Sugar preference
ખાંડની પસંદગી એ એક જૈવિક ઘટના છે જ્યાં મનુષ્યો અને પ્રાણીઓ બંને દ્વારા કૃત્રિમ ગળપણ કરતા ખાંડની તરફેણ કરવામાં આવે છે. ન્યુરોલોજીકલ પ્રક્રિયા તમામ પ્રાણીઓને તેમના ઊર્જાના પ્રાથમિક સ્ત્રોત તરીકે ખાંડની જરૂર હોય છે, તેથી મોટાભાગની પ્રજાતિઓએ તેના ઉપયોગને શોધવા, ઓળખવા અને પ્રોત્સાહિત કરવા માટે ચોક્કસ ન્યુરલ સર્કિટ્સ વિકસાવી છે. જે પ્રાણીઓમાં મીઠી સ્વાદના રીસેપ્ટર્સનો અભાવ હોય તેઓ હજુ પણ ખાંડ માટે મજબૂત પસંદગીઓ વિકસાવી શકે છે, જે સૂચવે છે કે ખાંડની પસંદગીના ન્યુરોલોજીકલ આધારો સાથે અસંબંધિત પ્રક્રિયા દર્શાવે છે કે આંતરડા-મગજની ધરી મગજના ભાગમાં ચેતાકોષોની વસ્તીને સક્રિય કરે છે અને ખાંડ માટેની ઇચ્છા ઉત્પન્ન કરવા માટે વેગસ ચેતાના બહેતર ગેંગલિયનને સક્રિય કરે છે. આંતરડામાં સીધો ખાંડનો પુરવઠો આ ચેતાકોષોને સક્રિય કરે છે, જે ખાંડ દ્વારા ઉત્તેજિત થાય છે પરંતુ કૃત્રિમ ગળપણ દ્વારા નહીં. જીભ અને તાળવું ઉપકલા પરના ચોક્કસ સ્વાદ રીસેપ્ટર કોષો મીઠા પદાર્થોને શોધવામાં સક્ષમ છે. હાર્ડવાયર્ડ સંકેતો સક્રિય મીઠી સ્વાદ રીસેપ્ટર કોષો દ્વારા મગજમાં મોકલવામાં આવે છે જેથી મીઠી-સ્વાદિષ્ટ સંયોજનોની શોધને વેગ મળે. સંશોધકોએ એવા સર્કિટ્સની તપાસ કરી છે જે જીભ પર મીઠા સ્વાદના રીસેપ્ટર્સના સક્રિયકરણને મીઠાશ દ્વારા બહાર આવતા આકર્ષણ સાથે જોડે છે. નોંધપાત્ર રીતે, પ્રાણીઓ હજુ પણ કાર્યક્ષમ મીઠાઈ-સ્વાદ માર્ગની ગેરહાજરીમાં પણ ખાંડની ઇચ્છા વિકસાવી શકે છે. વધુમાં, શર્કરાની જેમ જ મીઠી સ્વાદના રીસેપ્ટરને સક્રિય કરવા અને સંભવતઃ ઘણી વધારે આત્મીયતાઓ સાથે આમ કરવા છતાં, કૃત્રિમ ગળપણ વર્તણૂકીય પસંદગી મેળવવાની દ્રષ્ટિએ ખાંડને બદલવામાં અસમર્થ છે. સ્વાદની કળીઓ મીઠી સ્વાદના રીસેપ્ટરની શોધ થયાના થોડા સમય પછી, સંશોધકોએ તે સ્વાદના કળીઓને દૂર કરવાનો પ્રયાસ કર્યો. પરંતુ વૈજ્ઞાનિકોએ શોધ્યું કે એક પ્રાણી જેમાં સ્વાદ રીસેપ્ટર્સનો અભાવ હોય તે તેમ છતાં કુદરતી ખાંડ અને કૃત્રિમ ગળપણ વચ્ચે તફાવત કરી શકે છે અને બાદમાં પસંદ કરે છે. જ્યારે પાણી અને ખાંડ વચ્ચે પસંદગી કરવાનો વિકલ્પ આપવામાં આવે છે, ત્યારે પ્રાણી લગભગ હંમેશા ખાંડના દ્રાવણને પસંદ કરે છે. જો કે, જ્યારે ખાંડ અને કૃત્રિમ સ્વીટનર (જેમ કે એસિસલ્ફેમ પોટેશિયમ) વચ્ચે પસંદગી કરવાનો વિકલ્પ આપવામાં આવે છે, જ્યાં બંને સમાન રીતે ઇચ્છનીય હોય, ત્યારે તે શરૂઆતમાં બંને બોટલની સામગ્રીનો સમાન ગતિએ વપરાશ કરે છે. જો કે, 24 કલાક માટે બંને વિકલ્પોના સંપર્કમાં આવ્યા પછી, તેની પસંદગી નોંધપાત્ર રીતે બદલાય છે, અને 48 કલાક પછી, તેઓ લગભગ સંપૂર્ણપણે ખાંડ ધરાવતી બોટલમાંથી પીવે છે. આ વર્તણૂક પરિવર્તન પ્રાણીમાં મીઠી વસ્તુઓનો સ્વાદ લેવાની ક્ષમતા વિના પણ થાય છે. આમ, હકીકત એ છે કે તેઓ ખાંડ અથવા મીઠાશનો સ્વાદ લેવામાં અસમર્થ હોવા છતાં, તે ખાંડને ઓળખવા અને પસંદ કરવામાં સક્ષમ છે, મોટે ભાગે ખાંડની ઇન્જેસ્ટિવ પછીની અસરોના પરિણામે. કુદરતી રીતે બિન-કેલરી મીઠાઈઓ કરતાં પ્રાણીઓ દ્વારા કેલરી શર્કરા અને બિન-કેલરી મીઠાઈઓ પસંદ કરવામાં આવે છે. આંતરડામાં પ્રવેશતી ખાંડની માત્રા આ વલણ નક્કી કરે છે. તેમ છતાં મગજ થોડી સેકંડમાં ઉત્તેજના વિશે જાગૃત થાય છે, તે અજ્ઞાત છે કે આંતરડા પસંદગીને પ્રભાવિત કરવા માટે કેલરી ખાંડને કેવી રીતે નક્કી કરે છે. એક નવા કોષની ઓળખ કરવામાં આવી હતી-એક ન્યુરોપોડ, એક આંતરડાના ટ્રાન્સડ્યુસર. આંતરડામાં ગ્લુકોઝની હાજરી વિશે મગજને તાત્કાલિક ચેતવણી આપવા માટે આ કોષ વેગસ સાથે જોડાય છે. ઇલેક્ટ્રોજેનિક સોડિયમ ગ્લુકોઝ સહ-વાહક 1 (સોડિયમ-ગ્લુકોઝ પરિવહન પ્રોટીન SGLT1) અથવા મીઠી સ્વાદ રીસેપ્ટર્સનો ઉપયોગ ન્યુરોપોડ કોષો દ્વારા કેલરી ખાંડ અને બિન-કેલરી મીઠાશ વચ્ચે તફાવત કરવા માટે થાય છે. જ્યારે બિન-કેલરી સુક્રોલોઝ ન્યુરોપોડ કોષોને સક્રિય કરે છે ત્યારે એડેનોસિન ટ્રાઇફોસ્ફેટ (ATP) મુક્ત થાય છે, પરંતુ જ્યારે કેલરી સુક્રોઝ SGLT1 દ્વારા પ્રવેશ કરે છે ત્યારે ગ્લુટામેટ મુક્ત થાય છે. ખાંડની પસંદગીમાં ન્યુરોપોડ કોષની ભૂમિકાની તપાસ કરવા માટે ન્યુરોપોડ કોષોને શાંત કરવા અથવા ઉત્તેજિત કરવા માટે ઓપ્ટોજેનેટિક્સનો ઉપયોગ કરતી વખતે વાસ્તવિક સમયમાં પ્રાણીઓની પસંદગીઓને રેકોર્ડ કરવા માટે એક તકનીક બનાવવામાં આવી હતી. એવું જાણવા મળ્યું હતું કે જ્યારે આ કોષોને શાંત કરવામાં આવે અથવા તેમના ગ્લુટામેટર્જિક ટ્રાન્સમિશનને અવરોધિત કરવામાં આવે ત્યારે ઉંદર કેલરી ખાંડને શોધી શકતા નથી. વધુમાં, ઉત્તેજક ન્યુરોપોડ કોષો પ્રાણીને કેલરી-મુક્ત સ્વીટનર લેવાનું કારણ બને છે જાણે કે તે કેલરી હોય. ન્યુરોપોડ કોષો પેટમાં પ્રવેશતા ઉત્તેજનાની ચોક્કસ ઓળખને અનુવાદિત કરીને કેલરી ખાંડ તરફ પ્રાણીની આંતરિક વલણને નિર્દેશિત કરે છે સંદર્ભો ગ્રંથસૂચિ મિલર, એન. ઇ. અને કેસેન, એમ. એલ. મોં દ્વારા ખોરાકની સરખામણીમાં પેટના ફિસ્ટુલા દ્વારા ખોરાકની પારિતોષિક અસરો. જે. કોમ્પ. શારીરિક. મનોવૈજ્ઞાનિક. 45, 555-564 (1952). સ્ક્લાફની, એ. આંતરડાના વર્તનનું પોસ્ટ-ઇન્જેસ્ટિવ પોઝિટિવ કંટ્રોલ્સ. ભૂખ 36,79-83 (2001) ડી અરાજો, આઈ. ઈ. એટ અલ. ટેસ્ટ રિસેપ્ટર સિગ્નલિંગની ગેરહાજરીમાં ફૂડ રિવોર્ડ. ન્યુરોન (2008) ડોઈઃ 10.1016/j.neuron.2008.01.032 હાન, ડબલ્યુ. એટ અલ. સ્ટ્રેટલ ડોપામાઇન જઠરાંત્રિય રીરૂટિંગને બદલાયેલી મીઠી ભૂખ સાથે જોડે છે. સેલ મેટાબ. 23, 103-112 (2016) બોહોર્કેઝ, ડી. વી. વગેરે. ન્યુરોપિથેલિયલ સર્કિટ સંવેદનાત્મક એન્ટેરોએન્ડોક્રાઇન કોશિકાઓના સંવર્ધન દ્વારા રચાય છે. જે. ક્લિન. રોકાણ કરો. 125, 782-786 (2015) વિલિયમ્સ, ઇ. કે. કે. વગેરે. સંવેદનાત્મક ચેતાકોષો કે જે પાચનતંત્રમાં ખેંચાણ અને પોષક તત્ત્વોને શોધી કાઢે છે. સેલ (2016) ડોઈઃ 10.1016/j.cell.2016.05.011. સુ, ઝેડ, અલહાદેફ, એ. એલ. અને બેટલી, જે. એન. ન્યુટ્રિટિવ, પોસ્ટ-ઇન્જેસ્ટિવ સિગ્નલ્સ એ એજીઆરપી ન્યુરોન પ્રવૃત્તિના પ્રાથમિક નિયમનકારો છે. સેલ પ્રતિનિધિ (2017) ડોઈઃ 10.1016/j.celrep.2017.11.036. બ્યુટલર, એલ. આર. વગેરે. આંતરડા-મગજના સંચારની ગતિશીલતા ભૂખમરાને આધાર આપે છે. ન્યુરોન (2017) ડોઈઃ 10.1016/j.neuron.2017.09.043. બોહોર્કેઝ, ડી. વી. વગેરે. ન્યુરોપિથેલિયલ સર્કિટ સંવેદનાત્મક એન્ટેરોએન્ડોક્રાઇન કોશિકાઓના સંવર્ધન દ્વારા રચાય છે. જે. ક્લિન. રોકાણ કરો. 125, (2015) કેલબેરર, એમ. એમ. વગેરે. પોષક સંવેદનાત્મક ટ્રાન્સડક્શન માટે આંતરડા-મગજની ન્યુરલ સર્કિટ. વિજ્ઞાન (80-). (2018) ડોઈઃ 10.1126/science.aat5236. બાહ્ય કડીઓ BioRxiv: ખાંડની પસંદગી માટે આંતરડા સેન્સર કુદરત જર્નલઃ આંતરડા-મગજની ધરી ખાંડની પસંદગી ન્યુરોલોજી સુગર ગસ્ટેટરી સિસ્ટમમાં મધ્યસ્થી કરે છે