แรงจูงใจ

ส่วนเล็ก ๆ ของการวิจัยนั้นได้พิจารณาถึงคำถามของเมตาบอลิซึม "ความแตกต่างของสารเมแทบอไลต์ในสมองส่งผลต่อความสามารถในการสร้างแรงจูงใจของเราหรือไม่" ถามศาสตราจารย์ Carmen Sandi ที่ School of Life Sciences ของ EPFL "หากเป็นกรณีนี้ การแทรกแซงทางโภชนาการที่อาจส่งผลต่อระดับเมแทบอไลต์อาจเป็นพาหนะที่มีประสิทธิภาพในการปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานที่มีแรงจูงใจได้หรือไม่" กลุ่มของ Sandi และเพื่อนร่วมงานของพวกเขาที่ Nestlé Institute of Health Sciences ได้เผยแพร่ผลการศึกษาที่ส่องแสงแรกในการตอบคำถามดังกล่าว นักวิจัยมุ่งเน้นไปที่ส่วนที่ลึกเข้าไปในสมองที่เรียกว่า "นิวเคลียสแอคคิวเบนส์" ซึ่งเป็นที่ทราบกันดีว่ามีบทบาทสำคัญในการควบคุมการทำงานต่างๆ เช่น การให้รางวัล การเสริมแรง ความเกลียดชัง และไม่น้อยไปกว่าแรงจูงใจ การเผาผลาญและความเครียดออกซิเดชันในสมอง แนวคิดเบื้องหลังการศึกษาคือ สมองเองก็เช่นเดียวกับเนื้อเยื่อทั้งหมดในร่างกายของเรา อยู่ภายใต้ความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่นอย่างต่อเนื่อง อันเป็นผลมาจากการเผาผลาญของมัน ความเครียดออกซิเดชันคืออะไร? เมื่อเซลล์ "กิน" โมเลกุลต่างๆ เพื่อเป็นเชื้อเพลิง เซลล์เหล่านี้จึงผลิตของเสียที่เป็นพิษออกมาจำนวนหนึ่งในรูปของโมเลกุลที่มีปฏิกิริยาสูง ซึ่งเรียกรวมกันว่า "สายพันธุ์ออกซิเดชัน" แน่นอน เซลล์มีกลไกหลายอย่างในการล้างสปีชีส์ออกซิเดชันออก ทำให้สมดุลทางเคมีของเซลล์กลับคืนมา แต่การต่อสู้นั้นยังดำเนินอยู่ บางครั้งความสมดุลนั้นถูกรบกวน และการรบกวนนั้นเรียกว่า "ความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่น" การต่อกลูต้าไธโอน จากนั้น สมองมักจะได้รับความเครียดจากการออกซิเดชันมากเกินไปจากกระบวนการสร้างเมตาบอลิซึมของสมอง และคำถามสำหรับนักวิจัยก็คือ ระดับสารต้านอนุมูลอิสระในนิวเคลียส แอคคิวเบนส์จะส่งผลต่อแรงจูงใจหรือไม่ ในการตอบคำถาม นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาสารต้านอนุมูลอิสระที่สำคัญที่สุดของสมอง ซึ่งก็คือโปรตีนที่เรียกว่ากลูตาไธโอน (GSH) และความสัมพันธ์กับแรงจูงใจ "เราประเมินความสัมพันธ์ระหว่างเมแทบอไลต์ในนิวเคลียส accumbens ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของสมอง และประสิทธิภาพการทำงานที่มี แรงจูงใจ " แซนดีกล่าว "จากนั้นเราหันไปหาสัตว์เพื่อทำความเข้าใจกลไกและตรวจสอบความเป็นเหตุเป็นผลระหว่างสารเมแทบอไลต์ที่พบและประสิทธิภาพ ซึ่งพิสูจน์ให้เห็นว่าการแทรกแซงทางโภชนาการจะปรับเปลี่ยนพฤติกรรมผ่านเส้นทางนี้" การติดตาม GSH ในนิวเคลียส accumbens ประการแรก พวกเขาใช้เทคนิคที่เรียกว่า "โปรตอนแมกเนติกเรโซแนนซ์สเปกโทรสโกปี" ซึ่งสามารถประเมินและหาปริมาณทางชีวเคมีในบริเวณเฉพาะของสมองด้วยวิธีที่ไม่รุกราน นักวิจัยใช้เทคนิคนี้กับนิวเคลียส accumbens ของมนุษย์และหนูเพื่อวัดระดับของ GSH จากนั้นพวกเขาเปรียบเทียบระดับเหล่านี้กับอาสาสมัครที่เป็นมนุษย์และสัตว์ได้ดีหรือแย่เพียงใดในการทำงานที่เป็นมาตรฐานและเกี่ยวข้องกับความพยายามซึ่งวัดแรงจูงใจ สิ่งที่พวกเขาพบคือระดับ GSH ที่สูงขึ้นในนิวเคลียส accumbens มีความสัมพันธ์กับประสิทธิภาพที่ดีขึ้นและคงที่ในงานสร้างแรงจูงใจ ระดับ GSH และแรงจูงใจ แต่ความสัมพันธ์ไม่ได้หมายความถึงสาเหตุ ดังนั้นทีมจึงทำการทดลองกับหนูที่ได้รับการฉีด GSH blocker ในระดับจุลภาค ซึ่งเป็นการลดการควบคุมการสังเคราะห์และระดับของสารต้านอนุมูลอิสระ ตอนนี้หนูเหล่านี้มีแรงจูงใจน้อยลง ดังที่เห็นได้จากประสิทธิภาพที่แย่กว่าในการทดสอบแบบอิงความพยายามและให้รางวัลจูงใจ ในทางตรงกันข้าม เมื่อนักวิจัยให้หนูทดลองทางโภชนาการด้วยสารตั้งต้น GSH N-acetylcysteine ​​ซึ่งเพิ่มระดับ GSH ในนิวเคลียส accumbens สัตว์เหล่านี้ทำงานได้ดีขึ้น ผลกระทบคือ "อาจถูกสื่อกลางโดยการเปลี่ยนแปลงเฉพาะประเภทของเซลล์ในอินพุตกลูตามาเทอจิคไปยังเซลล์ประสาทที่มีหนามขนาดกลางสะสม" ตามที่ผู้เขียนเขียน โภชนาการหรืออาหารเสริมสามารถช่วยสร้างแรงจูงใจได้หรือไม่? "การศึกษาของเราให้ข้อมูลเชิงลึกที่แปลกใหม่ว่าเมตาบอลิซึมของสมองเกี่ยวข้องกับพฤติกรรมอย่างไร และนำเสนอการแทรกแซงทางโภชนาการที่กำหนดเป้าหมายกระบวนการออกซิเดชันที่สำคัญว่าเป็นการแทรกแซงในอุดมคติเพื่ออำนวยความสะดวกในความอดทน" ผู้เขียนสรุป การค้นพบของการศึกษา "ชี้ให้เห็นว่าการปรับปรุงการทำงานของสารต้านอนุมูลอิสระสะสมอาจเป็นแนวทางที่เป็นไปได้ในการเพิ่มแรงจูงใจ" "N-acetylcysteine ​​ซึ่งเป็นอาหารเสริมที่เราให้ในการศึกษาของเรายังสามารถสังเคราะห์ในร่างกายจากสารตั้งต้นของซิสเทอีน" แซนดี้กล่าว "ซีสเตอีนมีอยู่ใน 'อาหารโปรตีนสูง' เช่น เนื้อ ไก่ ปลา หรืออาหารทะเล แหล่งอื่นๆ ที่มีเนื้อหาต่ำกว่า ได้แก่ ไข่ อาหารธัญพืชไม่ขัดสี เช่น ขนมปังและซีเรียล และผักบางชนิด เช่น บรอกโคลี หัวหอม และ พืชตระกูลถั่ว "แน่นอนว่ามีวิธีอื่นนอกเหนือจาก N-acetylcysteine ​​ในการเพิ่มระดับ GSH ในร่างกาย แต่ความสัมพันธ์ของพวกมันกับระดับในสมอง - และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในนิวเคลียส accumbens - นั้นไม่เป็นที่รู้จักมากนัก การศึกษาของเราเป็นการพิสูจน์หลักการ ว่า N-acetylcysteine ​​​​ในอาหารสามารถเพิ่มระดับ GSH ของสมองและส่งเสริมพฤติกรรมที่พยายาม"