Menjar, beure o sexe?

Aquesta podria ser la típica pregunta entre amics en un sopar… Si us preguntessin què prioritzeu, què respondríeu? Molt probablement la vostra resposta variaria depenent del moment en què us fessin aquesta pregunta, ja que els humans podem posposar les nostres necessitats bàsiques fins a un cert punt, i la sensació imperativa de cada necessitat va també canviant, depenent de l’edat i de l’estat hormonal i fisiològic. En tot cas, la pregunta implica que el cervell ha de ponderar contínuament quina és l’acció que en un determinat moment passa a ser prioritària. Ha d’existir alguna manera de mesurar quin és l’estat fisiològic i regular quina és la necessitat principal. En humans, una de les causes que pot portar a l’obesitat és la incapacitat de resistir a la gana, cosa que comporta menjar compulsivament fins a la sobrealimentació, i com a conseqüència, obesitat amb problemes de salut associats.

Més enllà dels humans, entre menjar, beure o cercar parella, què prioritza un ratolí? I sobretot, com s’ho fa el seu cervell per detectar quines necessitats té cobertes, i quines passen a ser prioritàries. Quina és la jerarquia? Aquest tipus de necessitats que requereixen accions específiques han d’estar molt ben coordinades o prioritzades, perquè poden competir entre elles. Un animal no es pot passar tot el dia menjant, perquè necessita beure, i si ja té les necessitats energètiques i hídriques, també ha de buscar socialitzar per trobar oportunitats d’aparellament i reproducció. Així que uns investigadors d’Alemanya van preguntar-se com estudiar quina zona del cervell i quines neurones controlaven aquesta priorització, i ho han estudiat amb assajos d’activació a nivell de neurones molt sofisticats combinats amb microcàmeres al cap per estudiar el seu comportament.

Ja se sap des de fa temps que les neurones situades a l’hipotàlem lateral (LH) controlen la sensació de la gana i la set, per tal de regular la cobertura d’aquestes necessitats. L’hormona leptina (produïda pel teixit adipós) actua sobre neurones d’aquesta zona LH del cervell, que expressen el receptor de leptina (s’anomenen neurones LepR(LH)). L’activació d’aquestes neurones per leptina implica la inhibició de la seva funció i apareix la sensació de sacietat. Algunes persones, i també alguns ratolins, presenten mutacions en la producció de leptina o del seu receptor, i mai no deixen de tenir gana (cosa que acaba causant sobrealimentació i obesitat). Quan dejunem, la quantitat de leptina produïda decreix, la qual cosa sobreactiva la sensació de gana, que ens impel·leix a cercar menjar, d’aquesta manera els nivells de substrat energètic no baixen perillosament. Els ratolins als quals s’injecta leptina, encara que estiguin en dejú i amb gana, deixen de menjar. D’altra banda, a la mateixa zona LH hi ha unes altres neurones que expressen un neurotransmissor, la neurotensina, aquestes neurones Nts(LH) s’activen quan hi ha necessitats hídriques per induir l’animal a beure.

Conèixer el circuit de prioritats neuronals també ens permetrà estudiar com poden deixar de funcionar en determinades malalties o situacions fisiològiques en humans

Doncs bé, aquests investigadors han experimentat amb ratolins que poden menjar i beure el que volen (ad libitum), ratolins que han passat per un dejuni agut i curt (tota la nit sense menjar ni beure) i d’altres que porten més dies sense menjar, per tal d’estudiar quines hormones es produeixen, quines neurones s’activen i quines accions s’activen. En particular, s’han centrat tant en les neurones que expressen el receptor de la leptina com les que expressen neurotensina, per tal d’analitzar com reben i processen els estímuls metabòlics i fisiològics, i com integren i jerarquitzen les diferents necessitats de contacte social, menjar i beure segons les sensacions de gana i set. Primer van demostrar que bona part de les neurones LepR(LH) s’inhibeixen a mesura que l’animal menja, per tant, regulant quanta estona sentirà gana i controlant quant menjar ingerirà (no s’ha de passar de frenada). Sorprenentment, també descobreixen que aquestes mateixes neurones s’activen amb l’activitat social amb ratolins del sexe oposat, però no quan interaccionen amb els ratolins del seu sexe, cosa que implica que s’activen quan busquen aparellar-se. Això implica que les mateixes neurones poden controlar dos impulsos molt diferents, l’impuls de menjar i el de tenir sexe. Aquestes neurones estan inhibides quan hi ha leptina i l’animal està saciat, però estan actives després d’un dejuni. Els investigadors van estimular artificialment aquestes neurones LepR(LH) per saber quina resposta provocarien en diferents situacions, i el que observen és que després d’un dejuni agut i no crònic, els ratolins prefereixen cercar parella en lloc de menjar. En canvi, si el dejuni havia sigut perllongat, la necessitat de menjar era imperiosa i l’estimulació d’aquestes neurones no disminuïa la sensació de gana, que llavors era prioritària. Els autors creuen que aquest circuit neuronal funciona en dejunis de poc temps, per permetre que l’organisme faci altres coses a més de cercar menjar, però aquesta “desconnexió” no funciona en dejunis o ingestes reduïdes, que es perllonguen en el temps, i això podria explicar l’efecte rebot en gent que fa dieta durant molts dies.

Per contra, quan analitzen l’efecte de l’activació de les neurones productores de neurotensina, les Nts(LH), observen que els animals suprimeixen l’exploració social, i prioritzen beure, fins i tot, per sobre de la necessitat de menjar, controlada per les LepR(LH). Tot i que ambdós tipus de neurones estan en contacte i les poblacions de neurones LepR(RH) i Nts(LH) poden rebre estímuls alhora sobre les diferents necessitats bàsiques de menjar, beure i sexe, la seva activació té prioritats diferents. En primer lloc, l’activació de les Nts(LH) prioritzen beure per sobre de qualsevol altra necessitat. Un cop aquestes neurones deixen d’estar activades perquè les reserves hídriques s’han recuperat, llavors es prioritza l’acció a partir de les LepR(LH). Si aquestes estan activades per un dejuni breu, facilitaran la cerca de parella, posposant el menjar, mentre que si els animals han sofert un dejuni perllongat, la necessitat nutricional de recuperar les reserves energètiques passa pel davant del sexe.

Per tant, ara ja podem saber quin és l’ordre de prioritats als ratolins. Conèixer el circuit de prioritats neuronals també ens permetrà estudiar com poden deixar de funcionar en determinades malalties o situacions fisiològiques en humans, tot i que no tot és extrapolable directament. Per exemple, un altre article acabat de publicar a Science identifica la regulació de la sensació de sacietat sexual en els ratolins. En aquest treball, el grup d’investigadors demostra que un cop una parella de ratolins han tingut sexe i han ejaculat, el desig sexual s’esmorteeix durant dues a tres setmanes (tant per part del mascle com de la femella), a causa de la hiperexcitació de neurones a la zona límbica del cervell. Cal recordar aquí que els ratolins són molt fèrtils quan les femelles estan en el moment adient de l’estre, que les femelles tenen ventrades de fins a una dotzena d’animals i que el seu desenvolupament embrionari i fetal és de només 21 dies. Per tant, és potser comprensible que, entre fecundació i fecundació i un cop l’aparellament ha tingut èxit, les neurones del desig sexual dels ratolins descansin uns dies/setmanes, fins al següent pic hormonal.

Si us pregunten quin seria el vostre ordre de prioritats, ara sabreu que hi ha diferents neurones en joc i es posen d’acord per no entrar en conflicte. Així, doncs, quin ordre triaríeu entre menjar, beure o sexe?