Les circuits cérébrales contrôlant l'appétit chez la souris peuvent expliquer le stress de la consommation


Les circuits cérébrales contrôlant l'appétit chez la souris peuvent expliquer le stress de la consommation

Le stress peut avoir un impact sérieux sur notre appétit et nos habitudes alimentaires. En utilisant un modèle de souris, une nouvelle recherche examine comment le cerveau contrôle l'appétit, ainsi que le lien entre l'appétit et les émotions positives et négatives.

La recherche examine les circuits du cerveau responsables de la consommation de stress.

Le stress peut influencer notre appétit de plusieurs façons. De courtes périodes de stress peuvent entraver notre appétit, mais à long terme, trop de stress peut l'augmenter, déclencher des fringales alimentaires et provoquer un gain de poids.

À l'aide d'un modèle de souris, une nouvelle recherche examine les neurosciences derrière la consommation de stress, en mettant l'accent sur l'amygdale du cerveau.

La recherche a été effectuée par des scientifiques du laboratoire Tonegawa à Cambridge, Massachusetts. Le laboratoire, dirigé par Susumu Tonegawa, est affilié au Centre RIKEN-MIT pour Neural Circuit Genetics - un effort de collaboration entre le japonais RIKEN et le Massachusetts Institute of Technology.

Les résultats ont été publiés dans le journal Neuron.

La fonction de l'amygdale du cerveau

L'amygdale - une petite région en forme d'amande - est le centre de contrôle émotionnel du cerveau. La structure de l'amygdale coordonne les émotions, le comportement et la motivation, et il est crucial pour la capacité de la personne à traiter ses propres émotions, tout en les reconnaissant dans d'autres personnes.

Les émotions contrôlées principalement par l'amygdale semblent avoir beaucoup à voir avec la survie. L'amygdale génère la réponse «bataille ou vol» lorsque nous sommes confrontés au danger, mais cela peut aussi déclencher d'autres réactions émotionnelles lorsque nous sommes confrontés à des enfants sans défense, à des partenaires sexuels potentiels ou à des aliments.

En outre, l'amygdale est impliqué dans la mémoire. La petite structure combine les entrées de diverses zones, combinant le sentiment avec la mémoire pour créer des souvenirs agréables d'une récompense ou des souvenirs désagréables d'un événement traumatisant.

La nouvelle recherche de Tonegawa et ses collègues montre que deux voies opposées dans l'amygdale servent à conduire et à supprimer l'appétit, ainsi qu'à créer des réponses aux stimuli déclenchant la peur.

Tonegawa et son équipe ont récemment mené une autre étude dans laquelle ils ont identifié des neurones dans l'amygdale qui sont liés à des souvenirs positifs et négatifs.

Les chercheurs ont pu constater que l'amygdale contrôle la réponse à des stimuli positifs et négatifs de manière «push-pull».

Pour cette nouvelle recherche, les scientifiques ont utilisé l'optogenèse pour étudier les interactions entre sept types de neurones génétiquement différents dans l'amygdale centrale et ont identifié des circuits neuronaux qui traversent les zones basolatérales et centrales de l'amygdale.

L'optogenèse est une technique dans laquelle les cellules sont génétiquement modifiées pour être sensibles à la lumière d'une certaine fréquence. Cette technique permet aux chercheurs de suivre le comportement de ces cellules.

Les neurones «positifs» et «négatifs» favorisent ou suppriment l'appétit

La nouvelle étude montre que ces projections dans le système limbique sont très semblables aux circuits corticostriataux impliqués dans la fonction du moteur. Les projections des neurones corticostriatals ont été associées à la récompense, à la cognition et à la motivation.

Nos données suggèrent que la principale fonction de [l'amygdale central est pour les comportements liés à la récompense, plutôt que pour les comportements liés à la peur, comme on l'a cru dans de nombreuses études précédentes ".

Susumu Tonegawa

Dans la nouvelle recherche, Tonegawa et ses collègues ont constaté que les neurones précédemment identifiés qui répondent à des stimuli positifs et négatifs dans l'amygdale basolatérale se projettent également dans trois autres zones centrales de l'amygdale. La communication entre ces différents neurones dans l'amygdale central a permis de favoriser ou de supprimer le comportement axé sur la récompense chez la souris.

En outre, l'étude a trouvé différents modèles d'activation en réponse à des stimuli opposés. Par exemple, les scientifiques ont testé des stimuli appétitifs contre des stimulants menaçants - par exemple en donnant aux souris des aliments plutôt que de les affamer ou en leur donnant des retombées électriques contre des chocs.

Les neurones caractérisés comme «positifs» et «négatifs» dans la recherche antérieure des scientifiques ont maintenant montré qu'ils servaient de médiateur aux voies qui stimulent ou arrêtent le comportement alimentaire. L'expression génétique de ces neurones a été trouvée dans les gènes Ppp1r1b et Rpso2, respectivement.

En outre, les scientifiques ont identifié les expressions génétiques d'autres neurones qui régulent le comportement. Le gène Prkcd a joué un rôle clé dans le contrôle des comportements défensifs. Ces neurones ont servi à démarrer ou à arrêter la réaction de congélation en réaction aux chocs électriques.

Les neurones qui expriment Drd1 dans l'amygdale centrale ont également joué un rôle crucial dans l'alimentation et la consommation.

Dans cette étude, la voie d'amygdale basolatérale à centrale a révélé être structurellement similaire aux circuits corticostriataux. En outre, l'étude a révélé que les mêmes marqueurs génétiques fonctionnent à travers les circuits opposés dans l'amygdale.

Cela suggère que différentes parties du cerveau sont organisées d'une manière similaire et que le même circuit dans l'amygdale qui est connu pour conduire des réponses défensives à la peur est également responsable de la régulation des comportements d'appétit.

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