なぜ私たちは砂糖にそんなに夢中になりますか？

中毒とは、有害な影響をもたらす可能性があることを知っていても、薬物を服用したり、活動に取り組もうとする制御不能な欲求を持つ病状です。その物質を摂取するか、その活動に従事すると、人は気分が良くなります。砂糖は法案に合いますか？明らかにそうです、私たちの多くは甘いものへの渇望をコントロールすることができません。

砂糖は私たちのほとんどが毎日使用しています。現代の食糧は砂糖が非常に豊富であり、この豊富な砂糖は肥満の流行を拡大させる主な理由の1つとみなされています。砂糖の過剰摂取は、過剰なカロリーの洪水をもたらすだけでなく、中毒を引き起こす可能性もあります。砂糖は脳内のさまざまな物質と相互作用し、それらの正常レベルに影響を及ぼし、変化させることができます。特に、それはドーパミンのレベルに影響を与えます。また、脳内の一部の受容体の濃度を変化させることもあります。

私たちの食品で最も一般的な砂糖の形態はスクロースです。摂取すると、この砂糖は消化器系でブドウ糖と果糖の2つの成分に分解されます。インスリンとグルカゴンは、グルコースの代謝に最も重要な2つの酵素です。それらは両方とも人体のブドウ糖のレベルを調節します。

糖の摂取と分解の後、グルコース分子は吸収され、体内のすべての臓器と細胞に分配されます。 GLUCと呼ばれるタンパク質のグループは、血液中のグルコースの輸送を担っています。 GLUT1は、グルコースの脳への主要なトランスポーターです。

ブドウ糖が目的の細胞に到達すると、それは消費される細胞の内部に入ります。この目的を達成するためのさまざまなメカニズムがあります。赤血球などの一部の細胞は、血漿からグルコースを得るために、拡散とも呼ばれる受動輸送を使用します。他の多くの細胞は、能動輸送メカニズムを使用して、細胞内にグルコースを送達します。

低レベルのグルコースを許容できない人間の組織の1つは脳組織です。その主な理由は、ニューロンがグルコースを保存できず、レベルが低下したときにその保存されたグルコースを使用できないことです。それが、人間の脳がグルコース供給の最初のラインである理由です。脳はまた、人体におけるグルコースの最大のバーナーです。

キャンディーを食べて幸せになると言う人もいます。そして、彼らは間違っていません。砂糖は神経伝達物質のセロトニンの放出を増やし、人に幸せな気持ちを与えます。問題は、砂糖はインスリンの放出も引き起こし、最終的にはグルコースレベルを正常化することです。また、グルコースが比較的低いレベルに戻ったら、再び幸せを感じるためだけに砂糖を摂取するように努力します。これは、気分だけでスイーツを食べ続ける悪循環につながるかもしれません。その結果、過食と中毒の可能性があります。

子供達がどれだけ甘いものや砂糖を愛しているのか、私たちは皆知っています。ただし、その愛は、習慣や育成の結果​​ではありません。最近、研究者たちは、キャンディーに対する子どもたちの愛は脳の生物学によって引き起こされることを発見しました。神経伝達物質とその受容体の濃度は、大人と比べて子供では異なります。私たちが年を重ねるにつれて、その差はゆっくりと減少します。問題は、砂糖中毒が幼少期の早い段階で形成され、残りの人生の間とどまることができることです。

砂糖中毒のもう一つの問題は、人間の脳が私たちが摂取するさまざまな種類の砂糖に対して異なる反応をするという事実です。グルコースとフルクトースに対する脳の反応には大きな違いがあります。たとえば、私たちの体は、気分が良くなり、食べるのをやめるように促す衝動を引き起こすために、はるかに少ないブドウ糖を必要とします。フルクトースでは、状況はかなり異なります。人体は食べることを抑制するためにはるかにフルクトースを必要とします。

イエール大学医学部の研究者は、機能的磁気共鳴画像分析を使用してこの現象を発見しました。彼らは健康な非肥満被験者を対象に研究を行いました。科学者たちはfMRIを使用して、グルコースとフルクトースに対するさまざまな脳の反応を検出しました。ブドウ糖を摂取した後、食欲、報酬システム、および動機の原因となる脳領域の血流が減少しました。それはまたすぐに満足をもたらしました。フルクトースの摂取は血流のこれらの変化を引き起こしませんでした。

問題は、フルクトースが現代の食べ物や飲み物によく使用されることです。人間の脳は果糖の摂取を適切に調節できないため、食物を求める行動、過食、そして最終的には肥満につながる可能性があります。

人間の脳には多くの異なる細胞があり、それぞれ異なる機能セットを持っています。グリア細胞はニューロンを取り囲み、サポートを提供します。グリア細胞の1つのタイプはアストロサイトで、血液脳関門の作成に重要な役割を果たします。血液脳関門は、脳組織と血液の間の物質の両方向の動きを制御します。新しい研究では、星状細胞の機能はインスリンやレプチンなどの酵素によって制御できることが示されています。

ミュンヘン工科大学の研究者たちは、アストロサイトがブドウ糖摂取に重要な役割を果たすことを発見しました。彼らはその表面に血中のグルコースに反応するインスリン受容体を持っています。 PETスキャンは、インスリンが星状細胞と相互作用し、グルコースの脳への透過性を調節し、その結果グルコースの脳レベルに差が生じることを示しました。食欲の原因となる脳の部分の星状細胞が活性化されると、これは満足感につながります。しかし、これらの星状細胞がブドウ糖によって達されないとき、それらは活性化されず、人はブドウ糖のために努力し続けます。

最近の発見にも関わらず、砂糖中毒、特に脳におけるその作用機序は十分に研究されていません。この現象をよりよく理解することは、肥満の予防を目的としたより効果的な治療的介入への道を開くかもしれません。

参考文献

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このゲスト記事は元々、受賞歴のある健康と科学のブログと脳をテーマにしたコミュニティ、BrainBloggerに掲載されました：なぜ砂糖が中毒性があるのですか？