Childhood Obesity May Be Caused by Changes in Reward Center of Brain

QNA

Washington: Childhood obesity could be the result of changes in the reward center of a young brain that leads to a ‘vicious cycle’ of overeating, a new study found.

Researchers from US Yale University studied the brains of more than 5,000 children using a novel MRI technique that shows up signs of inflammation.

They found a part of the brain called the nucleus accumbens delivered a ‘hit’ to certain children when they eat junk food – the same children who were overweight and had gained weight when checked on by researchers a year later.

The team hope the information can help identify children at risk of problem eating and target them with diet advice early on before it becomes a serious issue.

Study author Richard Watts said inflammation was known to be associated with obesity, but until now researchers weren’t sure exactly how the brain responded.

Watts and colleagues believe children who eat junk food may develop brain inflammation that then reduces the thrill they get from further sugary snacks.

This reduced thrill then causes them to eat more of the unhealthy food, creating a ‘vicious cycle of eating bad food leading to wanting more bad food’.

Using a novel MRI technique called Restriction Spectrum Imaging which allows for a closer look at microstructure, the team investigated the cell density of the nucleus accumbens – a brain region involved in reward motivation and eating behavior.

They drew on publicly available data collected as part of the National Institutes of Health-funded Adolescent Brain Cognitive Development Study.

This followed the brain development and health outcomes in over 11,000 children.

The researchers found that the higher the density of cells in nucleus accumbens, the larger the waist circumference of the child.

“Even more impressive finding was that the density of cells in this region predicted increases in waist circumference and body mass index one year later,” a psychology post-doctoral fellow at Yale and first author on the study Kristina Rapuano said.

“It’s a vicious cycle. Eating bad food leads to wanting more bad food. These data provide a possible brain mechanism for this idea,” professor of psychology and co-author of the study BJ Casey said.

Casey noted that rates of childhood obesity worldwide have quadrupled over the past 40 years and is in part due to greater accessibility of unhealthy foods.

قنا

واشنطن: توصلت دراسة جديدة أجراها باحثون من جامعة / ييل/ الأمريكية، إلى أن السمنة في مرحلة الطفولة يمكن أن تكون ناتجة عن تغيرات في مركز المكافأة في الدماغ تؤدي إلى حلقة مفرغة من الإفراط في تناول الطعام.

ودرس الباحثون أكثر من 5000 طفل باستخدام تقنية جديدة للتصوير بالرنين المغناطيسي تظهر علامات الالتهاب، حيث وجدوا أن كثافة الخلايا الأكبر في مركز المكافأة الرئيسي في الدماغ مرتبطة بالسمنة لدى الأطفال وتتوقع زيادة الوزن في المستقبل.

وأشارت النتائج إلى أن التركيز الأكبر للخلايا المتخصصة في منطقة دماغية تسمى النواة المتكئة قد تشير إلى استجابة التهابية في الدماغ ناتجة عن اتباع نظام غذائي سيء وإفراط في تناول السعرات الحرارية، حيث أن هذه الاستجابة الالتهابية يمكن أن تؤدي إلى المزيد من الإفراط في تناول الطعام.

ويأمل الفريق أن تساعد المعلومات في تحديد الأطفال المعرضين لخطر الإصابة بمشاكل الأكل واستهدافهم بنصائح النظام الغذائي في وقت مبكر قبل أن تصبح مشكلة خطيرة.

وقال ريتشارد واتس المؤلف الرئيسي للدراسة “إن الالتهاب مرتبط بالسمنة، لكن حتى الآن لم يكن الباحثون متأكدين بالضبط من كيفية استجابة الدماغ”.. ويعتقد أن الأطفال الذين يتناولون الوجبات السريعة قد يصابون بالتهاب في الدماغ ما يقلل من الإثارة التي يحصلون عليها من الوجبات الخفيفة السكرية، حيث يؤدي هذا التشويق المنخفض إلى تناول المزيد من الأطعمة غير الصحية، ما يخلق حلقة مفرغة من تناول طعام سيئ يؤدي إلى الرغبة في المزيد من الطعام الرديء.

وباستخدام تقنية جديدة للتصوير بالرنين المغناطيسي تسمى /ريستركشن سبكترم ايمجنغ/، والتي تسمح بإلقاء نظرة فاحصة على البنية المجهرية، قام الفريق بالتحقيق في كثافة الخلايا في النواة المتكئة، وهي منطقة دماغية تشارك في تحفيز المكافأة وسلوك الأكل.

واعتمدوا على البيانات المتاحة للجمهور التي تم جمعها كجزء من دراسة التنمية المعرفية لأدمغة المراهقين، والتي تتابع نمو الدماغ والنتائج الصحية في أكثر من 11000 طفل، ووجد الباحثون أنه كلما زادت كثافة الخلايا في النواة المتكئة، زاد محيط خصر الطفل.

وقالت كريستينا رابوانو أحد المشاركين في الدراسة “كان الاكتشاف الأكثر إثارة للإعجاب هو أن كثافة الخلايا في هذه المنطقة (النواة المتكئة) توقعت زيادات في محيط الخصر ومؤشر كتلة الجسم بعد عام واحد”.

وقال بي جيه كيسي أستاذ علم النفس والمشارك في الدراسة “إنها حلقة مفرغة، يؤدي تناول الطعام السيئ إلى الرغبة في المزيد من الطعام الرديء، إن هذه البيانات توفر آلية دماغية محتملة لهذه الفكرة”.. مشيرا إلى أن معدلات بدانة الأطفال في جميع أنحاء العالم تضاعفت أربع مرات على مدار الأربعين عاما الماضية ويرجع ذلك جزئيا إلى زيادة إمكانية الوصول إلى الأطعمة غير الصحية.