運動するか甘いものを食べるか？これがあなたの脳が決める方法です

世界保健機関によると、10代の若者の80%と成人の27%は十分な運動をしていない。また、肥満は成人だけでなく、子どもや若者の間でも驚くべき割合で増加している。私たちのほとんどは、日常生活のさまざまな誘惑の1つを選んで、運動を控えることをすでに1度か数回決めたことがあるだろう。

「こうした統計にもかかわらず、多くの人は絶えず起こる誘惑に抵抗し、十分な運動をしています。私たちは、こうした決断を下すのに脳の何が役立つのかを知りたかったのです」と、チューリッヒ連邦工科大学の神経科学教授デニス・ブルダコフ氏は言う。

研究者らはマウスを使った実験で、 オレキシンはこのプロセスにおいて重要な役割を果たすオレキシンは脳内で活動する100種類以上の伝達物質のうちの1つです。セロトニンやドーパミンなどの他の化学伝達物質は、かなり昔に発見され、その役割はすでにほぼ解明されています。一方、オレキシンは異なります。研究者はオレキシンの発見が比較的遅く、約25年前で、現在その機能を徐々に解明しつつあります。

「神経科学では、ドーパミンは、私たちが特定のことを選択し、他のことを避ける理由を説明する一般的な説明です」とブルダコフ氏は言います。この脳のメッセンジャーは、私たちの一般的な動機付けの中心です。「しかし、ドーパミンに関する私たちの現在の理解は十分に理解されていません。」 ドーパミン なぜ私たちが食べる代わりに運動することを選ぶのかは簡単には説明できません。私たちの脳は食べるときも運動するときもドーパミンを放出しますが、なぜ私たちがどちらか一方を選ぶのかは説明できません。

それを知るために、研究者たちはマウスを対象に、自由に選択できる高度な行動実験を考案した。 10分間のテストで8つの異なる選択肢これらには、ランニングホイールや、標準的なイチゴ味のミルクセーキを楽しめる「スムージーバー」などが含まれていた。「マウスがミルクセーキを好むのは、人間と同じ理由です。ミルクセーキには砂糖と脂肪が多く含まれていて、味が良いからです」とブルダコフ氏は言う。

ネイチャー・ニューロサイエンス誌に掲載された実験で、科学者らは異なるマウスのグループを比較した。1つのグループは正常なマウスで構成され、もう1つのグループは薬剤または遺伝子組み換えによってマウスのオレキシン系がブロックされたものである。

ネズミ オレキシンシステムが正常な人はトレッドミルで2倍の時間を過ごした また、オレキシン系をブロックされたマウスに比べ、ミルクシェイクバーにいる時間は半分になった。しかし興味深いことに、科学者がマウスにトレッドミルかミルクシェイクだけを与えた実験では、2つのグループの行動に違いはなかった。「これは、オレキシン系の主な機能は、マウスの動きや食べる量を制御することではないことを意味します。むしろ、両方の選択肢がある場合に、どちらかを選択するのに重要なようです」と研究者は言う。オレキシンがなければ、決定は明らかにミルクシェイクに有利になり、マウスは運動をあきらめて食べることを選んだ。

ETH チューリッヒの研究者たちは、このプロセスに関与する脳の機能は両種でほぼ同じであることが知られているため、人間でもオレキシンがこのような決定に関与している可能性があると考えている。「これからは、私たちの結果を人間でテストすることになります」と、デニス・ブルダコフとともに研究を率いた ETH チューリッヒのグループリーダー、ダリア・ペレグ・ライブスタインは言う。

この目的のために、 遺伝的理由によりオレキシン系が制限されている患者つまり、約2000人に1人の割合でナルコレプシー（睡眠障害）を患っている。もう1つの可能性は、 オレキシンを阻害する薬を服用する不眠症患者に承認されています。

「脳が食物摂取と身体活動の間でどのように調整するかを理解すれば、世界的な肥満の蔓延とそれに関連する代謝障害に対処するためのより効果的な戦略を開発できる」とペレグ・ライブスタイン氏は述べた。特に、健康な人や身体活動が限られている人の運動障壁を克服するのに役立つ介入策を開発できる可能性がある。