Cambridge Üniversitesi: “Kilolu bireylerin beyin yapısı da farklı”

14 Ağustos 2023

Cambridge Üniversitesi bilim insanları, kilo kontrolünü sağlayan beyin bölgesi olan hipotalamusun, sağlıklı kiloda olan bireylerle karşılaştırıldığında kilolu ve obez insanların beyinlerinde farklılık gösterdiğini gösterdi.

Stephanie Brown; “Hipotalamusun ne kadar yiyeceğimizi belirlemede önemli olduğunu bilmemize rağmen, yaşayan insanlarda bu beyin bölgesi hakkında aslında çok az doğrudan bilgiye sahibiz.” 

 

Araştırmacılar bulgularının beyin yapısının kilo ve besin tüketimiyle ilişkisine dair daha fazla kanıt sunduğunu belirtiyor.

Günümüz tahminlerine göre dünya genelinde 1.9 milyardan fazla insan kilolu veya obez. Birleşik Krallık’ta Sağlık İyileştirme ve Eşitsizlikler Ofisi’ne göre yetişkinlerin neredeyse üçte ikisi kilolu veya obez. Bu durum bireylerin tip 2 diyabet, kalp hastalığı, inme, kanser ve daha kötü ruh sağlığı gibi bir dizi sağlık sorunu riskini artırıyor.

Genetiklerimiz, hormon düzenlememiz ve yaşadığımız çevre gibi birçok faktör ne kadar yediğimizi ve hangi tür yiyecekleri yediğimizi etkiler. Beynimizde aç veya tok olduğumuzu söylemek için neler olduğu tam olarak açık değil, ancak beyin yapısının önemli bir rol oynadığını gösteren çalışmalar hipotalamus adlı, bir badem büyüklüğünde küçük bir beyin bölgesinin bu rolü üstlendiğini göstermiştir.

Cambridge Üniversitesi Psikiyatri Bölümü ve Lucy Cavendish Koleji’nden Dr. Stephanie Brown, “Hipotalamusun ne kadar yediğimizi belirlemede önemli olduğunu biliyoruz, ancak aslında canlı insanlardaki bu beyin bölgesi hakkında çok az doğrudan bilgiye sahibiz. Bu, geleneksel MRI beyin taramalarında çok küçük ve belirgin bir şekilde görülmesi zordur” dedi.

Hipotalamusun iştah düzenlemesindeki rolüne dair çoğu kanıt hayvan çalışmalarından gelmektedir. Bu çalışmalar, hipotalamus içinde karmaşık etkileşen yollar olduğunu ve farklı hücre populasyonlarının aç veya tok olduğumuzu bize bildirmek için bir araya geldiğini göstermektedir.

Bunu aşmak için Dr. Brown ve meslektaşları, makine öğrenimi kullanılarak geliştirilmiş bir algoritmayı kullanarak 1.351 genç yetişkinin MRI beyin taramalarını analiz ettiler ve beden kitle indeksi skorları arasında farklılıklar aradılar. Bu analiz, normal kiloda olanlarla, kilolu ve obez olan bireyleri karşılaştırdı.

Bugün Neuroimage: Clinical dergisinde yayımlanan bir çalışmada, ekip hipotalamusun genel hacminin genç yetişkinlerin kilolu ve obez gruplarında önemli ölçüde daha büyük olduğunu, aslında, hacmi ile vücut kitle indeksi arasında anlamlı bir ilişki buldu.

Bu hacim farkları, açlık ve tokluğu dengelemek için hormon salınımı yoluyla iştahı kontrol eden hipotalamusun alt bölgelerinde daha belirgin şekilde görüldü.

Bulguların, yapısal değişikliklerin kilo değişikliklerinin bir nedeni mi yoksa sonucu mu olduğu da dahil olmak üzere kesin anlamı belirsizdiir ancak değişikliğin inflamasyonla ilişkili olabileceği bir olasılıktır. Daha önceki hayvan çalışmaları yüksek yağlı bir diyetin hipotalamusta inflamasyona neden olabileceğini göstermiştir, bu da insulin direnci ve obeziteye yol açar. Farelerde yalnızca üç gün süren yüksek yağlı bir diyet bu inflamasyona yol açabilir. Diğer çalışmalar, bu inflamasyonun hayvanların tok olmaları için normalden daha fazla yemek yemeleri gereken bir eşiği yükseltebileceğini göstermiştir.

Çalışmanın ilk yazarı Dr. Brown, “Eğer farelerde gördüğümüz şey insanlarda da geçerliyse, yüksek yağlı bir diyet iştah kontrol merkezimizin inflamasyona tepki vermesine neden olabilir. Zamanla, yediğimiz ‘yeterliyi’ anlama yeteneğimizi değiştirir ve vücudumuzun kan şekeri işleme şeklini etkiler, bu da kilo almamıza yol açar” dedi.

Ekibin söylediğine göre inflamasyon, hipotalamusun bu bireylerde daha büyük olmasını açıklayabilir. Bir öneri ise vücudun inflamasyona beyin uzmanı immün hücreleri olan glia adı verilen hücrelerin boyutunu artırarak tepki verdiğidir.

Çalışmanın kıdemli yazarı olan Profesör Paul Fletcher, “Son iki on yıl, iştah kontrolü hakkında önemli içgörüler sağladı ve bunun obezitede nasıl değişebileceğini gösterdi. Cambridge’deki metabolik araştırmacıları bu konuda öncü bir rol oynadı” dedi.

Ekip, hipotalamusta artan hacmin kilo almanın bir sonucu olup olmadığını veya daha büyük hipotalamlara sahip olan insanların başlangıçta daha fazla yemek yemeye yatkın olup olmadığını doğrulamak için daha fazla araştırma yapılması gerektiğini belirtiyor. Ayrıca, bu iki faktörün birbirleriyle etkileşime girebileceği bir geri bildirim döngüsü oluşturabileceği de mümkündür.

Bu araştırma, Bernard Wolfe Sağlık Nöroloji Fonu, Wellcome ve NIHR Cambridge Biyomedikal Araştırma Merkezi tarafından desteklendi ve Alzheimer’s Research UK’dan ek fon alındı.

Kaynak: CAMBRIDGE UNIVERSITY