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栄養

脳と肥満

8月 21 2017

科学者は、現代の伝染病とされる肥満に関わる健康問題の答えが見つかるように力を注ぐ一方で、生活の質が悪い状態が良くなるために重要な役割を担う脳内の複雑なシステムや、この伝染病がもたらす医療費の大幅な上昇を認識するようになっています。 

医学誌「Obesity」のあらゆるコンテンツは、肥満を促進する脳の役割に関わり合いを持つ、最近になって発見されたものに焦点が置かれています。ここでは、今日、最もインパクトを与えるものに焦点を置きたいと思います。

脳と食欲

脳のメカニズムは、食欲不振(拒食症)および食欲亢進の両状態の基礎を成すものです。一見、お互いは調和しないようにも思われますが、この二つの異なる状態にはたくさんの主な特徴で重なる部分があります。両状態とも、食欲の抑制をかき乱し続けるような中心的な制御メカニズムの中で変化を起こし、食欲不振となった際に大幅な体重減少や、肥満やインスリン抵抗性による代謝性合併症を引き起こします。

脳は栄養状態を保つため、食欲の変化が調整されるように指揮する主要の部位です。これは、脳が体の中で代謝的に最も活発な器官であり、体が正常に機能するために必要とされる栄養素の約40%に対しての責任を持つため、理にかなっています。人間が生き延びるように戦う器官なのです。 

脳の特定部位では濃度が高いものの、脳全体に広がる脳細胞は栄養状態を感知し、新陳代謝や食欲に効果が与えられるよう、このような情報をその他の脳の部位に伝えることができます。科学者は、長期に及ぶエネルギーに満たされた状態の中で見つかった栄養素を短時間で変化させる点について、脳がどのように情報をまとめていくのか見つけるようになりました。その一例として、栄養状態やインスリン感受性によっては、脳の中の信号が同じであったとしても別の反応を引き起こす場合があることを見つけました。十分な食べ物を摂り、正しく処理されれば、脳はこのような信号に対して満腹感を知らせます。その一方で空腹時を感じる、またはインスリン抵抗性状態に陥った場合、脳細胞から送られる同じ信号は全く異なるものとして解釈され、さらに空腹感が増したり、新陳代謝を低下させる場合があります。拒食症であったり肥満の方は、信号への反応が交差しています。 

拒食症または肥満の両ケースにおける治療目標は、適切な体重と新陳代謝の状態へと戻すため食欲の抑制に影響を及ぼす信号を修正し、脳の解釈機能が回復するように手伝うことです。 

脳、食事、カロリーバランス

Obesityには、世界中から70人の科学者がスイスに集まり、1週間以上にわたり発表された研究が特集されました。このプログラムのタイトルは、「All Roads Take to the Brain: Neural Control of Energy Homeostasis in Health and Disease」です。このプログラムの目的は、このような科学者が一同に介し、脳による食事やカロリーバランスの制御方法を分かち合い、その見解を述べることでした。ここではとても大切とされる、数多くの所見が発表されました。以下は最も興味深かった点の一部です。

  • 男性と女性では、食欲や新陳代謝を制御する脳の主要部位に違いがあります。面白いことに、たとえ肥満が男女ともに同じような影響を与えたとしても、閉経前の女性は男性よりも糖尿病を患うことが少なく、血圧が高く、肥満のその他の症状を患う点が示されています。つまりこれは、肥満の影響は男性と女性では異なることを意味します。女性の脳の視床下部にある特定のエストロゲン受容体は、肥満と関連する代謝性合併症を予防します。女性は、閉経後に肥満やこれに関わる症状が大幅に増加します。閉経後にエストロゲンが低下することで、これがもたらす予防効果が失われます。閉経後の女性が食欲や新陳代謝を制御し、エストロゲンによる予防効果の低下を克服するには、補助的なメカニズムを利用する必要があります(以下のコメントをご覧ください)。
  • インスリンの効果と共にその他多くの効果を増強させ、やがて大きな満腹感をもたらすという、独特な効果をもたらす消化管ホルモンのグルカゴン様ペプチド-1 (GLP-1)は、最も大切な胃腸ペプチドとして頭角を現し始めています。
  • 脳のエンドカンナビノイドシステム(ECS)とは、麻や大麻から抽出された化合物など外部のカンナビノイドによる効果と似ており、体内の化合物が制御する複雑な相互作用を指します。ECS信号の変化は、肥満およびインスリン抵抗性の進行や、血中脂質の増加を示しています。肥満や代謝異常では、この障害を修正することが主な目標とされています。 

栄養サポート

わたしは多くの科学者に対して、ポイントを表現するのには目を見張るものがありますが、それをうまく結び付けていないという見解を持っています。以下は、上記の素晴らしい研究が一部の実践的なアドバイスと結び付くように考慮すべき点です。

 閉経後の女性は、エストロゲンの低下を防ぐためのサポートが必要です。その一例として、そのような女性は腸内細菌叢やインスリン感受性を改善し、より多くの生野菜を食べ、共役リノール酸(特にTonalin)を摂る必要があります。某研究では、男性には見られなかったものの、ラクトバチルス・ラムノサス菌を与えられた女性が偽薬グループに比べて、12週間後には2倍多くの体重を減少したことが示されています。これはとても興味深い結果ですが、女性が腸内細菌叢の変化や、これらがインスリン感受性や食欲に与える効果に対してより敏感な点を表しています。インスリン感受性を改善し、より多くの生野菜(とくに緑黄色野菜)を食べるというアドバイスは、女性がこれらの行動で高い反応を示した最近の研究に基づきます。最後に閉経後の女性は、Tonalin形態の共役リノール酸を服用した際(一般的な摂取量とされる1日3回、1,000mg)、最もポジティブな結果が得られています。その他の共役リノール酸形態では、一貫した結果が得られていません。Tonalinがもたらすメリットは、女性のエンドカンナビノイドシステムに与える効果など、様々な作用部位の制御において独特な効果を表す場合があります(下記をご参照ください)。 

GLP-1については、GLP-1の形成や解放を増加させ、PGX として知られている食物繊維ダイエットの素晴らしい作用を以前に強調しました。PGXはこれまでに見つかった中で最も粘性や溶解性が高い繊維で、GLP-1を大幅に増加させることが示されています。このホルモンは、取り込まれた食べ物に反応するよう、小腸や結腸内にあるL細胞という特殊な細胞によって分泌されます。PGXは、消化管全体を通過するようにGLP-1の血流への解放を誘発するだけでなく、腸管内のL細胞を増やすことが示されています。このメカニズムは、PGXによって満足感が持続する効果の説明となります。GLP-1の解放を高めるその他の食べ物には、乳清たんぱく質繊維が豊富な食べ物、緑黄色野菜があります。 

最後にエンドカンナビノイドシステムについてですが、これは脂質ベースの脳機能であることを忘れないでください。つまり、主には脂肪類の影響に基づいています。この機能が正常に作用するには食物脂肪がとても大切で、特にナッツ類、種類、オリーブ油、アボカドからとれる一価不飽和脂肪を必要とします。またサケのような冷水魚や、魚油サプリEPADHAは1日に1,000~3,000mg摂るようにします)で見つかる長鎖オメガ3脂肪酸に大きく依存するようにも思われています。他にも、特に閉経後の女性にとっては共役リノール酸も大切な要素となりえます。

参考文献

Westerterp-Plantenga M (ed.). All Roads Lead to the Brain. Obesity 2016:40(2).

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