Пищевые вмешательства, направленные на ключевые окислительные процессы, могут улучшить мотивацию.

В жизни мотивация может быть разницей между успехом и неудачей, целеполаганием и бесцельностью, благополучием и несчастьем. И все же стать и оставаться мотивированным часто является самым трудным шагом, проблема, которая вызвала множество исследований.

Очень небольшая часть этого исследования была посвящена вопросу метаболизма.

Влияют ли различия в метаболитах в мозге на нашу способность к мотивации? Если это так, то могут ли пищевые вмешательства, которые могут повлиять на уровень метаболитов, быть эффективным средством повышения мотивации?»

Профессор Кармен Санди, Школа естественных наук EPFL

Группа Сэнди вместе со своими коллегами из Института медицинских наук Nestlé опубликовала исследование, которое проливает первый свет на ответ на этот вопрос. Исследователи сосредоточились на области глубоко в мозгу, называемой «прилежащим ядром», которая, как известно, играет важную роль в регулировании таких функций, как вознаграждение, подкрепление, отвращение и, что не менее важно, мотивация.

Метаболизм и окислительный стресс в головном мозге

Идея исследования заключалась в том, что сам мозг, как и все ткани нашего тела, подвергается постоянному окислительному стрессу в результате своего метаболизма.

Что такое окислительный стресс? Поскольку клетки «съедают» различные молекулы в качестве топлива, они производят ряд токсичных отходов в виде высокореактивных молекул, известных под общим названием «окислительные частицы». Конечно, в клетках есть ряд механизмов для очистки от окислителей, восстановления химического баланса клетки. Но эта битва продолжается, иногда этот баланс нарушается, и это нарушение мы называем «окислительным стрессом».

Связь с глутатионом

Затем мозг часто подвергается чрезмерному окислительному стрессу из-за его нейрометаболических процессов, и исследователи задались вопросом, могут ли уровни антиоксидантов в прилежащем ядре влиять на мотивацию. Чтобы ответить на этот вопрос, ученые рассмотрели самый важный антиоксидант мозга, белок под названием глутатион (GSH), и его связь с мотивацией.

«Мы оценили взаимосвязь между метаболитами в прилежащем ядре — ключевой области мозга — и мотивированной производительностью», — говорит Санди. «Затем мы обратились к животным, чтобы понять механизм и исследовать причинно-следственную связь между обнаруженным метаболитом и производительностью, а также доказав, что пищевые вмешательства изменяют поведение посредством этого пути».

Отслеживание GSH в прилежащем ядре

Во-первых, они использовали технику под названием «протонная магнитно-резонансная спектроскопия», которая может неинвазивным способом оценивать и количественно определять биохимию в определенной области мозга. Исследователи применили этот метод к прилежащему ядру человека и крысы для измерения уровня GSH. Затем они сравнили эти уровни с тем, насколько хорошо или плохо их люди и животные справлялись со стандартными задачами, связанными с усилиями, которые измеряют мотивацию.

Они обнаружили, что более высокие уровни GSH в прилежащем ядре коррелируют с лучшими и стабильными результатами в мотивационных задачах.

Уровни GSH и мотивация

Но корреляция не подразумевает причинно-следственную связь, поэтому команда перешла к живым экспериментам с крысами, которым делали микроинъекции блокатора GSH, снижающего синтез и уровни антиоксиданта. Крысы теперь демонстрировали меньшую мотивацию, о чем свидетельствует более низкая производительность в тестах, основанных на усилиях и вознаграждениях.

Напротив, когда исследователи давали крысам пищевую интервенцию с предшественником GSH N-ацетилцистеином, который увеличивал уровни GSH в прилежащем ядре, животные работали лучше. Как пишут авторы, эффект был «потенциально опосредован специфическим для клеточного типа сдвигом глутаматергических входов в шиповидные нейроны прилежащей среды».

Могут ли питание или добавки помочь мотивации?

«Наше исследование дает новое представление о том, как метаболизм мозга связан с поведением, и выдвигает пищевые вмешательства, направленные на ключевые окислительные процессы, как идеальные вмешательства для повышения выносливости», — заключают авторы. Результаты исследования «предполагают, что улучшение антиоксидантной функции придатков может быть возможным подходом к повышению мотивации».

«N-ацетилцистеин, пищевая добавка, которую мы давали в нашем исследовании, также может синтезироваться в организме из его предшественника цистеина», — говорит Сэнди. «Цистеин содержится в продуктах с высоким содержанием белка, таких как мясо, курица, рыба или морепродукты. Другими источниками с более низким содержанием являются яйца, цельнозерновые продукты, такие как хлеб и крупы, а также некоторые овощи, такие как брокколи, лук и бобовые.

«Конечно, помимо N-ацетилцистеина, существуют и другие способы повышения уровня GSH в организме, но как они соотносятся с уровнями в головном мозге — и особенно в прилежащем ядре — в значительной степени неизвестно. Наше исследование представляет собой доказательство того, что диета N-ацетилцистеин может повышать уровень GSH в головном мозге и способствовать активному поведению».