בהשוואה לסוכר, צורכת פעילות סוכרלוז-A את הפעילות הנמצאת בסוכר נרחב בהיפותלמוס, אזור מוח המסדיר את התיאבון ומשקל הגוף, כך עולה ממחקר חדש ב- USC. סוכרלוז משנה גם את האופן בו ההיפותלמוס מתקשר עם אזורי מוח אחרים, כולל אלה המעורבים במוטיבציה. המחקר פורסם זה עתה בכתב העת מטבוליזם טבע.
כ- 40% מהאמריקאים צורכים באופן קבוע תחליפי סוכר, בדרך כלל כדרך להפחית קלוריות או צריכת סוכר. "אבל האם חומרים אלה אכן מועילים לוויסות משקל הגוף? מה קורה בגוף ובמוח כשאנחנו צורכים אז, והאם ההשפעות שונות מאדם לאדם אחר?" אמרה הסופרת המקבילה של המחקר, קתלין אלנה פייג ', MD, מנהלת המכון לחקר הסוכרת והשמנת יתר של USC ומדינות משותפות של האגף לאנדוקרינולוגיה וסוכרת בבית הספר לרפואה של קק של USC.
פייג 'ועמיתיה עיצבו ניסוי אקראי לבדיקת האופן בו סוכרלוז משנה את פעילות המוח, רמות ההורמונים והרעב. מחקרים מוקדמים יותר שנעשו באופן דו-פעמי עם מודלים של בעלי חיים ומחקרי אוכלוסייה גדולים-רמזו על קשר בין ממתיקים נטולי קלוריות והשמנת יתר, אך לא הראו ישירות כיצד חומרים אלה משפיעים על רעב בבני אדם.
במימון מכוני הבריאות הלאומיים, החוקרים בדקו כיצד הגיבו 75 משתתפים לאחר שצרכו מים, משקה ממותק בסוכרלוז או משקה ממותק בסוכר רגיל. הם אספו סריקות מוח של הדמיית תהודה מגנטית פונקציונלית (FMRI), דגימות דם ודירוג רעב לפני ואחרי המשתתפים צרכו את המשקה. סוכרלוז הגביר את הרעב והפעילות בהיפותלמוס, במיוחד אצל אנשים עם השמנת יתר. זה גם שינה את האופן בו ההיפותלמוס התקשר עם אזורי מוח אחרים. בניגוד לסוכר, סוכרלוז לא העלה את רמות הדם של הורמונים מסוימים שיוצרים תחושה של מלאות.
הממצאים מראים כיצד סוכרלוז מבלבל את המוח בכך שהוא מתן טעם מתוק ללא האנרגיה הקלורית הצפויה, אמר פייג ', שהוא גם פרופסור חבר לרפואה בבית הספר לרפואה של קק. "חוסר התאמה" זה יכול אפילו לעורר שינויים בתשוקות ובהתנהגות אכילה לאורך הקו.
"אם גופך מצפה לקלוריות בגלל המתיקות, אבל לא מקבל את הקלוריות שהוא מצפה, זה יכול לשנות את האופן בו המוח מתכוון לחשוק בחומרים האלה לאורך זמן," אמרה.
תגובה מוחית שונה
המחקר כלל 75 משתתפים, על מפוצל באופן שווה בין מצב זכר לנקבה למשקל (משקל בריא, עודף משקל או השמנת יתר). בשלושה ביקורים נפרדים, כל משתתף נבדק בסוכרלוז, סוכר או מים, ומאפשר לחוקרים לחפש הבדלים הן בתוך פרטים והן בין פרטים.
בכל ביקור, החוקרים אספו סריקות מוח בסיסיות ודגימות דם. הם גם ביקשו מהמשתתפים לדרג כמה הם רעבים. בשלב הבא, המשתתפים צרכו 300 מ"ל מים, משקה ממותק בסוכר או משקה ממותק בסוכרוז. לאחר מכן אוספו החוקרים סריקות מוח מעקב, דגימות דם ודירוגי רעב מספר פעמים במהלך השעתיים הקרובות.
בהשוואה לשתיית סוכר, שתיית סוכרלוז הגבירה את פעילות המוח בהיפותלמוס והגברת רגשות הרעב. בהשוואה למי שתייה, סוכרלוז הגביר את הפעילות ההיפותלמית, אך לא שינה את תחושות הרעב. ההשפעות הללו היו החזקות ביותר בקרב אנשים עם השמנת יתר.
החוקרים השתמשו גם בסריקות FMRI כדי לחקור קישוריות תפקודית, המראה כיצד אזורי המוח מתקשרים זה עם זה. צריכת סוכרלוז הובילה לקישוריות מוגברת בין ההיפותלמוס למספר אזורי מוח המעורבים במוטיבציה ועיבוד חושי הכולל את קליפת המוח הקדמית, הממלאת תפקיד בקבלת ההחלטות. ממצאים אלה מראים כי סוכרלוז יכול להשפיע על התשוקה או על התנהגות אכילה, אמר פייג '.
כצפוי, צריכת סוכר הובילה לעלייה בסוכר בדם וההורמונים המווסתים אותו, כולל אינסולין ופפטיד דמוי גלוקגון 1 (GLP-1). לשתות סוכרלוז, לעומת זאת, לא השפיעו על ההורמונים הללו.
הגוף משתמש בהורמונים אלה כדי לומר למוח שצרכת קלוריות, כדי להפחית את הרעב. לסוקראלוז לא היו השפעה זו-וההבדלים בתגובות ההורמונים לסוכרלוז בהשוואה לסוכר היו בולטות עוד יותר אצל המשתתפים עם השמנת יתר. "
קתלין אלנה פייג
גיל, מין והשפעות ארוכות טווח
בעוד שהמחקר עונה על שאלות מרכזיות לגבי האופן בו המוח והגוף מגיבים לסוכרלוז, הוא מעלה כמה אחרים. האם לשינויים שנצפו בפעילות המוח וההורמונים יש השפעות לטווח הארוך? יש צורך במחקרים אורכיים המודדים משקל גוף והתנהגות אכילה כדי לעזור להבהיר את הקישור.
פייג 'ועמיתיה צפו גם בהבדלים על ידי מין: משתתפות הנשים הראו שינויים גדולים יותר בפעילות המוח בהשוואה למשתתפות גברים, מה שמרמז כי סוכרוז עשוי להשפיע על המינים באופן שונה.
החוקרים החלו כעת במחקר המשך הבוחן כיצד ממתיקים נטולי קלוריות משפיעים על מוחם של ילדים ומתבגרים, הצורכים יותר תחליפי סוכר וסוכר מכל קבוצת גיל אחרת.
"האם חומרים אלה מובילים לשינויים במוחם המתפתח של ילדים הנמצאים בסיכון להשמנה? המוח פגיע במהלך תקופה זו, כך שזו יכולה להיות הזדמנות קריטית להתערב", אמר פייג '.
