Lihavuus muuttaa aivojen mielihyvää säätelevien järjestelmien toimintaa ja aivojen rakennetta, osoittaa Turun yliopistossa tehty väitöstutkimus.

Muutokset palautuvat kuitenkin suurelta osin normaalipainoisten tasolle lihavuusleikkauksen ja sitä seuraavan painonlaskun jälkeen.

Tulokset ovat kansainvälisestikin merkittäviä, koska ne auttavat ymmärtämään ylensyömisen taustalla olevia syitä ja tarjoavat uudenlaisia mahdollisuuksia lihavuuden hoitoon ja ennaltaehkäisyyn.

Lihavuus on yksi maailman suurimmista terveysongelmista, joka altistaa muun muassa aikuistyypin diabetekselle sekä sydän- ja verisuonisairauksille. Lihomisen taustalla saattaa olla muutoksia aivojen välittäjäainejärjestelmissä, jotka säätelevät syömistä ja sen aiheuttamaa mielihyvää.

Psykiatriaan erikoistuva lääkäri Henry Karlsson tutki väitöskirjassaan aivojen välittäjäainetoiminnan ja rakenteen eroja lihavien ja normaalipainoisten henkilöiden välillä.

- Tutkimuksessa havaittiin, että vaikeasti lihavilla tutkittavilla aivojen mielihyvän kokemuksia tuottavan opioidijärjestelmän neuroreseptorien määrä oli vähentynyt merkittävästi. Ruuanhimon kokemuksiin liittyvä dopamiinijärjestelmä näytti kuitenkin toimivan liikalihavilla potilailla normaalisti, Karlsson kertoo.

Tutkimuksen aikana lihaville tutkittaville tehtiin aiemman hoitosuunnitelman mukaisesti lihavuusleikkaus, joka on tehokas keino painonpudotukseen. Väitöskirjatutkimuksen tulokset osoittavat, että leikkaus palauttaa aivojen mielihyvää säätelevien järjestelmien toiminnan normaalipainoisten henkilöiden tasolle.

– Tulokset osoittavat, että lihavuus on yhteydessä aivojen kemiallisiin muutoksiin ja että lihavuusleikkaus vaikuttaa ruokahalun säätelyyn myös aivojen tasolla. On mahdollista, että madaltuneen opioidijärjestelmän reseptoritason vuoksi liikalihavat henkilöt eivät koe normaalisti nautintoa syömisestään. He saattavat kompensoida puuttuvaa mielihyvää syömällä entistä enemmän. Lihavuusleikkaus korjaa myös tämän vinouman aivoissa, toteaa Karlsson.

– Tuloksilla on laajaa merkitystä lihavuuden syntymekanismien ymmärtämiselle. Koska aivojen reseptoritasot muuttuvat lihavuusleikkauksen myötä, nämä muutokset saattavat ovat alun perin liikalihavuuden aiheuttamia. Tulokset auttavat ymmärtämään ylensyömisen taustalla olevia syitä, ja tarjoavat uudenlaisia mahdollisuuksia lihavuuden hoitoon ja ennaltaehkäisyyn.

Tuoreessa Yhdysvalloissa tehdyssä tutkimuksessa on myös osoitettu, että ruokavaliolla aikaansaatu laihtuminen muuttaa opioidijärjestelmän toimintaa lihavilla koehenkilöillä samalla tavalla kuin tässä tutkimuksessa havaittiin, joten muutoksen taustalla on todennäköisesti laihtuminen, ei niinkään lihavuusleikkauksen aiheuttamat fysiologiset ja rakenteelliset muutokset.

Väitöskirjatutkimuksessa kävi myös ilmi, että lihavilla aivojen harmaan ja valkean aineen tiheydet ovat pienemmät kuin normaalipainoisilla. Eroa löytyi erityisesti mielihyvään ja ruokahaluun liittyvillä alueilla. Myös valkean aineen radastoissa oli vaurion merkkejä.

– Leikkauksen jälkeinen laihtuminen korjaa aivokudoksen harventumaa laajasti valkean aineen alueilla mutta myös tietyillä harmaan aineen alueilla. Tämä löydös osoittaa sen, että painonpudotus vaikuttaa positiivisesti myös aivojen terveyteen, sanoo Karlsson.

Tutkimukseen osallistuvien normaalipainoisten ja lihavien henkilöiden aivojen myyopioidireseptorien ja tyypin 2 dopamiinireseptorien määrää mitattiin positroniemissiotomografian avulla Turun PET-keskuksessa.

Lisäksi tutkimuksessa käytettiin magneettiresonanssikuvantamismenetelmiä. Liikalihavat koehenkilöt osallistuivat tutkimuksen aikana lihavuusleikkaukseen, ja heidän aivonsa kuvattiin uudelleen kuusi kuukautta leikkauksen jälkeen.