Inteligencia Para La Alimentación, Alimentación Para La .

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Salud Mental 2013;36:101-107Inteligencia para la alimentación, alimentación para la inteligenciaInteligencia para la alimentación,alimentación para la inteligenciaOscar Prospéro-García,1 Mónica Méndez Díaz,1 Ilia Alvarado Capuleño,1 Marcel Pérez Morales,1Jehú López Juárez,1 Alejandra E. Ruiz Contreras2Artículo originalSUMMARYRESUMENEating is a behavior oriented to get the energy necessary for the organism to survive and to contend with the demands of its environment.Food, besides of energy, provides structure and function, as aminoacids are converted into structural or secretion proteins or enzymes.These proteins are synthesized following a strict genetic code. Variants in the genome happen frequently, but only those changes thatresult in a poor adaptive phenotype are well documented. There areother changes that may go unnoticed due to culture influence, andthey may be seen as adaptive because they seem to favor individualsin the short-term. A child that overeats and becomes overweighed isculturally appreciated as a healthy child. However, systematic studieshave shown that these feeding styles influenced by culture, in the longterm, result on an irreversible damage to the individual.Food selection also depends on the functioning of homeostaticand hedonistic systems. The homeostatic system involves the hypothalamus that includes nuclei that promote both appetite and satiety.The hedonic system is constituted by the ventral tegmental area andthe nucleus accumbens. Stimulation of the ventral tegmental area induces the release of dopamine into the nucleus accumbens, makingthe individual to experience pleasure. This system also interacts withthe hypothalamic systems that promote appetite.As it can be seen, food intake is regulated by diverse cerebralsystems that are under the influence of one another. Failure in one ofthese systems may lead the subject to a compulsive, or defective, foodintake. We have allowed media and mercantilist interests to governour diet, instead of allowing our brain and its systems to do it. Weshould have psycoeducation as a priority in medicine to improve ourcapacity to select better quality food to eat, without compromising thepleasure of eating.Comer es una conducta dirigida a conseguir la energía para llevar acabo las funciones que mantienen al organismo y le permiten contender contra las demandas del medio.Debido a que nuestro organismo evolucionó dentro de un ambiente con escasez de alimentos, los genes que nos adaptaron al medio fueron los que promueven el almacenamiento y optimización delos nutrientes, así como aquellos que promueven la habilidad de generar estrategias de cacería y otras conductas orientadas a ese objetivo.Estos mecanismos fisiológicos y bioquímicos incluyen una amplia variedad de genes, desde aquellos que codifican para enzimas que almacenan el glucógeno hasta enzimas que sintetizan o degradan a losneurotransmisores. Diversos sistemas cerebrales regulan la ingestióndel alimento: El homeostásico involucra al hipotálamo lateral comopromotor de la ingestión de alimento por medio de neuronas orexinérgicas y MCHérgicas, al núcleo arcuato que sintetiza y libera neuropéptido Y y al péptido relacionado al gen agouti y como promotor dela saciedad a través de la POMC y del CART. Diferentes hormonas yproteínas hipotalámicas participan en la función del sistema hedónicocompuesto por el área ventral tegmental y el núcleo accumbens, produciéndose un diálogo entre los sistemas homeostásico y hedónico.Otros sistemas cerebrales que participan son la amígdala y el lóbulode la ínsula que promueven la selección de los alimentos con base enla experiencia. La corteza prefrontal participa en la preferencia porlos alimentos y la toma de decisiones tales como qué, cuándo y dóndecomer. Es importante reconocer que los sistemas neuroquímicos queregulan la ingestión del alimento también participan en funciones cognitivas y que la falla en estos sistemas afecta la forma en que el individuo elige su alimentación y, a su vez, el estado cognitivo del sujeto.Por lo tanto, la psicoeducación para regular los hábitos alimenticiosdebe ser una prioridad en el campo de la medicina.Key words: Reward system, hypothalamus, prefrontal cortex, amygdala, insula, orbitofrontal cortex.12Palabras clave: Sistema de reforzamiento, hipotálamo, cortezaprefrontal, amígdala, ínsula, corteza órbitofrontal.Grupo de Neurociencias: Laboratorio de Canabinoides, Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina. Universidad Nacional Autónoma de México.Laboratorio de Neurogenómica Cognitiva, Departamento de Psicofisiología, Facultad de Psicología. Universidad Nacional Autónoma de México.Correspondencia: Dr. Oscar Prospéro-García. Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México. Apdo. Postal70-250, 04510, México, DF. Tel: (52-55) 5623 2509. Fax: (52-55) 5623 2241. E-mail: [email protected]: 5 de marzo de 2012. Aceptado: 16 de octubre de 2012.Vol. 36, No. 2, marzo-abril 2013101

Prospéro-García et al.INTRODUCCIÓNEl acto de alimentarse es la obtención de energía que el predador realiza de la presa. Comer es una conducta dirigidaa conseguir la energía adecuada y suficiente para llevar acabo las funciones que mantienen al organismo con vida y loayudan a funcionar, de tal manera que pueda contender conlas demandas del medio. Comer es, entonces, imprescindible para sobrevivir y mejor aún, para vivir con ventaja antelas presiones de la selección.Se calcula que el homínido que dio origen al hombremoderno se originó aproximadamente hace 150 mil años.Las presiones de selección en África, como lo sugiere el descubrimiento del cráneo de Herto, en Etiopía, determinaronque el humano fuera un organismo con las característicassuficientes para adaptarse a todos los ambientes existentesen nuestro planeta.1 Es así que la maquinaria genotípica yfenotípica que nos conforma en la actualidad tiene al menos 150 mil años de antigüedad. Las mutaciones y recombinaciones en el genoma producen sujetos con variacionesgénicas que, expuestos a la selección natural, participan deun flujo génico y una deriva génica, que finalmente son lasencargadas de preservar y cambiar las proporciones de lasvariaciones.En este espectro de variaciones, mutaciones debilitantes o polimorfismos que fortalecen al individuo, haycambios que pasan desapercibidos para las concepcionesculturales. Uno de estos eventos es la ingestión elevada dealimento. Los estudios sistemáticos han mostrado que, lejosde beneficiar al individuo, a la larga resulta en un daño irreversible que limita la calidad de vida y la longevidad.2 Así,la apreciación de que el niño que come abundantemente yestá en sobrepeso u obeso, está sano, es una muestra de unaconcepción errónea de la salud propiciada por la cultura.Asimismo, en diversas familias se cree que si el niño duerme y ronca, está descansando. El ronquido es un síntomaque frecuentemente acompaña a la obesidad y que indicaevidentemente un problema respiratorio del sujeto durmiente, con el consecuente sufrimiento del organismo a nivel cardiovascular, pulmonar y cerebral.3 Su consecuenciaconductual es que el sujeto está somnoliento durante el díay no puede ejecutar eficientemente las tareas que la sociedadle demanda. El ronquido no es territorio exclusivo de losobesos, pero es muy frecuente en ellos. Así que la medicinaha demostrado que estar en sobrepeso o francamente obeso,facilita el desarrollo de diversas enfermedades que no sóloreducen la calidad de vida sino que se vuelven una cargaeconómica para la familia y la sociedad.4Cuadro 1. Ejemplo de genes que participan en procesos cognitivos y en ingestión de alimento y almacenaje de glucosa y lípidosGenProteínaFunciónProceso en el que participaGAD1 (2q31)Ácido glutamato descarboxilasa Síntesis de glutamato1 (GAD67)Memoria, atención, control del movimientoCHAT (10q11.2)Colin-o-acetil-transferasa (CHAT)Atención, memoria, sueño MOR, tonomuscularDBH (9q34)Dopamina-beta-hidroxilasa (DBH) Síntesis de noradrenalinaVigilia, alerta, atenciónDDC (7p12.2)Descarboxilasa de los l-aminoáci- Síntesis de dopaminados aromáticos (AADC)Hedonismo, cognición, control delmovimientoCAMK2A (5q32)Calcio-calmodulina II alfa(CaMKIIA)Promoción de la memoria de largoplazoSíntesis de acetilcolinaFacilita la liberación de neurotransmisoresActiva factores promotores de la transcripciónPRKACA (19p13.1) Proteína cinasa A subunidad alfa Activación de canales y de factores promoto- Activación de sistemas neuronales ycatalítica (PKA)res de la transcripciónpromoción de memoria de largo plazoCREB1 (2q34)Proteína de unión al elemento de Factor promotor de la transcripciónrespuesta al AMPc (CREB)Facilita procesos de memoria y aprendizajeHCRT (17q21)Orexinas/hipocretinasActivación de diversos núcleos promotores dela vigilia y de la corteza prefrontalActivación de las neuronas dopaminérgicasdel ATVAlertaAtenciónPromoción de la sensación hedónicaproducida por el alimentoLEP (7q31.3)LeptinaInhibición de núcleos promotores de la ingestión de alimento.Inhibición de las células dopaminérgicas del ATVFacilitación de la actividad del hipocampoSensación subjetiva de saciedad. Reducción de la sensación de hedonismo producida por el alimentoFacilita los procesos de memoriaGYS1 (19q13.3)Glucógeno SintasaSíntesis de glucógenoAlmacén de glucosaGPAM is de triglicéridosAlmacén de lípidosAGPAT2 (9q34.3)1-Acil-glicerol-3-fosfato-O-acil- Síntesis de triglicéridostransferasa 2Almacén de lípidosNota. Estos son sólo ejemplos de la existencia de los genes que participan en los procesos cognitivos, en las funciones ejecutivas, en la toma de decisiones, en elcontrol del apetito y la saciedad y en el almacenaje de glucosa y lípidos.102Vol. 36, No. 2, marzo-abril 2013

Inteligencia para la alimentación, alimentación para la inteligenciaSabemos que nuestro organismo evolucionó en un momento en que las presiones de la selección incluían la escasez de los alimentos. Así que el organismo del humanoparece que tenía un balance entre los genes que participanen regular funciones ejecutivas y que intervienen en generarestrategias para conseguir el alimento y los que facilitan sualmacenaje en el cuerpo. Dentro de los primeros incluimos alos que participan en procesos de la memoria, en las habilidades para crear herramientas y los de las habilidades sociales. Por ejemplo, genes que codifican las enzimas que sintetizan o degradan a los neurotransmisores como el glutamato,la acetilcolina, el GABA, con sus respectivos receptores, pormencionar sólo algunos5 (cuadro 1). Entre los segundos, están los genes que se han especializado en facilitar el almacenaje de los nutrientes, por ejemplo, almacenar glucógeno olípidos (cuadro 1). De esta manera es entendible que organismos que gastan gran cantidad de calorías para conseguirel alimento, y el que obtienen es exiguo, se benefician detener genes que los ayuden a almacenar. Pero los genes queparecen participar más directamente en la generación de estrategias adaptativas, parecen estar bajo una gran demandaconstantemente. Así que aparentemente se han seleccionando a aquellos que facilitan el desarrollo de mejores estrategias, entre otras las de obtención del alimento.En este contexto, estos genes “previsores” propiciaronque el humano domesticara animales y plantas y creara espacios físicos de almacenamiento. Así pasamos de la caceríay la recolección exhaustiva con el consumo inmediato, a ladomesticación de animales y de plantas que fueron reproducidos en cautiverio los unos y en plantíos las otras, para suconsumo programado. Los genes previsores aparecieron y sefijaron rápidamente en el humano, por lo que el alimento haproliferado gracias al refinamiento de estrategias de obtencióny almacenamiento en espacios físicos, sin que los genes queparticipan en el almacenamiento hayan modificado su eficiencia. A consecuencia de este nuevo balance se puede inferir queel humano tiene una naturaleza vulnerable a la obesidad.Dentro de los sistemas que están involucrados en la selección de los alimentos, se cuenta a los sentidos que detectansabores, aromas, texturas e incluso sonidos que a lo largo dela experiencia se han identificado como asociados al beneficioenergético del alimento. Asimismo, el sistema hedónico participa en proveerle al sujeto una sensación subjetiva de placeral ingerir un alimento que resulta benéfico para el organismo.El desbalance homeostásico que nos lleva a desear comer algoy el alimento que nos provee de una experiencia sensual, estámatizado por el placer que nos brinda el sistema de reforzamiento. El placer no es un estímulo, es un constructo que elcerebro establece para garantizar la repetición de la conducta.El placer es una consecuencia de la sensualidad de los estímulos. Su capacidad para afectar el gusto, el olfato, la vista o eltacto, o todos ellos simultáneamente o en secuencia. Por ejemplo, en la ingestión de alimento el humano disfruta desde lapresentación del mismo hasta el olor, el sabor y la textura. HayVol. 36, No. 2, marzo-abril 2013momentos en que se disfruta incluso del sonido. Por ejemplo,un pan, una lechuga, una manzana o unas tostadas crujientesabren el apetito. Todos estos son estímulos que, al final, tendrán una forma de estimular al sistema de reforzamiento y elcerebro generará una sensación subjetiva de placer.Sistemas cerebrales que regulanla ingestión de alimentoSistema homeostásico. Básicamente aquí nos referimos al hipotálamo. Esta estructura cerebral que apenas pesa cuatrogramos en el humano controla el estado homeostásico enque se encuentra el sujeto. Entre otros procesos fisiológicosregula el hambre y la saciedad. Los núcleos principalmente involucrados en promover el hambre y la saciedad son:una parte del núcleo arcuato, las neuronas que sintetizany liberan el neuropéptido Y y el péptido relacionado al genagouti. Asimismo, el hipotálamo lateral que contiene las células orexinérgicas y las MCHérgicas. Las primeras sintetizan