Области мозга, связанные с тягой к еде. Области, отмеченные синим и желтым цветом, называемые хвостатым и прилежащим ядром, показали снижение активации высококалорийной пищи, когда добровольцы принимали пищевую добавку пропионата.
Новое исследование предполагает, что употребление порошкообразной пищевой добавки на основе молекулы, вырабатываемой бактериями в кишечнике, снижает тягу к высококалорийной пище, такой как шоколад, пирожные и пицца.
Ученые из Имперского колледжа Лондона и Университета Глазго попросили 20 добровольцев съесть молочный коктейль, который либо содержал ингредиент, называемый сложным эфиром инулина и пропионата, либо тип клетчатки, называемый инулин.
Предыдущие исследования показали, что бактерии в кишечнике выделяют соединение, называемое пропионатом, когда они переваривают инулин клетчатки, что может сигнализировать мозгу о снижении аппетита. Однако добавка на основе сложного эфира инулина и пропионата выделяет в кишечнике гораздо больше пропионата, чем один инулин.
Выпив молочные коктейли, участники текущего исследования прошли МРТ, где им показали фотографии различных низкокалорийных продуктов, таких как салат, рыба и овощи или шоколад, пирожные и пицца.
Команда обнаружила, что, когда добровольцы пили молочный коктейль, содержащий сложный эфир инулина и пропионата, у них была меньше активности в областях мозга, связанных с вознаграждением – но только если смотреть на высококалорийные продукты. Эти области, называемые хвостатым и прилежащим ядром, находящиеся в центре мозга, ранее были связаны с тягой к еде и мотивацией хотеть еды.
Волонтеры также должны были оценить, насколько понравилась еда. Результаты показали, что когда они пили молочный коктейль с добавкой сложного эфира инулина и пропионата, они оценивали высококалорийные продукты как менее привлекательные.
Во второй части исследования, опубликованной в июльском выпуске American Journal of Clinical Nutrition, добровольцам дали тарелку макарон с томатным соусом и попросили съесть столько, сколько они захотят. Когда участники пили сложный эфир инулина и пропионата, они ели на 10 процентов меньше пасты, чем когда они пили молочный коктейль, содержащий только инулин.
В предыдущем исследовании той же группы, опубликованном в 2013 году, они обнаружили, что добровольцы с избыточным весом, которые добавляли добавку на основе сложного эфира инулина и пропионата в свою пищу каждый день, набирали меньше веса в течение шести месяцев по сравнению с добровольцами, которые добавляли в пищу только инулин.
Профессор Гэри Фрост, старший автор исследования медицинского факультета Imperial, сказал: "Наши предыдущие результаты показали, что люди, которые ели этот ингредиент, набирали меньше веса, но мы не знали, почему. Это исследование заполняет недостающую часть головоломки и показывает, что эта добавка может снизить активность в областях мозга, связанных с пищевым вознаграждением, одновременно с уменьшением количества еды, которую они едят."
Он добавил, что есть достаточно клетчатки, чтобы естественным образом производить такое же количество пропионата, будет сложно: "Количество сложного эфира пропионата и инулина, использованного в этом исследовании, составляло 10 г, что, как показывают предыдущие исследования, увеличивает выработку пропионата в 2 раза.5 раз. Чтобы получить такой же прирост только за счет клетчатки, нам нужно съедать около 60 г в день. На данный момент средний показатель по Великобритании составляет 15 г."
Клэр Бирн, доктор философии, также из Департамента медицины, объяснила, что использование сложного эфира пропионата инулина в качестве пищевого ингредиента может помочь предотвратить увеличение веса: "Если мы добавим это в продукты, это уменьшит желание потреблять высококалорийные продукты." Она добавила, что кишечные бактерии некоторых людей могут естественным образом производить больше пропионата, чем другие, поэтому некоторые люди кажутся более предрасположенными к набору веса.
Доктор Тони Голдстоун, соавтор исследования Департамента медицины, добавил: "Это исследование дополняет наши предыдущие исследования изображений головного мозга у людей, перенесших операцию обходного желудочного анастомоза по поводу ожирения. Они показывают, что изменение того, как работает кишечник, может изменить не только аппетит в целом, но и изменить реакцию мозга, когда они видят высококалорийные продукты, и то, насколько привлекательными они кажутся им."
Д-р Дуглас Моррисон, автор статьи из Центра экологических исследований шотландских университетов при Университете Глазго, прокомментировал: "Мы разработали сложный эфир инулина и пропионата, чтобы исследовать роль пропионата, вырабатываемого микробиотой кишечника, в здоровье человека. Это исследование очень хорошо иллюстрирует, что сигналы, производимые кишечной микробиотой, важны для регуляции аппетита и выбора пищи. Это исследование также проливает новый свет на то, как диета, микробиом кишечника и здоровье неразрывно связаны, добавляя к нашему пониманию того, как кормление наших кишечных микробов диетической клетчаткой важно для здорового образа жизни."