تحقیقات زیادی به ایجاد یک تصویر روشن از رابطه بین قند و سامانه پاداش مغز کمک کرده است، اگرچه هنوز شکاف‌های زیادی برای پر شدن وجود دارد.

اکنون دانشمندان دانمارکی با انجام آزمایشاتی روی خوک‌ها و توجه به اینکه چرا مدار پاداش مغز بعد از مصرف شیرینی‌جات روشن می‌شود، در مورد چگونگی تغییر شکل شیمیایی مغز به اطلاعات بیشتری دست یافته‌اند.

این تحقیق توسط دانشمندان دانشگاه "آرهوس" (Aarhus) دانمارک انجام شده است. محققان می‌گویند استفاده از خوک‌ها به جای مدل‌های معمولی حیوانات برای پیشرفت درک آن‌ها از ارتباط بین مصرف قند با مغز انجام شده است.

این تحقیق همچنین برای جلوگیری از طیف وسیعی از فاکتور‌های دیگر مانند بازی‌های ویدئویی، رابطه جنسی، روابط عاشقانه یا مواد غذایی دیگری که می‌خوریم که می‌توانند سامانه پاداش مغز را فعال کرده و باعث نوسانات شدید شوند، مفید بود.

سامانه پاداش مغز (Reward system) سامانه پیام رسانی ویژه مغز است که بدن را از برطرف شدن نیازهایش آگاه می‌کند.

"مایکل وینتردال" سرپرست این مطالعه می‌گوید: خوک جایگزین مناسبی است، زیرا مغز این حیوان پیچیده‌تر از مغز جوندگان است و بیشتر شبیه به مغز انسان است و برای تصویربرداری از ساختار‌های عمیق مغز با استفاده از اسکنر مغز انسان به اندازه کافی بزرگ است. مطالعه ما روی خوک‌ها، یک مجموعه کنترل شده را ارائه داد که تنها متغیر آن وجود یا عدم وجود قند در رژیم غذایی است.

آزمایشات بر روی هفت خوک انجام شد که طی یک دوره ۱۲ روزه روزانه دو لیتر آب شکر می‌خوردند. دانشمندان قبل از روز اول، بعد از روز اول و بعد از روز دوازدهم از مغز این خوک‌ها تصویربرداری کردند تا هرگونه تغییر را مشاهده کنند.

"وینتردال" می‌گوید: پس از گذشت ۱۲ روز از مصرف قند، ما شاهد تغییرات اساسی در سامانه‌های ترشح دوپامین و مواد مخدر گونه در مغز آن‌ها بودیم. در حقیقت، سامانه پاداش مغز یا سامانه اعتیاد که بخشی از شیمی مغز است که با رفاه و لذت همراه است، پس از اولین نوشیدن آب و شکر فعال شد.

این مطالعه یافته‌های مطالعات قبلی را در مورد ارتباط مصرف قند و انتقال دهنده‌های عصبی مانند دوپامین که مغز در پاسخ به مصرف دارو‌های اعتیاد آور مانند کوکائین ترشح می‌کند، تایید کرد.

میزان تأثیر قند بر روی این نوع مدار‌های مغزی به اثرات دارو‌های اعتیاد آور تشبیه شده بود و دانشمندان در این مطالعه با تجزیه و تحلیل مغز خوک به نتیجه مشابهی رسیدند.

گوینتردال" می‌گوید: اگر شکر بتواند تنها بعد از ۱۲ روز سامانه پاداش مغز را تغییر دهد، همانطور که در خوک‌ها دیدیم، می‌توان فهمید که چرا محرک‌های طبیعی مانند یادگیری یا تعامل اجتماعی به پس زمینه رانده می‌شوند و با محرک‌های مصنوعی نظیر قند و موارد دیگر جایگزین می‌شوند.

وی افزود: همه ما به دنبال دسترسی و ترشح سریع دوپامین هستیم و اگر چیزی زودتر ما را به هدفمان برساند، آن را انتخاب می‌کنیم.

سامانه پاداش مغز (Reward system) سامانه پیام رسانی ویژه مغز است که بدن را از برطرف شدن نیازهایش آگاه می‌کند. هر رویداد بیرونی یا تجربه‌ای با اتفاق‌هایی در مغز ما همراه است. احساس لذت نیز یکی از اتفاق‌هایی است که ما هر روزه آن را تجربه می‌کنیم. هنگامی که با دیدن دوستی احساس شادی می‌کنیم، در مسابقه‌ای پیروز می‌شویم یا حتی داروی لذت بخشی را مصرف می‌کنیم، مغز ما واکنش خاصی از خود نشان می‌دهد. این احساس لذت و پاداش با تغییراتی در مغز همراه است.

سامانه پاداش به گروهی از ساختار‌های مغزی اشاره دارد که در برابر محرک‌های تقویت‌کننده یا لذت بخش نظیر مواد مخدر و دارو‌های اعتیاد آور فعال می‌شوند. هنگامی که افراد در معرض محرکی لذت بخش قرار می‌گیرند، مغز شروع به افزایش آزادسازی نُرُترنسمیتر (پیام آور عصبی) دوپامین می‌کند و فعالیت مناطق مغزی مرتبط با دوپامین افزایش می‌یابد.

مسیر دوپامینی مزولیمبیک مهم‌ترین منطقه مغری مرتبط با لذت و پاداش است. این مسیر، ناحیه تگمنتوم شکمی را به هسته‌های آکامبنس متصل می‌کند. سامانه پاداش مغز مسئولیت تحریک (برای مثال خواستن، میل و تمایل به پاداش)، یادگیری مشارکتی (در درجه اول تقویت مثبت و شرطی شدن کلاسیک) و احساس مثبت، به خصوص برای حالت‌هایی که لذت را به عنوان یک مؤلفهٔ اصلی می‌شناسند، برای مثال شادی، سرخوشی و اشتیاق را بر عهده دارد.

پاداش یک ویژگی جذاب از یک محرک است که یک رفتار اعتیادآور را در فرد القا می‌کند. یک بررسی در زمینه علوم اعصاب، محرک مربوط به پاداش را به صورت روبرو توصیف کرده‌است: هر محرک، جسم، رویداد، فعالیت یا وضعیتی که پتانسیل ایجاد رویکرد و مصرف آن را دارد، تعریف یک پاداش است.

در شرطی‌شدن فعال، محرک پاداش به عنوان یک تقویت کننده مثبت عمل می‌کند، هرچند عکس این موضوع نیز صادق است، یعنی تقویت کننده‌های مثبت نیز پاداش محسوب می‌شوند.

پاداش‌های اولیه، دسته‌ای از محرک‌های پاداش هستند که به بقای موجودات و فرزندان آن‌ها (فرگشت) کمک می‌کنند و شامل پاداش‌های هوموستاتیک (برای مثال غذای خوشمزه) و پاداش‌های وابسته به تولید مثل (مانند آمیزش جنسی یا مراقبت والدین) می‌شوند. پاداش‌های ذاتی، پاداش‌های بی قید و شرطی هستند که برای ما جذاب و تحریک‌کننده هستند، زیرا ذاتاً لذت بخش هستند. پاداش‌های بیرونی (برای مثال پول یا دیدن برد تیم مورد علاقه) پاداش‌های شرطی هستند که رفتار جذاب و تحریک کننده‌ای دارند، اما ذاتاً لذت بخش نیستند. در واقع پاداش‌های بیرونی بعد از شرطی‌شدن کلاسیک با پاداش‌های ذاتی احساس لذت را در فرد به وجود می‌آورند، برای مثال محرک پول به عنوان یک پاداش بیرونی، از توانایی برای برقراری امکانات برای فرزندان که یک پاداش ذاتی است، استخراج می‌شود.

بقای موجودات زنده به معنای حداکثر کردن ارتباطشان با محرک‌های مفید و به حداقل رساندن ارتباط با محرک‌های مضر است. شناخت پاداش‌های گوناگون موجب بیشتر شدن احتمال زنده ماندن و تولیدمثل با استفاده از تکنیک‌هایی همچون یادگیری مشارکتی می‌شود؛ بنابراین پاداش یک مکانیسم برای کمک کردن به افزایش آمادگی و سازگاری موجودات با محیط اطراف است.

این مطالعه در مجله Science Reports منتشر شده است.