie, die diese Woche online in der Zeitschrift Cell Metabolism veröffentlicht wurde, einen Schritt näher kommen.



Als Singh und seine Co-Autoren Mäuse untersuchten, entdeckten sie, dass die Gehirnzellen, die für die Kontrolle des Hungers verantwortlich sind, AgRP-Neuronen genannt, anfingen, kleine Teile von sich selbst zu konsumieren, wenn der Körper mehrere Stunden lang ohne Nahrung war. Dieser Prozess, der als Autophagie bezeichnet wird, löste eine Kettenreaktion aus, die die Hungerproteine ​​im Gehirn verstärkte.

Die Biologie von Mäusen ahmt die menschliche Biologie sehr genau nach, einschließlich der Art und Weise, wie unser Gehirn reguliert wird, sagte Singh. Die Untersuchung der Funktionsweise des Mausgehirns ist eine der Möglichkeiten, auf denen die Forschungsgemeinschaft Einblicke in die Funktionsweise unseres eigenen Gehirns erhält.

Wenn Wissenschaftler lernen können, dieses kannibalistische Verhalten in diesen Zellen zu kontrollieren, können sie Behandlungen entwickeln, die bei Fettleibigkeit und Überernährung beim Menschen helfen, sagte Singh.

In diesem Fall ist das Verständnis der Regulation von AgRP-Neuronen entscheidend, da diese Neuronen ausreichen, um gefräßiges Essen zu orchestrieren, sagte Scott Sternson, ein Wissenschaftler, der am Janelia Farm Research Campus des Howard Hughes Medical Institute untersucht, wie unser Gehirn verdrahtet ist. Sternson war nicht an der Studie beteiligt.

Derzeit ist jedoch keine Möglichkeit bekannt, die Autophagie zu stören, sagte Fredric Kraemer, Medizinprofessor an der Stanford University, der ebenfalls nicht an der Studie beteiligt war.

Es gibt ein riesiges Netzwerk von Gehirnzellen, die miteinander kommunizieren müssen, um den Hunger beim Menschen zu regulieren, sagte Singh. Diese Zellen müssen Signale über das Nährstoff- und Energieniveau aus dem gesamten Körper koordinieren und dann Anweisungen an andere Bereiche wie unsere Muskeln weiterleiten, um mit dem Essen zu beginnen oder aufzuhören.

Der Zauberer hinter dem Vorhang, der all diese Aktivitäten kontrolliert, ist eine winzige Region direkt über dem Hirnstamm, der Hypothalamus.

Aber die Forscher hatten kein gutes Verständnis dafür, was diese Neuronen regulierte, sagte Sternson.

wann kommt der Stimulus-Check

Wir alle haben ständig eine basale Autophagie, sagte Singh. Normalerweise entsorgen unsere Zellen durch diesen geringen Eigenverbrauch beschädigte Teile oder entsorgen Dinge, die sie nicht mehr brauchen, fügte er hinzu. Im Grunde ist es ein Müllsystem, eine Hauswirtschaftsfunktion.

Aber wenn wir mehrere Stunden ohne Nahrung auskommen, beginnt unser Körper, seine Fettreserven, die sogenannten Triglyceride, in Fettsäuren abzubauen, sagte Kraemer.

Münzen mit Löchern in der Mitte

Wenn der Hypothalamus einen Anstieg der zirkulierenden Fettsäuren registriert, beschleunigen die Zellen, die den Hunger kontrollieren, ihren Autophagieprozess, sagte Singh.

Dieser Prozess baut die Fettreserven des Neurons ab und setzt Fettsäuren frei, die frei in der Zelle schweben. Dies löst die Produktion der Proteine ​​​​aus, die uns sagen, dass wir hungrig sind, sagte Singh.

Irfan Rydhan, ein 36-jähriger Einwohner von San Jose, kennt die Hungersignale, die von seinem Gehirn ausgehen. Er hält den muslimischen Fastenmonat Ramadan ein, in dem er zwischen Sonnenaufgang und Sonnenuntergang auf Essen und Trinken verzichten muss.

Den Tag zu überstehen ist sehr eine Übung in Willenskraft und Selbstdisziplin.

Ich versuche, während des Fastens kein Fernsehen zu schauen, weil es viele Werbespots über Essen gibt, sagte Rydhan. Man merkt nicht wirklich, wie viele es sind, bis man anfängt, sagte er.

Das Fasten im Ramadan ist eine der fünf Säulen des Islam. Es ist eine Möglichkeit, sowohl den Geist als auch den Körper zu reinigen, sagte Rydhan.

Er isst vor Sonnenaufgang eine proteinreiche Mahlzeit und bricht dann nach Sonnenuntergang sein Fasten mit einer kleinen Mahlzeit namens Iftar.

Die durch das Fasten induzierte Autophagie ist wahrscheinlich nach sieben oder acht Stunden ohne Essen am Höhepunkt, sagte Singh, was bedeutet, dass die Hungersignale während dieser Zeit ebenfalls hoch sind.

Rydhan versucht, es beim Abendessen nicht zu übertreiben, aber er ist nicht immer erfolgreich. Wir sind Menschen und machen Fehler, aber wir versuchen unser Bestes, sagte er.

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