Секрет дофамина. Ученые поняли, почему даже сладкоежки любят горький кофе

Вы никогда не задумывались, почему мы любим кофе, пиво и некоторые другие горькие продукты? Ведь это противоестественно. Сладкое изначально нравится всем. А вот горечи — отталкивают. Но почему-то, среди них есть исключения.

Первый в жизни глоток черного кофе может казаться на удивление неприятным. Его резкая горечь — это тот вкус, которого наш мозг по своей природе склонен избегать. И все же миллионы людей со временем начинают получать огромное удовольствие от этого напитка. Что же меняется? Этому посвящено новое исследование, опубликованное в журнале Nature («Нейче»).

Два голоса дофамина

Долгое время ученые считали, что дофамин — «гормон удовольствия» — работает только в режиме быстрой вспышки. Когда мы видим аппетитный бургер или пробуем на язык сладкое, мозг мгновенно выдает короткий сигнал: «Это классно, запомни и повтори». Эта система мгновенно оценивает вкус и удовольствие от него, формируя желание потреблять это снова и снова.

Однако команда исследователей из Калифорнийского университета в Сан-Франциско под руководством доктора Закари Найта обнаружила вторую, гораздо более медленную дофаминовую систему. Она не реагирует на то, что происходит во рту, но включается с задержкой — только тогда, когда пища достигает кишечника.

«Мы показали, что именно эта медленно работающая дофаминовая система заставляет нас со временем полюбить определенные продукты, — объясняет Закари Найт. — Как только мозг связывает вкус кофе со стимулирующим действием кофеина, кофе начинает казаться намного вкуснее».

Эксперимент с желудочными катетерами

Чтобы отделить вкус от реальной питательной ценности, ученые провели изящный эксперимент на мышах. Они отключили возможность быстрого дофаминового ответа, вводя питательные вещества (раствор сахара или молочный коктейль) минуя ротовую полость — напрямую в желудки животных через катетеры.

В этот момент исследователи следили за мозгом мышей с помощью специальных датчиков. Результат оказался неожиданным: мощный и продолжительный выброс дофамина произошел не в полосатом теле (это центр получения быстрого удовольствия), а в крошечной области глубоко в мозге — передней базолатеральной миндалине (БЛА). Этот сигнал нарастал в течение нескольких минут и длился долго после окончания еды.

Как мозг учится любить калории

БЛА расположена в миндалевидном теле (амигдале), отвечающем за эмоции и формирование ассоциаций. И вот выяснилось, что именно здесь мозг сопоставляет абстрактный вкус с реальными питательными веществами продукта или его эффектом (в данном случае, это стимулирующий эффект кофеина).

Чтобы доказать это, ученые провели два тончайших эксперимента. Сначала они «отключили» дофаминовый путь к миндалине. Мышки после этого не перестали есть, но полностью разучились ассоциировать новые вкусы с пользой. Для животных вкус так и оставался просто вкусом, не обещающим ни насыщения, ни других полезных эффектов.

Кроме того, ученым удалось обмануть мозг мышек. Они давали животным напиток со вкусом, но не содержащий ни одной калории. То есть, нечто не питательное, что не должно стимулировать выработку дофамина в миндалине. Но при этом они искусственно стимулировали дофаминовые волокна, идущие в миндалину, и животные начинали любить эту пустую жидкость — они принимали ее за что-то очень питательное для организма.

Загадка левого полушария

Еще одна интрига ждала ученых при переходе от мышей к людям. В сотрудничестве с психологом из Йельского университета Даной Смолл и немецкими коллегами из Института Макса Планка исследователи проанализировали данные нейровизуализации — позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) и функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ). Оказалось, что и у грызунов, и у людей — вызванная питательными веществами дофаминовая реакция была сосредоточена преимущественно в левой базолатеральной миндалине. Правое полушарие реагировало значительно слабее. Почему эволюция создала такую асимметрию для базового инстинкта выживания, пока остается загадкой.

От утреннего латте до лечения ожирения

Понимание этого «медленного диалога» между кишечником и мозгом открывает новые горизонты для медицины. Конкретно речь идет о разработке препаратов, которые будут ослаблять дофаминовый сигнал, идущий из кишечника в миндалину. Они смогут не просто делать нас менее голодными, но и постепенно снижать тягу к жирной, сладкой или другой вредной пище и напиткам на уровне самого желания. То есть, такая еда просто перестанет казаться мозгу привлекательной.

В будущем эта технология может позволить врачам не заставлять пациентов сидеть на строгих диетах через силу, а тонко перенастроить дофаминовую систему подкрепления. Возможно, через несколько лет медицина научится помогать людям разлюбить фастфуд и искренне полюбить брокколи, просто изменив настройки того самого скрытого дофаминового пути.