במחקר שפורסם לאחרונה בכתב העת PNAS, חוקרים השתמשו בגישת שיפוע כדי לבחון כיצד שינויים במצב המוח במהלך תהליכי קבלת החלטות תזונתיים שגרתיים (טבעיים) ומווסתים משפיעים על הצלחת ניסיונות שינוי התזונה. הם חוקרים עוד את תפקידם של מדדי מסת הגוף (BMI) ואת מידת השינויים בפעילות המוחית בהצלחה זו. הממצאים שלהם חושפים ש-BMI ממלא תפקיד משמעותי בתוצאות התזונתיות שנצפו, כאשר BMI גבוה יותר מביא לאחוזי הצלחה נמוכים יותר. מספר והיקף השינויים במוח נמצאו גם הם משמעותיים, כאשר פחות ופחות קונפיגורציות מחדש מציגות תוצאות טובות יותר מאשר שינויים נרחבים יותר.
מחקר: שינויים תלויי אינדקס מסת הגוף לאורך שיפועים בקנה מידה גדול בארגון קליפת המוח האנושי מסבירים את הצלחת הרגולציה התזונתית. קרדיט תמונה: Simple Line / Shutterstock
תפקיד הנפש והגוף על עמידה בדפוסי תזונה
מחלות כרוניות, כולל סרטן ומחלות לב וכלי דם (CVDs), הן כמה מהאתגרים המתמשכים ביותר בתחום הבריאות בעולם כיום, כאשר השכיחות הגוברת שלהן מיוחסת בעיקר להתנהגויות בריאות לקויות כמו שינה לא עקבית ותזונה לא אופטימלית. השמנת יתר ועודף משקל מדאיגים במיוחד, כאשר דיווחים מעריכים יותר ממיליארד חולים ברחבי העולם, עם תחזיות המנבאות 18% מאוכלוסיית העולם שסובלים מהמצב עד 2025.
למרבה המעודד, האוכלוסייה האנושית העולמית התעוררה לנושאים דחופים אלה, ומקדמת את הפופולריות הגואה של דיאטות בריאות, בעיקר צמחוניות (למשל, דפוס התזונה הים תיכוני ו-DASH) ושגרות כושר. באמריקה לבדה, על פי הדיווחים יותר מ-40% מהאוכלוסייה עוסקת באופן פעיל בניסיונות הרזיה. למרבה הצער, התוצאות של התערבויות תזונתיות וכושר אלו נותרו הטרוגניות באופן מפתיע – חלק מהאנשים מציגים ירידה מדהימה במשקל, בעוד שניסיונותיהם של אחרים נתקלים בכישלון.
מחקרי הדמיה עצביים עדכניים ניסו לשפוך אור על חוסר עקביות אלו וזיהו עד כה אזורים רבים במוח שהופעלו באופן עקבי במהלך ניסיונות ויסות תזונתיים, כולל הקורטקס המוטורי המשלים, הקורטקס הפרה-פרונטלי הדו-צדדי והאינסולה הקדמית. עם זאת, הניסיונות ליצור קשרים ניתנים לשכפול בין מרכזי ההפעלה הללו לבין הבדלים אינדיבידואליים בהצלחות הרגולטוריות נותרו מבלבלים. המורכבות של בחירות המזון והיחסים שלהן עם העדפותיהם של אנשים הוצעו כסיבה אפשרית לתצפיות אלו. עם זאת, נותר לבדוק זאת במסגרת המדעית.
לגבי המחקר
במחקר הנוכחי, החוקרים שואפים לקבוע אם מדידת הקונפיגורציה מחדש הדינמית של רשתות עצביות בקנה מידה גדול המהווה אינטגרלי לארגון קליפת המוח יכולה לעזור לחזות את הצלחת ויסות התזונה. באופן ספציפי, הם בודקים אם מדדי משקל (כגון מדדי מסת גוף (BMI)) וגודל התצורות מחדש של הרשת העצבית הנדרשת (מספר והיקף) יכולים לקבוע אם יש סיכוי גבוה יותר או פחות לאדם להצליח בניסיון לרדת במשקל באמצעות דיאטה.
קבוצת מדגם המחקר כללה נתונים של 137 מתנדבים עם BMI < 35 שנרשמו בשלושה מחקרים קודמים על בחירת תזונה. אי הכללות של אנשים עם נתוני BMI חסרים (N=4) וחריגים (N=10) הביאו למערך סופי של 123 משתתפים (84 נשים) בין הגילאים 20 ל-33. איסוף הנתונים כלל את הסוציו-דמוגרפיה, האנתרופומטרי והרפואי של המשתתפים רשומות. התכנון הניסיוני של המחקר כלל הצגה וביצוע של 'מטלת בחירת מזון מעבדתית מבוססת' הכוללת העדפה אישית לתמונות מזון. הנתונים המעניינים כללו הדמיית תהודה מגנטית פונקציונלית (fMRI) של המוח של המשתתפים במהלך משימת האוכל.
"המשתתפים ביצעו בחירות מזון בשלושה תנאים שונים המיושמים בלוקי משימות נפרדים. במחקרים 1 ו-3, המשתתפים ביצעו בחירות תוך שהם התבקשו להתמקד בטעימות המזון (מצב מיקוד בטעם, TC), בריאות (מצב מיקוד בריאותי, HC), או כפי שהם היו עושים זאת באופן טבעי (מצב טבעי, NC שימש כבסיס המייצג את תהליכי ההחלטה התזונתיים הטבעיים של המשתתפים במחקר 2 גם השלימו את ה-HC והתנאים הטבעיים (NC) אך קיבלו הוראה להתרחק מהם. תשוקה לאוכל במצב שלישי (מרחק, DC)."
כדי להשוות ולהבדיל בין תמונות מוח במהלך תנאים טבעיים (NC) ומצבים ממוקדי בריאות (HC), פותחו מודלים ליניאריים כלליים עצביים (GLMs). GLMs אלה קודדו כדי לזהות מצבי מוח הקשורים לכל אחד מהמצבים (NC או HC). הם כללו שני רגרסורים של עניין לכל ריצה פונקציונלית (ריצה אחת לכל אחד משלושת המחקרים) ושמונה רגרסורים ללא עניין. הפלט המתקבל מייצג את מצבי המוח של המשתתפים בהקשרים תזונתיים שונים (טבעי לעומת מווסת).
"הדרגות מכמתות את העקרונות הטופוגרפיים המרכזיים של ארגון המוח בקנה מידה מאקרו (12). אזורי מוח הדומים יותר לגבי תכונת העניין תופסים עמדות דומות לאורך ציר השונות העיקרי (שיפוע)."
לבסוף, חוקרים יצרו ובחנו מפות שיפוע מוחיות (מימדים עקרוניים של וריאציות מוחיות) עבור כל משתתף ולאחר מכן הקרינו מצבי מוח מבוססי משימות על מרחב שיפוע זה, ובכך הבהירו את מערכת הקואורדינטות הפנימית של הארגון העצבי.
מחקר ממצאים ומסקנות
המחקר הנוכחי חשף שלוש תובנות חדשות לגבי הקשר בין משקלו של אדם לנטייה העצבית שלו לבין הצלחת התערבויות תזונתיות לירידה במשקל. ראשית, אנשים שצריכים קטן יותר
