La distraction causée par la télévision ou les jeux vidéo peut maintenant conduire à trop manger. Dean Drobot / Shutterstock.com 

Bien sûr, vous savez que manger est essentiel à votre survie, mais avez-vous déjà réfléchi à la façon dont votre cerveau contrôle la quantité de nourriture que vous mangez, quand vous mangez et ce que vous mangez?

Ce n'est pas une question triviale, parce que les deux tiers des américains sont soit en surpoids ou obèse et la suralimentation est une cause majeure de cette épidémie. À ce jour, l’effort scientifique visant à comprendre comment le cerveau contrôle l’alimentation est principalement axé sur les zones du cerveau impliquées dans faim, plénitude et plaisir. Pour être mieux armé dans la lutte contre l'obésité, neuroscientifiques, y compris moi, commencent à étendre nos recherches à d’autres parties du cerveau associées à différentes fonctions. Les recherches récentes de mon laboratoire portent sur un sujet qui a été relativement négligé: la mémoire.

Pour beaucoup de gens, les souvenirs de ce qu’ils ont mangé récemment ont une influence sur la décision de manger maintenant, de quoi manger et de manger. Par exemple, en plus de ma balance et de mes vêtements serrés, le souvenir de manger des pizzas hier a joué un rôle déterminant dans ma décision de manger de la salade pour le déjeuner aujourd’hui.

Les souvenirs d'aliments récemment consommés peuvent constituer un puissant mécanisme de contrôle du comportement alimentaire, car ils vous fournissent un enregistrement de votre consommation récente qui dure probablement plus longtemps que la plupart des signaux hormonaux et cérébraux générés par votre repas. Mais étonnamment, les régions du cerveau qui permettent à la mémoire de contrôler le comportement alimentaire futur sont en grande partie inconnues.

Les souvenirs du dernier repas influencent le prochain

Des études effectuées chez des personnes soutiennent l’idée que la mémoire liée aux repas peut contrôler le comportement alimentaire futur.

Lorsque les chercheurs altèrent la mémoire d’un repas en distrayant les participants en bonne santé pendant qu’ils mangent - en leur faisant par exemple jouer à des jeux informatiques ou regarder la télévision - les gens mangent plus à la prochaine occasion. Le contraire est également vrai: améliorer la mémoire liée aux repas en faisant réfléchir les gens sur ce qu'ils viennent de manger réduit leur consommation future.

Patients souffrant d'amnésie ne me souviens pas de manger et va manger lorsqu'il est présenté avec de la nourriture, même s’ils viennent de manger et devraient se sentir rassasiés. Et les déficits de mémoire sont associés à trop manger et augmentation de poids chez des personnes relativement en bonne santé.

Alors que se passe-t-il? Nous savons tous que nous ne mangeons pas simplement parce que nous avons faim. La plupart de nos décisions concernant l'alimentation sont influencées par une myriade d'influences qui n'ont rien à voir avec notre faim ou notre faim, telles que l'heure du jour, la vue et l'odeur de la nourriture ou une publicité pour un restaurant préféré. Mon laboratoire a choisi de se concentrer sur la mémoire, en partie, parce que c'est quelque chose qui est adaptable et davantage sous notre contrôle.

Nous avons commencé notre recherche en nous concentrant sur une région du cerveau appelée hippocampe, ce qui est absolument essentiel pour des souvenirs personnels de quoi, où et quand quelque chose vous est arrivé.

Fait intéressant, les cellules de l'hippocampe reçoivent des signaux indiquant le statut de faim et sont connectées à d'autres zones du cerveau qui sont importantes pour commencer et cesser de manger. comme l'hypothalamus. Mes collègues et moi avons conclu que si la mémoire dépendant de l'hippocampe inhibe la consommation future, le fait de perturber le fonctionnement de l'hippocampe après le repas, lorsque la mémoire du repas se stabilise, devrait favoriser une alimentation ultérieure, lorsque ces cellules fonctionnent normalement.

Effet d'éteindre les neurones, puis de les rallumer

Dans mon laboratoire, nous testé cette prédiction en utilisant optogénétique. Cette méthode de pointe utilise la lumière pour contrôler des cellules individuelles chez un animal qui se comporte bien. Nous avons pu inhiber les cellules de l'hippocampe pendant 10 quelques minutes avant, pendant ou après un repas pris par les rats.

Pour ce faire, nous avons inséré un gène spécifique dans les cellules de l'hippocampe, ce qui a entraîné l'arrêt immédiat de ces cellules dès que nous leur avons montré la lumière d'une certaine longueur d'onde. Les cellules sont restées inactives tant que nous avons éclairé la lumière. Point crucial, leur fonction est redevenue normale dès que nous avons éteint la lumière.

Zone de l'hippocampe dans le cerveau d'un rat contrôlée pendant l'étude. Le devant du cerveau de l'animal est à gauche. Hannapel et al., ENeuro (2019), CC BY

Nous avons découvert que l'inhibition optogénétique des cellules de l'hippocampe après que les rats mangeaient un repas incitait les animaux à manger leur prochain repas plus tôt et leur faisait manger deux fois plus de nourriture au cours de ce prochain repas. Et rappelez-vous, les cellules de l'hippocampe fonctionnaient normalement lorsque les rats mangèrent de nouveau. Nous avons constaté cet effet après l’intervention, que l’on ait offert aux rats de la nourriture pour rongeurs, une solution sucrée ou de l’eau sucrée à la saccharine.

Le fait que les rats mangent plus de saccharine après que nous ayons perturbé leur fonction hippocampique est particulièrement intéressant car la saccharine est un édulcorant non calorique qui produit très peu des signaux chimiques gastro-intestinaux (GI) normalement produits par les aliments. Nous avons conclu que l’effet observé après l’inactivation des cellules de l’hippocampe s’explique très probablement par un effet sur la consolidation de la mémoire plutôt que par une altération de la capacité de traitement des messages GI.

Ainsi, nos résultats montrent que les cellules de l'hippocampe sont nécessaires pendant la période qui suit un repas pour limiter l'apport énergétique futur. Nous suggérons que les neurones de l'hippocampe inhibent le comportement alimentaire futur en consolidant la mémoire du repas précédent.

Ces résultats ont des implications significatives pour comprendre les causes de l'obésité et les moyens de le traiter. Les scientifiques, y compris mon groupe de recherche ont déjà montré dans des études précédentes que l’alimentation de rats en excès de graisse ou de sucre altère la mémoire de l’hippocampe. De même, la suralimentation et l'obésité chez l'homme sont associés à dommages de l'hippocampe et déficits de mémoire dépendant de l'hippocampe.

Les troubles du fonctionnement de l'hippocampe entraînent à leur tour une surconsommation de nourriture et un gain de poids, conduisant à cercle vicieux qui peut perpétuer l'obésité. Nos recherches s’ajoutent au corpus croissant de preuves suggérant que les techniques qui favorisent les souvenirs dépendants de l’hippocampe de ce que l’on mange, quand et combien peut s'avérer être des stratégies prometteuses pour réduire l'alimentation et favoriser la perte de poids.

A propos de l'auteur

Marise Parent, professeure de neuroscience et de psychologie et directrice associée de l'Institut de neuroscience, Georgia State University

Cet article est republié de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.

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