Il ruolo del consumo e dell'anticipazione nel rilascio di dopamina alla ricompensa alimentare

Il sistema di ricompensa del cervello ha un potente contributo alla regolazione dell'assunzione di cibo. Sebbene il lavoro sugli animali abbia dimostrato un ruolo chiave del sistema mesolimbico della dopamina nelle risposte di ricompensa alimentare, le prove negli esseri umani sono ancora scarse e incoerenti. Il nostro gruppo di ricerca ha recentemente utilizzato metodi di imaging con tomografia a emissione di positroni (PET) all'avanguardia per studiare il rilascio di dopamina in vivo in risposta a una combinazione di anticipazione (visualizzazione di immagini di alimenti ad alto contenuto calorico) e consumo (bere sorsi di milkshake al cioccolato) stimoli alimentari nelle donne sane. I ricercatori hanno dimostrato il rilascio di dopamina nelle regioni legate alla ricompensa nella corteccia prefrontale del cervello in risposta a questi stimoli, correlandosi con i livelli di ormoni gastrointestinali della fame/sazietà e prevedendo la successiva assunzione di cibo.

L'attuale studio mira a districare il contributo relativo della componente anticipatoria (immagini di cibo) rispetto a quella consumativa (somministrazione di cibo) del rilascio di dopamina alla ricompensa del cibo, eseguendo simultaneamente la tomografia a emissione di positroni (PET) e la risonanza magnetica (MR). Le femmine sane parteciperanno a due sessioni di scansione PET-RM a digiuno: una sessione con la combinazione di anticipazione (visualizzazione di immagini di cibo ad alto contenuto calorico) e ricompensa consumativa (bere sorsi di milkshake al cioccolato) e una sessione con ricompensa puramente consumativa. L'ordine di queste sessioni sarà randomizzato e controbilanciato.

Entrambe le sessioni di scansione consisteranno in quattro blocchi con una durata di 45 minuti ciascuno e 15 minuti di pausa in mezzo. I primi tre blocchi rappresentano la "condizione di controllo" e il quarto blocco la "condizione di ricompensa alimentare". Alla fine di ogni sessione di scansione, i partecipanti prenderanno parte a un drink test ad libitum in cui verranno istruiti a bere tutto il milkshake al cioccolato che preferiscono, fino a quando non si riempiono comodamente. Durante entrambe le sessioni, verranno raccolti campioni di sangue in diversi momenti per valutare i livelli di ormoni metabolici e la loro relazione con il rilascio di dopamina indotto dal cibo. Gli studi proposti mirano ad aumentare la nostra comprensione della psico-biologia dell'appetito e della regolazione dell'assunzione di cibo, nonché a identificare potenziali nuovi bersagli terapeutici per i disturbi dell'assunzione di cibo, sia a livello del tratto gastrointestinale che del cervello.