Вагусная лептинорезистентность: если брюхо к пище глухо.
Безусловно, сейчас уже достоверно известно, что устойчивость к лептину в гипоталамусе является ключевой причиной того, почему люди не могут похудеть. Однако, весьма маловероятно, что эта устойчивость является причиной, началом ожирения. На настоящее время установлено, что лептин является и причиной начала ожирения, но не в головном мозге, а в блуждающем нерве – вагусе. Именно резистентность нервных волокон вагуса (блуждающего нерва) является необходимой и достаточной причиной периферической начальной вагусной лептинорезистентности, которая затем по мере своего развития переходит в центральную лептинорезистентность, сейчас это доказано и на мышиных моделях. Давайте разберемся, как это происходит.
Начало про вагус.
Ощущение физического съедания еды воспринимается блуждающим нервом. Этот нерв контролирует весь пищеварительный тракт до начала толстой кишки. Он так же мониторит гипоталамо-паротидную ось во рту, которая следит за появлением углеводной еды. Этот сигнал является системой раннего оповещения для системы инкретиновых гормонов кишечника (грелин, пептид YY, холецистокинин, агути, глюкагон), которая подготавливает ЖКТ для пищеварения.
Недостаточность лептиновых рецепторов (LepR) в вагусных афферентных нейронов вагуса ведет к гиперфагии (жору, повышенному аппетиту) через механизм, связанный с чувствительностью к ряду кишечных гормонов. Гиперфагия является самым ранним признаком, который указывает на начало ожирения. При гиперфагии люди бессознательно выбирают самую калорийную пищу и потребляют ее большие количества.
При ожирении вагус работает неправильно и у человека разорвана связь между обменом веществ и голодом. Классическая физиология говорит о том, что именно через вагус поступают многочисленные сигналы в мозг, которые дают нам ощущение сытости или голода. Так, в желудке и в кишечнике находятся многочисленные рецепторы, реагирующие на еду: тактильные рецепторы, которые реагируют даже на попадания небольшого количества пищи, рецепторы растяжения, которые несут информацию о количестве попавшей пищи.
Активация этих рецепторов вызывает выделение особых кишечных гормонов. Безусловно, важная роль относится и к химическим рецепторам, которые непосредственно воспринимают попавшие в кишечник макронутриенты. Эти гормоны действуют на вагус и, соответственно, вызывают чувство голода или сытости различной интенсивности. Активация вагуса кишечными гормонами дает нам чувство насыщения. По мере замедления обмена веществ и перехода в режим дефицита, нарушается работа периферического лептина и вагус начинает активно посылать сигналы голода.
Исследования показали, что отключение лептиновых сигналов в вагусе приводит к мгновенному появлению гиперфагии и быстрому набору веса. Выяснено, что электрическая стимуляция вагуса и его высокий тонус связаны с потерей веса. Так, высокожировая диета в экспериментах вызвала снижение способности вагуса вызывать чувство насыщения.
Маловероятно, что это связано именно с жиром, но скорее всего с плотностью калорий. Чем выше плотность калорий, тем хуже стимуляция вагуса. Так, про плотность углеводов я писал ранее.
Центр насыщения, которые находится в аркуатном ядре гипоталамуса (hypothalamic ARC) в значительной мере зависит от тонуса вагуса, который стимулирует насыщение и вызвает его более раннее появление, заставляя есть меньше.
Нарушение работы вагуса затем включает и нарушение центральных механизмов, а также печени, задействует работу системы инсулина. Интересно, что чем выше тонус вагуса, тем выше чувствительность печени к инсулину и наоборот. Вероятно, что многие защитные эффекты лептина, про которые я писал ранее, обусловлены его способностью повышать тонус вагуса и чувствительность сенсорных волокон вагуса.
 |
| Вагусная лептинорезистентность: если брюхо к пище глухо. |
Вагус (блуждающий нерв).
Начало про вагус.
Ощущение физического съедания еды воспринимается блуждающим нервом. Этот нерв контролирует весь пищеварительный тракт до начала толстой кишки. Он так же мониторит гипоталамо-паротидную ось во рту, которая следит за появлением углеводной еды. Этот сигнал является системой раннего оповещения для системы инкретиновых гормонов кишечника (грелин, пептид YY, холецистокинин, агути, глюкагон), которая подготавливает ЖКТ для пищеварения.
Недостаточность лептиновых рецепторов (LepR) в вагусных афферентных нейронов вагуса ведет к гиперфагии (жору, повышенному аппетиту) через механизм, связанный с чувствительностью к ряду кишечных гормонов. Гиперфагия является самым ранним признаком, который указывает на начало ожирения. При гиперфагии люди бессознательно выбирают самую калорийную пищу и потребляют ее большие количества.
При ожирении вагус работает неправильно и у человека разорвана связь между обменом веществ и голодом. Классическая физиология говорит о том, что именно через вагус поступают многочисленные сигналы в мозг, которые дают нам ощущение сытости или голода. Так, в желудке и в кишечнике находятся многочисленные рецепторы, реагирующие на еду: тактильные рецепторы, которые реагируют даже на попадания небольшого количества пищи, рецепторы растяжения, которые несут информацию о количестве попавшей пищи.
 |
| Примечания к рисунку: ARC, arcuate nucleus; LepRb, leptin receptor; NTS, nucleus of the solitary tract; G6Pase, glucose-6-phosphatase; PEPCK, phosphoenolpyruvate kinase. |
Активация этих рецепторов вызывает выделение особых кишечных гормонов. Безусловно, важная роль относится и к химическим рецепторам, которые непосредственно воспринимают попавшие в кишечник макронутриенты. Эти гормоны действуют на вагус и, соответственно, вызывают чувство голода или сытости различной интенсивности. Активация вагуса кишечными гормонами дает нам чувство насыщения. По мере замедления обмена веществ и перехода в режим дефицита, нарушается работа периферического лептина и вагус начинает активно посылать сигналы голода.
Исследования показали, что отключение лептиновых сигналов в вагусе приводит к мгновенному появлению гиперфагии и быстрому набору веса. Выяснено, что электрическая стимуляция вагуса и его высокий тонус связаны с потерей веса. Так, высокожировая диета в экспериментах вызвала снижение способности вагуса вызывать чувство насыщения.
Маловероятно, что это связано именно с жиром, но скорее всего с плотностью калорий. Чем выше плотность калорий, тем хуже стимуляция вагуса. Так, про плотность углеводов я писал ранее. Центр насыщения, которые находится в аркуатном ядре гипоталамуса (hypothalamic ARC) в значительной мере зависит от тонуса вагуса, который стимулирует насыщение и вызвает его более раннее появление, заставляя есть меньше.
Нарушение работы вагуса затем включает и нарушение центральных механизмов, а также печени, задействует работу системы инсулина. Интересно, что чем выше тонус вагуса, тем выше чувствительность печени к инсулину и наоборот. Вероятно, что многие защитные эффекты лептина, про которые я писал ранее, обусловлены его способностью повышать тонус вагуса и чувствительность сенсорных волокон вагуса.
Анорексигенное (подавляющее голод, стимулирующее насыщение) действие оказывают кишечные гормоны и нейротрансмиттеры, такие как холецистокинин (CCK), 5-гидрокситриптамин (5-HT), глюкагоно-подобный пептид-1 (GLP-1) и пептид YY (PYY). Экспериментально показано, что удаление вагуса (ваготомия) делает невозможным работу холецистокинина. Лептиновый рецептор находится на мембране рядом с рецептором к холецистокинину (CCK1 receptor). Более того, насыщающее действие лептина связано с работой холецистокинина, лептин насыщает на длительный срок, а холецистокинин вызывает более быстрое возникновение насыщения.
При устойчивости к лептину снижается способность холецистокинина стимулировать вагус, что снижает насыщение. Важно понимать, что холецистокинин стимулирует рост бета-клеток поджелудочной железы и стимулирует избыточное выделение инсулина для преодоления связанной с ожирением инсулинорезистентности.
При устойчивости к лептину снижается способность холецистокинина стимулировать вагус, что снижает насыщение. Важно понимать, что холецистокинин стимулирует рост бета-клеток поджелудочной железы и стимулирует избыточное выделение инсулина для преодоления связанной с ожирением инсулинорезистентности.
PYY – это также важный гормон, который участвует в краткосрочном насыщении и прекращении еды. Он активизируется при попадании пищи в тонкую кишку и активизируется прежде всего жирными кислотами. Также его высвобождение стимулируют желудочный сок, холецистокинин и желчные кислоты. Вагус играет важную роль в выделении этого гормона.
Кроме этого, через вагусные афферентные окончания nYY действует на ядро солитарного тракта, сигнализируя о насыщении. Сообщается, что nYY увеличивает энергетические затраты и замедляет опорожнение желудка.
Также важна и супрессорная роль холецистокинина. Его выделение стимулирует высвобождение гормонов голода, таких как нейропептид У, грелин и глюкагон. Холецистокинин, PYY and GLP-1 обладают способностью стимулировать вагус и уменьшать прием пищи. У экспериментальных животных с ожирением наблюдается уменьшенная способность холецистокинина активировать окончания вагуса и повышенный прием пищи.
Возможных причин существует несколько, при этом они могут частично или полностью перекрываться:
- гиперстимуляция едой высокой плотности. При гиперстимуляции едой высокой плотности (современная рафинированная еда) объем ее слишком мал, чтобы достаточно стимулировать рецепторы вагуса. Об этом смотрите мою предыдущую статью. Больше цельной еды, зелени и овощей - всего, что имеет низкое число калорий на грамм готового продукта.
- гиперстимуляция частотой. Увеличение частоты приемов пищи приводит к потере чувствительности рецепторов. Более того, чем чаще человек ест, тем меньший объем пищи и тем хуже контроль сытости.
- нарушения микрофлоры (метаболическая эндотоксемия).
Фрагмент бактериальной стенки под названием липополисахарид обладают способоностью уменьшать активность лептиновой системы. В организме к липопротеину есть особый толл-подобный рецептор 4 (TLR4). Поэтому микрофлора обладает способностью влиять на чувствительность вагуса к лептину. Электрофизиологические исследования показывают, что липополисахад может вызывать преходящее увеличение чувствительности механорецепторово вагуса и увеличивать его тонус. Существуют доказательства того, что бактериальные продукты обладают способностью уменьшать потребление пищи (Aubert et al. 1997), впрочем я об этом еще буду писать. Кто заинтересован, может обратится к моей статье.
Парасимпатическая система, в которую входят и ядра вагуса, оказывает значительное воздействие на энергетический баланс. Функция парасимпатической системы – это запасание энергии. Также очень важным является прямое стимулирующие влияние вагуса на β-клетки поджелудочной железы, которые вырабатывают инсулин. Таким образом, даже при постоянной углеводной нагрузке, вагусная стимуляция поджелудочной железы может вызвать массивную гиперсекрецию инсулина. У людей и животных ваготомия стимулирует потерю веса из-за прекращения стимуляции выделения инсулина.
Следовательно, любые действия, направленные на увеличение тонуса вагуса будут помогать вам контролировать аппетит и эффективно предотвращать переедание. Это и медитация, и дыхательная тренировка, и физическая активности и много другое. Подробно про стимуляцию вагуса мы еще будем говорить. Хорошая новость в том, что хороший тонус вагуса – это не только эффективное насыщение, но и здоровье в целом. Об этом я уже ранее писал в статье: Начало про вагус.
Источники:
http://atvb.ahajournals.org/content/25/12/2451.full
http://www.molmetab.com/article/S2212-8778%2814%2900114-8/fulltext
Кроме этого, через вагусные афферентные окончания nYY действует на ядро солитарного тракта, сигнализируя о насыщении. Сообщается, что nYY увеличивает энергетические затраты и замедляет опорожнение желудка.
Также важна и супрессорная роль холецистокинина. Его выделение стимулирует высвобождение гормонов голода, таких как нейропептид У, грелин и глюкагон. Холецистокинин, PYY and GLP-1 обладают способностью стимулировать вагус и уменьшать прием пищи. У экспериментальных животных с ожирением наблюдается уменьшенная способность холецистокинина активировать окончания вагуса и повышенный прием пищи.
Почему вагус становится лептинорезистентным?
Возможных причин существует несколько, при этом они могут частично или полностью перекрываться:
- гиперстимуляция едой высокой плотности. При гиперстимуляции едой высокой плотности (современная рафинированная еда) объем ее слишком мал, чтобы достаточно стимулировать рецепторы вагуса. Об этом смотрите мою предыдущую статью. Больше цельной еды, зелени и овощей - всего, что имеет низкое число калорий на грамм готового продукта.
- гиперстимуляция частотой. Увеличение частоты приемов пищи приводит к потере чувствительности рецепторов. Более того, чем чаще человек ест, тем меньший объем пищи и тем хуже контроль сытости.
- нарушения микрофлоры (метаболическая эндотоксемия).
Фрагмент бактериальной стенки под названием липополисахарид обладают способоностью уменьшать активность лептиновой системы. В организме к липопротеину есть особый толл-подобный рецептор 4 (TLR4). Поэтому микрофлора обладает способностью влиять на чувствительность вагуса к лептину. Электрофизиологические исследования показывают, что липополисахад может вызывать преходящее увеличение чувствительности механорецепторово вагуса и увеличивать его тонус. Существуют доказательства того, что бактериальные продукты обладают способностью уменьшать потребление пищи (Aubert et al. 1997), впрочем я об этом еще буду писать. Кто заинтересован, может обратится к моей статье.
Заключение.
Парасимпатическая система, в которую входят и ядра вагуса, оказывает значительное воздействие на энергетический баланс. Функция парасимпатической системы – это запасание энергии. Также очень важным является прямое стимулирующие влияние вагуса на β-клетки поджелудочной железы, которые вырабатывают инсулин. Таким образом, даже при постоянной углеводной нагрузке, вагусная стимуляция поджелудочной железы может вызвать массивную гиперсекрецию инсулина. У людей и животных ваготомия стимулирует потерю веса из-за прекращения стимуляции выделения инсулина.
Следовательно, любые действия, направленные на увеличение тонуса вагуса будут помогать вам контролировать аппетит и эффективно предотвращать переедание. Это и медитация, и дыхательная тренировка, и физическая активности и много другое. Подробно про стимуляцию вагуса мы еще будем говорить. Хорошая новость в том, что хороший тонус вагуса – это не только эффективное насыщение, но и здоровье в целом. Об этом я уже ранее писал в статье: Начало про вагус.
Источники:
http://atvb.ahajournals.org/content/25/12/2451.full
http://www.molmetab.com/article/S2212-8778%2814%2900114-8/fulltext
Комментарии