Dans un article récent publié dans le Journal de Santé mentale naturelle, les chercheurs ont examiné la réactivité neuronale aux signaux alimentaires malsains et sains et aux métabolites intestinaux pour élucider les mécanismes potentiels liant la discrimination et l’obésité.
Sommaire
Arrière-plan
La génétique, l’alimentation, l’exercice et les facteurs psychologiques contribuent à l’obésité et aux morbidités liées à l’obésité, et la prévalence de l’obésité dans tous les sous-groupes minoritaires aux États-Unis (US) est répandue. Cependant, peu d’études ont directement examiné le rôle de la discrimination dans l’étiologie de l’obésité.
La conversation bidirectionnelle entre le cerveau et l’intestin implique le nerf vague, les neurotransmetteurs, les mécanismes immuno-inflammatoires, les métabolites microbiens et l’hypothalamus.–axe hypophyso-surrénalien.
Cependant, le système cerveau-intestin-microbiome (BGM) est le plus important lorsqu’on étudie le lien potentiel entre la discrimination et les réponses ultérieures au stress liées à l’obésité.
En réponse au stress lié à la discrimination, il active probablement les réseaux de récompense et de contrôle cognitif du cerveau, désactivant la modulation exécutive frontale et potentialisant l’activité cérébrale dans les régions limbiques, incitant les gens à manger des aliments malsains et riches en énergie.
De même, le stress perturbe le métabolisme du glutamate, modifiant les métabolites intestinaux via le stress oxydatif, l’excitotoxicité glutamatergique et l’inflammation, tous mécanismes responsables de dommages neuronaux.
Le rôle du glutamate dans le contrôle exécutif et le traitement des récompenses est également très pertinent pour le traitement des signaux alimentaires.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont recruté 107 personnes (87 femmes) à Los Angeles et ont collecté des données concernant leur âge, leur sexe, leur race/origine ethnique, leur indice de masse corporelle (IMC), leur statut socio-économique (SES) et leur régime alimentaire.
En outre, ils ont fourni des échantillons pour la métabolomique fécale, les mesures cliniques et comportementales et l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf).
L’équipe a utilisé l’échelle de discrimination quotidienne (EDS) pour évaluer les expériences chroniques de traitement injuste. Sur la base des scores EDS moyens, ils ont classé les participants selon une exposition à la discrimination élevée et faible (EDS > 10 et EDS ≤ 10).
Ils ont utilisé une analyse de variance bidirectionnelle (ANOVA) pour examiner les interactions entre les groupes à discrimination élevée et faible et les régimes américains et non américains en termes d’IMC.
Les chercheurs ont demandé à tous les participants d’effectuer la tâche d’identification des aliments dans le scanner IRMf, où ils ont formé des réponses neuronales à des images de cinq types d’aliments : salés malsains, sucrés malsains, salés sains, sucrés sains et non alimentaires (témoin).
Ils pouvaient voir chaque image pendant trois secondes et donner des réponses allant de 0 à 10, indiquant leur intention de manger ces aliments.
Ensuite, les chercheurs ont effectué une analyse du cerveau entier
pour récupérer des groupes (dans les cinq contrastes) qu’ils ont combinés pour développer un masque de région d’intérêt (ROI) d’indice alimentaire lié à la discrimination et effectuer une analyse de modèle d’équation structurelle (SEM).
Un sous-ensemble de 62 participants a fourni des échantillons fécaux, ce qui a aidé les chercheurs à comparer 12 métabolites de la voie du glutamate entre les groupes à discrimination élevée et faible à l’aide d’une modélisation linéaire généralisée.
En outre, ils ont effectué plusieurs analyses de régression linéaire pour évaluer les effets induits par la discrimination sur les changements de signaux cérébraux dans le masque ROI des signaux alimentaires (composite).
Dans ces analyses statistiques, les chercheurs ont ajusté toutes les covariables, notamment l’IMC, l’âge, le sexe, la race, le régime alimentaire et le SSE. De plus, ils ont corrigé plusieurs comparaisons analytiques à l’aide de la méthode du taux de fausses découvertes (FDR) décrite dans la procédure Benjamini – Hochberg.
Résultats
Les aliments malsains et riches en sucre ont un caractère gratifiant et analgésique, et les régions fronto-striatales contrôlent le comportement alimentaire en réponse à la récompense et aux aspects hédoniques de la nourriture.
Dans cette étude, les auteurs ont noté que les signaux alimentaires malsains provoquaient une plus grande activation dans les régions cérébrales susmentionnées, par exemple le cortex insulaire et orbitofrontal.
À l’inverse, les régions du cerveau impliquées dans les fringales et le contrôle exécutif, le pôle frontal, le gyrus frontal moyen et le gyrus frontal supérieur, ont réagi aux signaux alimentaires sains.
Le score EDS était positivement corrélé à une plus grande réactivité aux aliments sucrés et salés malsains et aux aliments sains. Les groupes à forte discrimination par rapport aux groupes à faible discrimination ont montré une plus grande volonté de manger des aliments malsains (P. = 0,048 et 0,174).
En outre, les auteurs ont noté qu’une plus grande discrimination entraînait l’élicitation de plus grandes quantités de métabolites du glutamate, N-acétylglutamate et N-l’acétylglutamine, impliquée dans des études évaluant la physiopathologie de l’obésité.
Des études ont également montré le rôle de ces métabolites dans les voies du glutamate impliquant le stress oxydatif et l’inflammation.
Conclusions
Dans l’ensemble, les résultats ont montré des associations complexes entre la discrimination et les altérations du cerveau et de l’intestin, en particulier lors de l’évaluation de la réactivité cérébrale aux signaux alimentaires sucrés malsains.
Les traitements ciblant le cerveau (par exemple, la stimulation cérébrale) pourraient atténuer un système de récompense alimentaire trop actif ou améliorer le contrôle frontal. Ainsi, il pourrait être utilisé comme outil neuromodulateur pour normaliser les circuits cérébraux altérés associés à l’exposition à la discrimination.
De même, un supplément probiotique ou un régime méditerranéen aux bienfaits anti-inflammatoires pourraient aider à traiter les voies glutamatergiques perturbées.
