Contrôler le comportement alimentaire peut dépendre de la façon dont vous vous souvenez de votre dernier repas

Bien sûr, vous savez que manger est essentiel à votre survie, mais avez-vous déjà réfléchi à la façon dont votre cerveau contrôle la quantité de nourriture que vous mangez, quand vous mangez et ce que vous mangez?

Ce n'est pas une question triviale, car les deux tiers des Américains sont en surpoids ou obèses, et la suralimentation est une cause majeure de cette épidémie. À ce jour, l’effort scientifique visant à comprendre comment le cerveau contrôle l’alimentation est centré principalement sur les zones du cerveau impliquées dans la faim, la plénitude et le plaisir. Pour être mieux armés dans la lutte contre l'obésité, les neuroscientifiques, dont moi-même, commencent à élargir notre enquête à d'autres parties du cerveau associées à différentes fonctions. Les recherches récentes de mon laboratoire portent sur un sujet qui a été relativement négligé: la mémoire.

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Pour beaucoup de gens, les souvenirs de ce qu'ils ont mangé récemment influencent souvent la décision de manger ou non maintenant. Par exemple, en plus de ma balance et de mes vêtements serrés, le souvenir de manger des pizzas hier a joué un rôle central dans ma décision de manger de la salade pour le déjeuner de ce jour.

Les souvenirs d'aliments récemment consommés peuvent constituer un mécanisme puissant de contrôle du comportement alimentaire, car ils vous fournissent un enregistrement de votre consommation récente qui dure probablement plus longtemps que la plupart des signaux hormonaux et cérébraux générés par votre repas. Mais étonnamment, les régions du cerveau qui permettent à la mémoire de contrôler le comportement alimentaire futur sont en grande partie inconnues.

Les souvenirs du dernier repas influencent le prochain

Des études effectuées chez des personnes soutiennent l’idée que la mémoire liée aux repas peut contrôler le comportement alimentaire futur.

Lorsque les chercheurs altèrent le souvenir d'un repas en distrayant les participants en bonne santé pendant qu'ils mangent, par exemple en leur faisant jouer à des jeux informatiques ou en regardant la télévision, les gens mangent plus à la prochaine occasion. Le contraire est également vrai: améliorer la mémoire liée aux repas en faisant réfléchir les gens sur ce qu'ils viennent de manger réduit leur consommation future.

Les patients souffrant d'amnésie ne se souviennent pas d'avoir mangé et mangent quand on leur présente de la nourriture, même s'ils viennent de manger et qu'ils devraient se sentir rassasiés. Et les déficits de mémoire sont associés à une suralimentation et à une augmentation de poids chez des personnes relativement en bonne santé.

Alors que se passe-t-il? Nous savons tous que nous ne mangeons pas simplement parce que nous avons faim. La plupart de nos décisions concernant l'alimentation sont influencées par une multitude d'influences qui n'ont rien à voir avec notre faim ou notre faim, telles que l'heure du jour, la vue et l'odeur de la nourriture ou une publicité pour un restaurant préféré. Mon laboratoire a choisi de se concentrer sur la mémoire, en partie, parce que c'est quelque chose qui est adaptable et que nous contrôlons davantage.

Nous avons commencé notre recherche en nous concentrant sur une région du cerveau appelée l'hippocampe, qui est absolument essentielle pour la mémoire personnelle de quoi, où et quand quelque chose vous est arrivé.

Fait intéressant, les cellules de l'hippocampe reçoivent des signaux indiquant le statut de faim et sont connectées à d'autres zones du cerveau qui sont importantes pour commencer et cesser de manger, telles que l'hypothalamus. Mes collègues et moi avons conclu que si la mémoire dépendant de l'hippocampe inhibe la consommation future, le fait de perturber le fonctionnement de l'hippocampe après le repas, lorsque la mémoire du repas se stabilise, devrait favoriser une alimentation ultérieure, lorsque ces cellules fonctionnent normalement.

Effet de désactiver, puis de réactiver les neurones

Dans mon laboratoire, nous avons testé cette prédiction en optogénétique. Cette méthode de pointe utilise la lumière pour contrôler des cellules individuelles chez un animal qui se comporte bien. Nous avons été capables d'inhiber les cellules de l'hippocampe pendant 10 minutes avant, pendant ou après que les rats aient mangé un repas.

Pour ce faire, nous avons inséré un gène spécifique dans les cellules de l'hippocampe, ce qui a immédiatement arrêté leur fonctionnement dès que nous leur avons montré la lumière d'une certaine longueur d'onde. Les cellules sont restées inactives tant que nous avons éclairé la lumière. Point crucial, leur fonction est redevenue normale dès que nous avons éteint la lumière.

Nous avons découvert que l'inhibition optogénétique des cellules de l'hippocampe après que les rats ont mangé un repas incitait les animaux à manger leur prochain repas plus tôt et leur faisait manger deux fois plus de nourriture au cours de ce prochain repas. Et rappelez-vous, les cellules de l'hippocampe fonctionnaient normalement lorsque les rats mangèrent à nouveau. Nous avons constaté cet effet après l’intervention, que l’on ait offert aux rats de la nourriture pour rongeurs, une solution de sucre ou de l’eau sucrée à la saccharine.

Le fait que les rats mangent plus de saccharine après que nous ayons perturbé leur fonction hippocampique est particulièrement intéressant car la saccharine est un édulcorant non calorique qui produit très peu des signaux chimiques gastro-intestinaux (GI) normalement produits par les aliments. Nous avons conclu que l’effet observé après l’inactivation des cellules de l’hippocampe s’expliquait très probablement par un effet sur la consolidation de la mémoire, plutôt que par une altération de la capacité de traitement des messages GI.

Ainsi, nos résultats montrent que les cellules de l'hippocampe sont nécessaires pendant la période qui suit un repas pour limiter l'apport énergétique futur. Nous suggérons que les neurones de l'hippocampe inhibent le comportement alimentaire futur en consolidant la mémoire du repas précédent.

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Ces résultats ont des implications significatives pour comprendre les causes de l'obésité et les moyens de le traiter. Des scientifiques, y compris mon groupe de recherche, ont montré dans des études précédentes que nourrir les rats avec trop de graisse ou de sucre altère la mémoire de l'hippocampe. De même, la suralimentation et l'obésité chez l'homme sont associés à des lésions hippocampiques et à des déficits de la mémoire dépendants de l'hippocampe.

Le dysfonctionnement de l'hippocampe, à son tour, conduit à une surconsommation excessive de nourriture et à un gain de poids, conduisant à un cercle vicieux qui peut perpétuer l'obésité. Nos recherches s'ajoutent au corpus croissant de preuves suggérant des techniques qui favorisent des souvenirs dépendants de l'hippocampe de ce que l'on mange, à quel moment et à quel point, ce qui pourrait s'avérer des stratégies prometteuses pour réduire l'alimentation et favoriser la perte de poids.

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Cet article a été publié à l'origine sur The Conversation par Marise Parent. Lisez l'article original ici.