با استفاده از تکنیک‌های تجربی مانند تصویربرداری از کلسیم در موش‌های با حرکت آزادانه، اپتوژنتیک و کموژنتیک، مطالعه‌ای در مجله متابولیسم سلولی این هفته نشان داد، در مواجهه با تصمیم بین رابطه جنسی و غذا، موش‌های نسبتاً گرسنه ترجیح می‌دهند به جای توجه به نیازهای تغذیه‌ای خود که مغزشان توسط لپتین تحریک می‌شود، با جنس مخالف تعامل کنند.
یافته‌های منتشر شده در ۲۳ فوریه در مقاله «جمعیت‌های مکمل هیپوتالاموس جانبی در برابر فشار گرسنگی مقاومت می‌کنند تا نیازهای تغذیه‌ای و اجتماعی را متعادل کنند» می‌تواند به توسعه استراتژی‌های درمانی بهتر برای بیماری‌هایی مانند چاقی و اختلالات خوردن کمک کند.
تاتیانا کوروتکووا، دکترا، استاد فیزیولوژی در دانشگاه کلن و می‌گوید: «ما می‌توانیم در هر زمان تنها یک رفتار را دنبال کنیم، بنابراین مغز ما باید به نحوی محاسبه کند که چه رفتاری پاداش‌دهنده‌ترین یا ضروری‌ترین نیاز ماست». نویسنده ارشد این مطالعه
ما معمولاً به نورون هایی فکر می کنیم که عملکرد خاصی دارند، اما متوجه شدیم که یک سلول در واقع می تواند چندین محرک مختلف را رمزگذاری کند. این از نظر بیولوژیکی منطقی است زیرا رفتارها نیاز به هماهنگی دارند و هماهنگ کردن رفتارها با یک سلول بسیار کارآمدتر از بسیاری از انواع سلول های مختلف است که به نوعی با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند.
برای درک اینکه چگونه مغز رفتارهای ذاتی مانند خوردن، نوشیدن، معاشرت و جفت گیری را رتبه بندی می کند، تیم کوروتکووا نورون ها را در هیپوتالاموس جانبی موش مطالعه کردند، منطقه ای از مغز که در تغذیه نقش دارد و گیرنده های لپتین و نوروتنسین را بیان می کند، هورمون هایی که پیام های گرسنگی را واسطه می کنند. و تشنگی محققان با شگفتی متوجه شدند که این نورون‌ها همچنین رفتار اجتماعی را هدایت می‌کنند و به تعادل نیازهای تغذیه‌ای و اجتماعی کمک می‌کنند.
آن پتزولد، دکترای علوم اعصاب فوق دکتری در دانشگاه کلن و نویسنده اصلی این مطالعه، گفت: «ما شگفت زده شدیم که متوجه شدیم هیپوتالاموس جانبی تغذیه و نوشیدن را با رفتارهای اجتماعی مرتبط می کند. فعال‌سازی نورون‌های گیرنده لپتین باعث می‌شود موش‌ها با وجود گرسنگی یا تشنگی شدید، تعامل اجتماعی را در اولویت قرار دهند. این از نظر بیولوژیکی منطقی است زیرا شرکای جفت گیری چیزی نیست که شما همیشه در اطراف خود داشته باشید، و بنابراین فرد باید بتواند گرسنگی یا تشنگی را نادیده بگیرد تا بتواند در جفت گیری شرکت کند.
محققان رفتارهای موش‌های تغذیه‌شده را با دسترسی نامحدود به غذا، موش‌های گرسنه حاد بدون دسترسی به غذا در طول شب و موش‌های گرسنه مزمن با دسترسی محدود به غذا در طول پنج روز مقایسه کردند.
کوروتکووا گفت: «این یک مزیت بزرگ بود که ما می‌توانیم فعالیت نورون‌ها را در یک حیوان آزادانه ثبت کنیم. ما واقعاً می‌توانیم ببینیم که چگونه فعالیت عصبی در طی رفتارهای خاص تغییر می‌کند، و می‌توانیم فعالیت سلول‌های فردی را با دقت زمانی بالا ردیابی و تغییر دهیم.»
محققان دریافتند هنگامی که موش ها غذا می خوردند، نورون های بیان کننده گیرنده های لپتین در هیپوتالاموس جانبی مهار می شدند در حالی که وقتی موش ها با اعضای جنس مخالف تعامل می کردند، این نورون ها فعال می شدند. هنگامی که محققان به طور انتخابی این نورون‌های حامل گیرنده لپتین را با استفاده از سیگنال‌های نوری و شیمیایی تحریک کردند، تأثیر کمی بر رفتار موش‌های سیری داشت که عموماً معاشرت را بر خوردن ترجیح می‌دادند، اما موش‌های گرسنه حاد را وادار کرد که اولویت‌های خود را تغییر دهند. با تحریک لپتین، موش های گرسنه حاد دیرتر به غذا نزدیک شدند، کمتر غذا خوردند و زمان بیشتری را صرف معاشرت با جفت های احتمالی کردند.
با این حال، تحریک لپتین قادر به غلبه بر گرسنگی در موش‌های گرسنه مزمن نبود. این موش ها حتی با فعال شدن لپتین هیچ کاهشی در اشتها نشان ندادند. از سوی دیگر، تیم کوروتکووا دریافتند، فعال کردن نورون‌های نوروتنسین در موش‌ها با استفاده از سیگنال‌های نوری و شیمیایی، نوشیدن الکل را به قیمت معاشرت با هر دو جنس افزایش می‌دهد.
کوروتکووا گفت: “بنابراین، ما این سیستم را داریم که فقط می تواند گرسنگی متوسط را تنظیم کند، اما گرسنگی شدید را نه.” “این مدار ممکن است به دلیل موثر نبودن رژیم‌ها کمک کند: کاهش مصرف غذا برای مدت کوتاهی مشکلی نیست، اما اگر سعی کنید آن را برای مدت طولانی‌تری انجام دهید، کار نمی‌کند.”
در مطالعات آینده، کوروتکووا و تیم او قصد دارند تغییر در فعالیت نورون‌های بیان کننده گیرنده‌های لپتین و نوروتنسین را در طول پیشرفت چاقی و اختلالات خوردن درک کنند.