علم گرلین و لپتین: چگونه این هورمون‌ها سیگنال‌های گرسنگی و سیری را به مغز ارسال می‌کنند؟

مرکز کنترل اشتهای انسان در ناحیه‌ای به اندازه یک بادام در مغز به نام هیپوتالاموس قرار دارد. این بخش از مغز تصمیم‌گیرنده نهایی برای زمان شروع غذا خوردن و زمان توقف آن است. اما هیپوتالاموس این تصمیمات را به تنهایی نمی‌گیرد؛ بلکه به شدت وابسته به سیگنال‌های شیمیایی است که از سایر اندام‌های بدن دریافت می‌کند.

در این میان، دو هورمون نقش پیام‌رسان‌های اصلی را ایفا می‌کنند: گرلین که فرمان «غذا بخور» را صادر می‌کند و لپتین که پیام «کافی است» را به مغز می‌رساند. تعادل میان این دو هورمون، وزن و سطح انرژی ما را در طولانی‌مدت تنظیم می‌کند.[4]

گرلین که در سال ۱۹۹۹ کشف شد، یک پپتید متشکل از ۲۸ اسید آمینه است که عمدتاً در معده تولید می‌شود. این هورمون به عنوان «هورمون گرسنگی» شناخته می‌شود. به گفته متخصصان کلینیک کلیولند (Cleveland Clinic)، سطح گرلین در خون درست قبل از وعده‌های غذایی به شدت افزایش می‌یابد و پس از پر شدن معده افت می‌کند.

این هورمون با عبور از جریان خون و اتصال به گیرنده‌های اختصاصی GHSR-1A در هیپوتالاموس، نه تنها میل به غذا خوردن را تا ۳۰ درصد افزایش می‌دهد، بلکه متابولیسم پایه را نیز کند می‌کند تا بدن بتواند انرژی را به شکل چربی ذخیره کند.[1]

در نقطه مقابل، لپتین قرار دارد که پنج سال زودتر، در سال ۱۹۹۴ شناسایی شد. این هورمون مستقیماً توسط سلول‌های چربی (آدیپوسیت‌ها) ترشح می‌شود. وظیفه اصلی لپتین، تنظیم طولانی‌مدت انرژی است. هنگامی که شما غذا می‌خورید و ذخایر چربی بدن افزایش می‌یابد، ترشح لپتین نیز بیشتر می‌شود. این هورمون به هیپوتالاموس سفر کرده و به مغز اطلاع می‌دهد که انرژی کافی برای بقا وجود دارد. در نتیجه، مغز اشتها را سرکوب کرده و سرعت سوزاندن کالری را کمی افزایش می‌دهد.[2][3]

با این حال، این سیستم بی‌نقص در بسیاری از افراد دچار اختلال می‌شود؛ پدیده‌ای که علم پزشکی آن را «مقاومت به لپتین» می‌نامد. در افراد چاق، سطح لپتین خون می‌تواند به بیش از ۳۰ نانوگرم در میلی‌لیتر برسد، در حالی که این مقدار در افراد با وزن طبیعی معمولاً بین ۵ تا ۱۵ نانوگرم در میلی‌لیتر است.

منطق زیستی حکم می‌کند که این حجم عظیم از لپتین باید اشتهای فرد را کاملاً کور کند. اما بر اساس گزارش پایگاه اطلاعات بیوتکنولوژی ملی آمریکا (NCBI)، در این حالت گیرنده‌های لپتین در هیپوتالاموس حساسیت خود را از دست می‌دهند و مغز دیگر قادر به خواندن پیام سیری نیست.[3]

هنگامی که مغز پیام لپتین را دریافت نمی‌کند، دچار یک خطای محاسباتی خطرناک می‌شود: تصور می‌کند بدن در حال قحطی و گرسنگی کشیدن است. کلینیک کلیولند در این باره می‌نویسد: «مقاومت به لپتین باعث می‌شود حتی با وجود ذخایر کافی چربی، دائماً احساس گرسنگی کنید.» مغز برای نجات بدن از این قحطی خیالی، دو اقدام متقابل انجام می‌دهد: اول، اشتهای فرد را به شدت تحریک می‌کند و دوم، میزان متابولیسم پایه (BMR) را کاهش می‌دهد تا انرژی کمتری مصرف شود.

پژوهشگران علوم اعصاب و غدد درون‌ریز چندین عامل را به عنوان محرک‌های اصلی مقاومت به لپتین شناسایی کرده‌اند. التهاب مزمن در هیپوتالاموس یکی از مهم‌ترین دلایل است. به گزارش هلث‌لاین (Healthline)، افزایش اسیدهای چرب آزاد در جریان خون می‌تواند متابولیت‌های چربی را در مغز افزایش داده و در مسیر سیگنال‌دهی لپتین اختلال ایجاد کند. علاوه بر این، خودِ سطح بالای لپتین به صورت مزمن، می‌تواند عبور این هورمون از سد خونی-مغزی را با مشکل مواجه کند و یک چرخه معیوب از افزایش وزن و گرسنگی بیشتر را شکل دهد.[2]

درک این مکانیسم هورمونی توضیح می‌دهد که چرا رژیم‌های غذایی مبتنی بر محدودیت شدید کالری، در بیش از ۹۵ درصد موارد در طولانی‌مدت با شکست مواجه می‌شوند. هنگامی که فردی به طور ناگهانی کالری دریافتی خود را کاهش می‌دهد، توده چربی بدن کمی کم می‌شود که به دنبال آن سطح لپتین به سرعت افت می‌کند.

همزمان، معده خالی مقادیر عظیمی از گرلین را ترشح می‌کند. مغزی که از قبل به لپتین مقاوم بوده، اکنون با افت واقعی لپتین و طوفان گرلین مواجه می‌شود و با تمام توان، میل به پرخوری را در فرد بیدار می‌کند.[4]

خواب یکی از قدرتمندترین ابزارهای در دسترس برای تنظیم مجدد این سیستم است. مطالعات بالینی نشان داده‌اند که محرومیت از خواب با کیفیت، مستقیماً تعادل این دو هورمون را بر هم می‌زند. تحقیقات نشان می‌دهد که تنها یک هفته خواب کمتر از ۵ ساعت در شب، می‌تواند سطح گرلین را تا ۱۵ درصد افزایش و لپتین را تا ۱۵.۵ درصد کاهش دهد. این بدان معناست که فردای یک شب بی‌خوابی، شما از نظر فیزیولوژیک گرسنه‌تر هستید و احساس سیری کمتری را تجربه خواهید کرد.

برای غلبه بر مقاومت به لپتین و کنترل گرلین، متخصصان غدد رویکردهای متفاوتی نسبت به رژیم‌های سنتی پیشنهاد می‌دهند. کاهش التهاب سیستمیک از طریق مصرف غذاهای غنی از امگا-۳، پرهیز از قندهای افزوده که باعث التهاب هیپوتالاموس می‌شوند، و انجام فعالیت‌های ورزشی منظم که حساسیت گیرنده‌های هورمونی را بهبود می‌بخشند، از جمله این راهکارها هستند. هدف این اقدامات، گرسنگی دادن به بدن نیست، بلکه ترمیم خطوط ارتباطی میان معده، سلول‌های چربی و مغز است تا سیستم کنترل وزن بدن بتواند دوباره به طور خودکار وظیفه خود را انجام دهد.[4]