İnsan beyni, tartışmasız olarak tüm biyolojik sistemlerin en karmaşık olanıdır. Olgun bir beyin, 100 milyardan fazla nörondan oluşur. Nöronlar beyindeki bilgi işlem hücreleridir.
Sinaps Nedir? Çeşitleri Nelerdir?
Düşünceler, duygular, hisler ve eylemlerden sorumlu olan bilgi işlem ağlarını oluşturan ve nöronlar arası bağlantıyı sağlayan boşluklara sinaps denir.
Sinaps; elektriksel sinaps ve kimyasal sinaps olarak ikiye ayrılır. İleti, elektriksel sinapsta bir hücreden diğerine çok hızlı bir şekilde elektriksel kanallar aracılığı ile; kimyasal sinapsta ise, sinir sonlarından salgılanan nörotransmitterler aracılığı ile tek yönlü olarak iletilirerek, uyarıcı veya inhibe edici olarak etki gösterir.
Nöropeptitler olarak sınıflandırılan bir nörotransmitter grubu vardır. Nöropeptitler; nöronlarda üretilen ve salınan, nöralsubstratlar üzerinde hareket eden küçük proteinli maddelerdir. Glukagon, insülin, endorfinler, leptin, ghrelin, adiponektin ve NPY bilinen nöropeptitlerden bazılarıdır.
Beyin Bölümleri Nelerdir? Limbik Sistem Nedir?
Beyin, yapısal ve fonksiyonel olarak farklı bölgelere ayrılır. Bölgeler, içerdikleri nöron çeşitlerine, aldıkları bilgilere ve diğer beyin bölgeleriyle yaptıkları bağlantı türlerine göre farklılık gösterir. Bu yapısal farklılıklar, farklı süreçleri yürütmek için uzmanlaşmış beyin alanları oluşturan fonksiyonel farklılıklar ile sonuçlanır.
Beynin iç kısmında bulunan sinir ağına limbik sistem adı verilir. Limbik sistemin duygularda, beslenme davranışlarında, cinsel davranışlarda, motivasyonda, öğrenme ve hafıza fonksiyonları gibi işlevlerde rolü vardır. Kadınlarda, erkeklere kıyasla daha büyüktür.
Bazı limbik alanların uyarılması hoş duygular uyandırırken, bazı alanların uyarılması aşırı korku uyandırabilir. Bu yüzden bu alanlar ödül/doyum ve ceza/nefret merkezi olarak adlandırılmıştır. Zayıf uyaranlar ödül merkezine, güçlü uyaranlar ise ceza merkezine etki eder. Ayrıca ceza merkezinin uyarılması, ödül merkezinin uyarılmasını durdurur. Bu durum ceza ve korkunun, haz ve ödüllendirmeden daha etkili olduğunu gösterir.
Kokain gibi bağımlılık yapıcı maddeler, ödül merkezinde dopaminerjik etkiyi arttırır. Yani, dopaminin geri alınmasını önleyerek hücre dışında birikmesine ve dopamin kullanan nöral yolların daha fazla uyarılmasına neden olur. Kokain; serotoninin ve noradrenalinin de aynı şekilde geri alınmasını önler ve neşeli ruh hali artar. Başlangıçtaki neşeli hal ve sosyal girişkenlik durumu, zamanla yerini doza da bağlı olarak depresyon, sosyal uyumsuzluklar ve sıklıkla ölüme götüren hastalıklara bırakır.
- Yapılan bazı çalışmalarda; limbik bölgelerin, hem gıda, hem bağımlılık yapıcı madde ödüllerine maruz kalmanın ardından, benzer nöroadaptasyonlar yaşadığını ve bu uyarıların her iki ödül türünü elde etme motivasyonunu değiştirdiğini göstermektedir.
Limbik sistemin ödüllendirme merkezinde, lezzetli yiyecekler dopamin salınımını uyararak, bu bölgede dopamin artışına sebep olur. Uyuşturucu bağımlılarında görülen dopamine ait reseptör düşüklüğü, benzer şekilde obez bireylerde de görülmüştür. Bazı bilim insanları; dopamin reseptör düzeyi düşük olan bireylerin, dopamin seviyesini yukarı çekmek için aşırı yemeye meyilli olduğu yorumunda bulunmaktadır.
Beslemeyi kontrol eden düzenleyici mekanizmalar; homeostatik ve hedonik olmak üzere iki kategoriye ayrılabilir. Hedonik mekanizmalar, homeostatik ayar noktasına ulaşıldığında bile lezzetli yiyecekleri tüketme motivasyonu olarak tanımlanmaktadır.
Homeostaz; vücudun metabolik durumu, aktivite seviyesi ve temel besin maddelerinin (karbonhidratlar, yağlar, proteinler ve mineraller) dağılımı ile düzenlenir. Beslenmenin homeostatik kontrolü, öncelikle enerji dengesinin düzenlenmesi ile ilgilidir. Memelilerde beslenme, enerji dengesinin korunmasına yardımcı olmak için nöronal sinyallerle koordine edilir. Beslenme davranışı karmaşık bir kontrol sistemi altında olup; duygulardan (zevk, neşe, stres, anksiyete, depresyon ve korku), çevresel faktörlerden (örneğin; sıcaklık ve günün zamanı) ve genetik özelliklerden (epigenetik modifikasyonlar ve genetik mutasyonlar) önemli ölçüde etkilenmektedir.
Açlık ve tokluk merkezlerinin yer aldığı hipotalamus, gıda alımının kontrolünde önemli bir rol oynamaktadır. Bu bölgedeki nöronlar, kandaki glukoz seviyesine duyarlıdır. Kanda glukoz seviyesi düştüğünde (hipoglisemi) açlık merkezi uyarılır, tokluk merkezi durdurulur. Kandaki glukoz yükseldiğinde (hiperglisemi) ise, bu durumun tam tersi gerçekleşir.
Beslenmeyi etkileyen en önemli hormonların ikisi, leptin ve ghrelindir. Beyaz adipoz doku ile sentezlenen leptinin seviyesi, yağ kütlesi ile orantılı olarak artar. Birçok fonksiyonunun yanı sıra, yüksek leptin düzeyleri; besin alımını güçlü bir şekilde baskılamakta ve aşırı enerji depolarını dağıtmak için metabolik süreçleri uyarmaktadır. Ghrelin ise, negatif enerji dengesine yanıt olarak artan ve gıda alımını ve enerji depolamasını uyaran mide kaynaklı bir peptiddir.
Başlıktaki sorunun cevabına gelinecek olursa, yazılanların ışığında şöyle bir sonuç çıkarılabilir:
Beyinde ve vücutta yeme davranışını kontrol eden çok çeşitli ve karmaşık özel bölgeler, hormonlar ve nörotransmitterler vardır. Çevresel, duygusal ve genetik etkilerin de katkısı ile yeme davranışı oluşmaktadır. Bu sistemler arasındaki işleyiş bozulduğunda ise, yeme davranışında problemler ortaya çıkmaya başlar.
Köylü, H. (2014). Tıbbi Fizyoloji. İstanbul: Nobel Tıp Kitapevleri.
Liu, J.-J., Mukherjee, D., Haritan, D., Ignatowska-Jankowska, B., Liu, J., Citri, A., & P. Pang, Z. (2015). High on food: the interaction between the neural circuits for feeding and for reward. Front Biol, 10(2), 165-176.
Michael, L. a. (2009). Homeostatic and Hedonic Signals Interact in the Regulation of Food Intake. The Journal of Nutrition, 629-632.
Russo, A. F. (2017). Overview of neuropeptides: awakening the senses? Headache, 57(Suppl 2), 37-46.
Stiles, J., & Jerningan, T. L. (2010). The Basics of Brain Development. Neuropsychology Review, 20, 327-348.
