Конец обжорству - Кесслер Дэвид 4 стр.

Положительное подкрепление воспринимается человеком как сильная эмоция. Вкусная еда - пример положительного подкрепления, она вызывает желание есть ее все больше и больше. Я кладу в рот драже M&M’s, мне нравится вкус, и я тянусь за новым драже. Сахар и жир, содержащиеся в конфете, подкрепляют мое желание съесть еще. Чтобы определить, обладает ли какое-либо вещество положительными подкрепляющими свойствами для животных, ученые ставят два вопроса: 

 • Готовы ли животные работать, чтобы получить это вещество?

• Будут ли они реагировать на другие раздражители, которые научились ассоциировать с этим веществом?

По этим критериям сахар, жир и соль явно обладают подкрепляющими свойствами. Один из экспериментов исключительно прост и изящен. Для начала французские исследователи разрешили одной группе лабораторных крыс есть вволю, а вторую группу держали на урезанном рационе. На следующем этапе эксперимента ученые замеряли скорость, с которой крысы бежали к кормушкам с обычным кормом и кормушкам, в которых лежали хлопья для завтрака Choc and Crisp со вкусом шоколада и с высоким содержанием сахара и жира. Не было ничего странного в том, что голодные крысы бежали к своему обычному корму быстрее, чем сытые. Но голод, как выяснилось, не повлиял на привлекательность Choc and Crisp - обе группы неслись к кормушкам с одинаковой скоростью. Когда-то мы думали, что в отсутствие голода еда не будет служить достаточным вознаграждением. Оказалось, что это не так. Как показывает эксперимент французских ученых, животные будут работать за пищу с высоким содержанием сахара и жира, даже если не испытывают голода. Они будут работать и за раствор соли, особенно если их перед этим держали на бессолевой диете. Еще один эксперимент убедительно продемонстрировал, что животные будут работать за пищу с высоким содержанием сахара. В эксперименте, проведенном в канадском Университете Карлтон, ученые использовали методику повышающего коэффициента, вынуждавшую крыс работать все интенсивнее для того, чтобы получить следующее вознаграждение. В начале эксперимента получить вознаграждение было легко. Крыса нажимала на педаль и получала первую награду - порцию еды. Чтобы получить вторую награду, на педаль надо было нажать три раза. За третью - шесть раз, за четвертую - 10, за пятую - 16, а чтобы получить шестую порцию, крысе нужно было нажать на педаль 23 раза. Ученых интересовала точка отказа, момент, после которого животное перестанет нажимать на педаль в поисках награды. В канадском эксперименте крысы работали за все более концентрированные растворы сахарозы. В среднем крысы переставали нажимать на педаль после пятой порции несладкого питательного раствора, после шестой - 10-процентного раствора сахарозы и после восьмой - 20-процентного. Ради этой восьмой порции 20-процентного раствора сахарозы крысе приходилось нажимать на педаль 44 раза. Что не менее важно, эксперимент также продемонстрировал, что для крыс существует предел сладости. Они меньше работали за 30-процентный раствор, переставая нажимать на педаль в среднем после шестой порции сиропа. Как и у людей, у них есть точка абсолютного блаженства, соответствующая полному удовлетворению от вкуса (хотя, если судить по этому эксперименту, у крыс она еще выше, чем у людей). Аналогичные результаты дает еда с высоким содержанием жира. Сара Джейн Уорд проводила эксперименты с мышами в Университете Северной Каролины в Чапел-Хилл, изучая готовность животных работать за вознаграждение в виде водной эмульсии кукурузного масла, даже когда они не были голодны. Она также использовала методику повышающего коэффициента, награждая животное после того, как оно определенное количество раз просовывало нос в отверстие. Самыми сильными подкрепляющими свойствами обладала 10-процентная эмульсия - в среднем животные выходили на точку отказа после 12 наград. Чтобы получить 12-ю порцию, им приходилось больше 50 раз совать нос в отверстие. В другом эксперименте Уорд использовала питательный напиток Ensure, содержащий и сахар, и жир. Применяя такую же методику повышающего коэффициента, что и в опытах с кукурузным маслом, она обнаружила, что мыши были готовы работать целый час, доходя до 14-й награды. Чтобы получить эту порцию, им приходилось 77 раз сунуть нос в отверстие - подтверждение того, что комбинация сахара и жира обладает сильными подкрепляющими свойствами: точка отказа для Ensure была лишь немногим ниже, чем для кокаина. Ради комбинации сахара и жира животные готовы были почти так же изнурять себя работой, как ради наркотика. Мой собственный эксперимент с ванильным молочным коктейлем подтвердил подкрепляющую ценность комбинации сахара и жира и помог мне лучше понять, что в этой паре важнее. Вместе с коллегами из Вашингтонского университета в Сиэтле и Западного Вашингтонского университета мы смогли установить, что в продуктах, содержащих сахар, жир и ароматизаторы, сахар играет главную роль. Жир также обладает подкрепляющим эффектом, но, в пересчете на калории, сахар - лучший раздражитель. Привлекательность молочного коктейля, как и других лакомств с высоким содержанием сахара и жира, еще больше усиливается, если с этими продуктами ассоциируются другие стимулы. Место, где то или иное блюдо вам предлагали раньше, события, которые с этим блюдом связаны, тоже могут обладать подкрепляющим действием наряду со вкусом и другими сенсорными раздражителями. Со временем эти стимулы становятся столь же значимыми факторами пищевого поведения, как и сама пища. Например, вазочка с M&M’s может работать как подкрепление еще до того, как я возьму конфетку. Если я ел эти конфеты прежде, меня стимулирует их вид, потому что я уже знаю - меня ждет вознаграждение. Я тянусь за конфетой, съедаю и получаю удовольствие. Визуальный раздражитель получает подкрепление. Раздражители, ассоциирующиеся с удовольствием, притягивают наше внимание, мотивируют наше поведение и стимулируют побуждение, которое мы называем желанием. В присутствии этих раздражителей мы начинаем добиваться пищи более энергично. С опытом связь между сигналами и едой становится сильнее, а мы - более целеустремленными в нашем поиске еды. Так потребление увеличивается. Мы чаще проявляем интерес к еде, и получаемая награда заставляет нас снова вести себя так же. Цикл «стимул ► побуждение -* награда» запущен в действие и в конечном счете становится привычкой. В опытах по выявлению способности вещества вызывать наркотическую зависимость ученые издавна изучали реакцию предпочтения места (conditioned place paradigm). Сначала животное привыкает получать желанную субстанцию в определенном месте, затем экспериментаторы смотрят, предпочтет ли оно пребывание в этом месте после того, как субстанцию перестали давать, пребыванию в любом другом месте. За годы опытов накопился большой массив данных, подтверждающих, что у животных вырабатывается рефлекс, заставляющий их выбирать места, где им ранее были доступны опиаты, амфетамины, морфин и другие наркотики. За тем ученых заинтересовал вопрос, может ли определенная еда вызывать такую же реакцию. В одном из исследований ученые наблюдали, как животные учатся ассоциировать вкусную еду с местом. Для начала определили, какая из двух камер, на которые делится клетка, больше нравится крысе (это определялось по времени, которое животное проводило в каждой камере). Еды ни в одной из камер не было. Затем животных, которые в тот момент не были голодны, разделили на две группы. Первая группа получила Froot Loops в менее любимой камере, вторая группа - обычный сухой корм в камере, которую предпочитала. Затем второй группе предложили Cheetos, высококалорийные снэки с высоким содержанием жира, в менее любимой камере, в то время как животные из первой группы получили стандартный корм в своем любимом месте. Обе группы провели больше времени в менее предпочитаемой камере предположительно потому, что их привлекала возможность получить либо Froot Loops, либо Cheetos. Затем ученые повторили исходный опыт на предпочтение места. Крысам снова предоставили возможность выбрать камеру, и снова ни в одной из камер не было пищи. Результаты были однозначны: независимо от предыдущего выбора, обе группы крыс стали предпочитать ту камеру, где получали Froot Loops или Cheetos. Их знакомство с богатой сахаром или жиром пищей обусловило выбор места, где они эту пищу получали. Для людей место также является одним из самых сильных стимулов. Оказавшись рядом с торговым центром, в котором, как вы знаете, есть ваш любимый ресторан Ruby Tuesday, или с кварталом, где готовят лучшую в вашем городе пиццу, вы почувствуете желание перекусить, которого не испытывали еще минуту назад. Итак, имеются доказательства того, что еда с высоким содержанием сахара и жира обладает подкрепляющими свойствами. Кроме того, есть еще три фактора, оказывающих сильное влияние на наше желание съесть больше. Во-первых, количество. Дайте крысе не один, а два шарика сухого корма, дайте человеку не одну порцию мороженого, а две, и они съедят все. Размер порции имеет значение. Во-вторых, концентрация вознаграждающих ингредиентов. Добавление сахара или жира в порцию разительно усиливает ее желанность (впрочем, только до определенного момента). И, наконец, разнообразие. Мы убедились в этом, когда Энтони Склафани продемонстрировал, что «диета супермаркета» может расшатать систему энергетического баланса нашего организма, но доступ к разным блюдам - не единственный способ усилить желание. Мы можем добавить «фишек», обогатить среду, в которой предлагают пищу, - ассоциировать еду с внешними стимулами, такими как свет или звук, можем добавить сенсорных стимулов самой еде, например посыпать мороженое шоколадной стружкой. Еще один способ обеспечить разнообразие - сыграть на контрасте. Печенье Oreo с его комбинацией вкусов и текстур (твердая вафля с горьким шоколадом, мягкая сладкая начинка) - классический тому пример. Сахар и жир обладают подкрепляющими свойствами, а стимулы, количество, концентрация и разнообразие еще больше усиливают эти свойства. Однако не всех нас одинаково тянет к сладкому и жирному. Для кого-то подкрепляющие свойства такой еды выражены сильнее, и поэтому он готов приложить больше усилий, чтобы ее получить. Ученые доказали, что сахар и жир, так же как сигналы о доступности сладкого и жирного, могут обусловливать поведение тех, кто к ним восприимчив.

Когда мы кладем в рот жирную, сладкую или соленую пищу, то тем самым стимулируем работу основных клеток мозга - нейронов, которые объединены в сети и обмениваются информацией друг с другом, создавая ощущения, храня ее и контролируя поведение. В ответ на вкусную еду эти клетки мозга передают информацию от одного нейрона к другому в виде специфического сигнала - электрического импульса. Специалисты утверждают, что некоторые нейроны закодированы на высокие вкусовые качества еды. Я попросил Говарда Филдса, профессора нейрофизиологии Калифорнийского университета в Сан-Франциско, объяснить мне, что такое «закодированность». «Если нейрон “настроен” на красный цвет, он будет реагировать на него активнее, чем на любой другой», - сказал Филдс. Кодирование означает, что нейрон предпочитает этот цвет и генерирует больше импульсов в ответ на него. Небольшое количество нейронов запрограммированы откликаться лишь на одну сенсорную характеристику еды, например только на вкус или только на текстуру. Другие могут стимулироваться видом, запахом или температурой еды. Есть нейроны с еще более узкой специализацией - они реагируют только на сладкий, соленый, кислый или горький вкус. Так, «чем выше концентрация сахарозы в растворе, тем больше импульсов генерируют реагирующие на сахарозу нейроны. Чем больше импульсов они генерируют, тем больше сахарозы съест крыса», объяснил мне Филдс. Известно, что искусственные подсластители могут вызывать такой же эффект. Кроме того, есть нейроны, которые реагируют на определенные комбинации сенсорных сигналов. «Одна клетка может быть настроена на целый набор различных органолептических признаков», - говорит Эдмунд Ролле, профессор экспериментальной психологии в Оксфордском университете. Используя метод функциональной магнитно-резонансной томографии, Ролле наблюдал, как мозг реагирует на предъявленные раздражители. Работа Роллса позволяет нам увидеть нейронные цепочки в действии. Например, нейрон, который реагирует на сладкий вкус в сочетании с жирной консистенцией, возбудится, когда мы едим эклер. Значит, на одно блюдо могут реагировать множество разных нейронов одновременно. Один ансамбль нейронов откликнется на сладкий вкус, другой - на кремообразную текстуру, третий - на запах. Сенсорные раздражители подстегивают нейроны, заставляя их генерировать больше импульсов. Послание «Ешь!» становится сильнее, вынуждая энергичнее искать и добиваться таких раздражителей. Самое главное, что позволяет вкусной еде захватить над нами власть, - это, как можно догадаться, сам вкус. Хотя и вид, и запах еды, и другие сенсорные раздражители усиливают привлекательность пищи и побуждают нас есть, вкус явно лидирует, когда дело доходит до системы вознаграждения. Используя компьютерную лексику, способность реагировать на вкус «зашита» в клетки мозга, которые отвечают за ощущение удовольствия. Вкус вызывает самый сильный эмоциональный отклик. Джерард Смит, специалист нью-йоркской клиники Presbyterian Hospital, описал циклический процесс нашего пищевого поведения: получая сигнал о том, что мы едим вкусное, мозг заставляет нас хотеть съесть его еще больше. Подкрепляющие свойства еды, говорим ли мы о вещах, которые побуждают нас есть, делают еду более аппетитной или привлекающей внимание, коренятся прежде всего в ее способности стимулировать вкусовой аппарат. «Нейроны, которые возбуждаются вкусом и другими свойствами пищи с высокими вкусовыми качествами, составляют часть опиоидной системы - важнейшего механизма вознаграждения. Опиоиды (в их число входят эндорфины) - это продуцируемые нашим мозгом химические соединения, которые приносят удовольствие, аналогичные морфину и героину. Когда мы кладем в рот первый кусочек пищи с высокими вкусовыми качествами, вкусовые сосочки посылают сигнал в мозг. В результате активируется нейронный механизм, отвечающий за удовольствие. Животное, непроизвольно реагируя на эти сигналы, может двигать языком и челюстями, а младенец - улыбаться. Помимо ощущения удовольствия опиоиды, выделяющиеся в ответ на пищу с высоким содержанием сахара и жира, могут облегчить боль или стресс и успокоить нас. По крайней мере на время они улучшают наше самочувствие - вспомните, как успокаиваются младенцы, которым дали сладкую водичку. Из опытов известно, что животные меньше чувствуют боль, когда им вводят опиаты, и еще меньше - если при этом им предоставляют неограниченный доступ к сахарозе. Вкусная еда запускает циклический процесс: потребление такой еды активирует сети опиоидных нейронов, а активирование этих сетей повышает потребление вкусной еды. Это демонстрируют многочисленные эксперименты: животные после введения опиоидов едят больше. Мы также знаем из опытов с добровольцами, что после приема веществ, стимулирующих сеть опиоидных нейронов, вкусная еда кажется еще вкуснее и количество съеденного возрастает. Включение этого циклического процесса может служить помехой явлению, известному как вкусоспецифическая сытость (test-specific satiety): съев определенное количество определенной еды, животные, как правило, удовлетворяются и перестают есть - но будут есть другую еду, если она им доступна. Когда вкусная еда стимулирует опиоидную систему, этот сценарий меняется. Джошуа Вули, нейробиолог из Калифорнийского университета в СанФранциско, продемонстрировал это в опытах с собачьим лакомством Supreme Mini-Treats (гранулы, состоящие главным образом из сахарозы и жира)49. Вули взял два сорта Supreme Mini-Treats со вкусом шоколада и со вкусом бананов. Сначала он позволил крысам целый час вволю есть шоколадные гранулы. Потом он на 90 минут предоставил им неограниченный доступ к гранулам обоих сортов и обнаружил, что животные отдавали заметное предпочтением банановым Supreme Mini-Treats. Очевидно, что знакомство со вкусом шоколада уменьшило, хотя не устранило полностью их интерес к этому вкусу, но пробудило аппетит к новому вкусу. То же самое произошло и когда порядок поменяли: познакомившись сначала со вкусом бананов, крысы, получив возможность выбора, предпочитали шоколадные гранулы. Но на следующем этапе эксперимента произошло нечто неожиданное: после того как крысы познакомились, кто со вкусом бананов, кто - шоколада, Вули ввел в мозг животным опиоиды. Теперь крысы предпочитали только знакомый вкус. Стимулирование опиоидной системы мозга подавило у крыс естественную тенденцию ко вкусоспецифической сытости. Вкус уже не надоедал им. Другой метод исследования роли опиоидной системы - блокировать действие опиоидов (т. е. не дать подопытным получить удонольствие) и посмотреть, что получится. Серию таких экспериментов проводили с использованием препаратов налтрексон и налоксон, которые обычно используют в лечении людей с зависимостью от морфина и героина. В результате Джошуа Вули обнаружил, что после инъекции налтрексона животные ели меньше шоколада, по всей видимости потому что блокировка опиоидных рецепторов лишила животных способности получать удовольствие. Другие ученые продемонстрировали, что введение подобных препаратов сокращает продолжительность трапезы. В одном эксперименте животные, которых кормили пищей с высоким содержанием сахара, ели дольше, чем животные, которых держали на диете из кукурузной муки. Ничего удивительного. Но картина изменилась, когда животным ввели налоксон. Обе группы животных ели меньше, но эффект был значительно сильнее выражен у крыс, которых кормили сахарозой. Блокировка опиоидных рецепторов сильнее всего отразилась на потреблении пищи, которая нравилась животным. В конечном счете сенсорная информация о вкусе передается в центр удовольствия. Этот отдел мозга, при всем его огромном влиянии на наше поведение, очень мал. Изучая электрическую активность мозга в ответ на вкус сахара, жира и соли, нейрофизиологи составили карту опиоидной системы и выделили средоточие удовольствия - участок, находящийся в самом ее центре. Кент Берридж из Мичиганского университета в Энн-Арборе назвал его гедонистической горячей точкой. Стимулирование этого крохотного - всего один кубический миллиметр - участка заставляет нас любить - очень сильно любить - что-нибудь. Эта горячая точка, по словам Берриджа, «словно увеличительное стекло, усиливает наслаждение от вкуса. Она покрывает вкусовые ощущения дополнительным глянцем».