Después de que una persona come, el intestino envía una serie de señales al cerebro que transmiten la presencia de nutrientes, un fenómeno que los científicos creen que puede ayudar a regular el comportamiento alimentario. Sin embargo, en un nuevo estudio dirigido por Mireille Serlie de Yale, los investigadores encontraron que, si bien la detección de nutrientes en el estómago induce cambios en la actividad cerebral en personas delgadas, tales respuestas cerebrales disminuyen en gran medida en personas con obesidad.
Estas diferencias en la actividad cerebral, dicen los investigadores, podrían ayudar a explicar por qué es difícil para algunas personas perder peso y mantenerlo.
Los hallazgos se publicaron el 12 de junio en Nature Metabolism.
Más de 4 millones de personas mueren cada año en todo el mundo como resultado del sobrepeso, según la Organización Mundial de la Salud, y comprender los factores biológicos que contribuyen a la obesidad será esencial para abordar su devastador impacto global, dicen los investigadores. Y aunque las formas en que el cuerpo responde a la ingesta de nutrientes pueden ser un factor clave en el comportamiento alimentario, el papel de la señalización de nutrientes en los seres humanos no se comprende bien.
Para el nuevo estudio, los investigadores inyectaron glucosa o grasa directamente en el estómago de 28 personas identificadas como «delgadas», aquellas con un índice de masa corporal (IMC) de 25 o menos, y 30 personas con obesidad (IMC de 30 o más). Luego evaluaron la actividad cerebral a través de imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI).
Entre los participantes delgados, los investigadores vieron evidencia de actividad reducida en varias regiones del cerebro luego de la infusión de glucosa y grasa. Por el contrario, no observaron cambios en la actividad de los participantes con obesidad.
«Esto fue sorprendente», dijo Serlie, profesora de medicina (endocrinología) en la Facultad de Medicina de Yale y autora principal del estudio. «Pensamos que habría diferentes respuestas entre las personas delgadas y las personas con obesidad, pero no esperábamos esta falta de cambios en la actividad cerebral en las personas con obesidad».
Luego, Serlie y sus colegas observaron más de cerca una región del cerebro llamada cuerpo estriado, que investigaciones anteriores han demostrado que media los aspectos gratificantes y motivacionales de la ingesta de alimentos y desempeña un papel clave en la regulación del comportamiento alimentario. El cuerpo estriado hace esto en parte a través del neurotransmisor dopamina.
Usando fMRI, encontraron que en personas delgadas, tanto la glucosa como la grasa conducían a una disminución de la actividad en dos partes del cuerpo estriado. Sin embargo, solo la glucosa provocó cambios en la actividad cerebral en participantes con obesidad, y solo en un área del cuerpo estriado. La grasa no cambió la actividad cerebral en esta región. Cuando los investigadores evaluaron la liberación de dopamina en el cuerpo estriado después de la infusión de nutrientes, encontraron que la glucosa inducía la liberación de dopamina en ambos grupos de participantes, mientras que la grasa solo provocaba la liberación de dopamina en los participantes delgados.
Estos hallazgos, dijeron los investigadores, son compatibles con la reducción de la detección de nutrientes en las personas con obesidad.
Para el estudio, los participantes con obesidad luego se sometieron a un programa dietético de pérdida de peso de 12 semanas; luego se volvió a tomar la imagen de aquellos que perdieron al menos el 10 % de su peso corporal.
Para estos individuos, encontraron los investigadores, la pérdida de peso no hizo nada para cambiar la respuesta del cerebro a la infusión de nutrientes. «Ninguna de las respuestas disminuidas se recuperó», dijo Serlie.
Análisis previos han encontrado que la mayoría de las personas que pierden peso lo recuperan a los pocos años de hacer dieta. Estos nuevos hallazgos, dicen los investigadores, pueden ayudar a explicar por qué ese es el caso con tanta frecuencia.
«En mi clínica, cuando veo personas con obesidad, a menudo me dicen: ‘Cené’. Sé que lo hice. Pero no se siente así’”, dijo Serlie. “Y creo que eso es parte de esta detección de nutrientes defectuosa. Esta puede ser la razón por la cual las personas comen en exceso a pesar de haber consumido suficientes calorías. Y, lo que es más importante, podría explicar por qué es tan difícil mantener el peso».
La comprensión de la biología del comportamiento alimentario en los seres humanos aún está en sus primeras etapas, dice Serlie, y se necesitará más investigación para descubrir por qué se produce una disminución de la detección de nutrientes en algunas personas, qué vías biológicas están involucradas y cuándo estos cambios comienzan a tomar fuerza.
«Todo el mundo come en exceso a veces. Pero no está claro por qué algunas personas continúan comiendo en exceso y otras no», dijo. «Necesitamos encontrar dónde está ese punto en el que el cerebro comienza a perder su capacidad para regular la ingesta de alimentos y qué determina ese cambio. Porque si sabe cuándo y cómo sucede, es posible que pueda prevenirlo».
De manera similar, saber cuándo los cambios en la detección de nutrientes se vuelven irreversibles ayudaría a los médicos a determinar las rutas de tratamiento para los pacientes. Y un objetivo para el futuro, dijo Serlie, sería encontrar una manera de restaurar la detección de nutrientes, si es posible.
Independientemente, dijo, los hallazgos llevan a casa el papel clave del cerebro humano en la obesidad.
«La gente todavía piensa que la obesidad es causada por la falta de fuerza de voluntad», dijo Serlie. «Pero hemos demostrado que existe una diferencia real en el cerebro cuando se trata de la detección de nutrientes».
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