Les sucres alimentaires et les édulcorants non caloriques provoquent différentes réponses homéostatiques et hédoniques dans le cerveau
A.M. van Opstal
Points forts
• Le glucose provoque une désactivation immédiate de l' hypothalamus .
• Le saccharose et le fructose provoquent une désactivation retardée de l'hypothalamus
• Le sucralose, édulcorant non calorique, provoque une réponse hypothalamique transitoire
• Dans la région tegmentale ventrale , le sucralose provoque une activation très similaire à l' ingestion d' eau pure
• Il semble que les sucres naturels ne provoquent qu’une augmentation transitoire, voire nulle, de l’activité de la région tegmentale ventrale.
Objectif
Le cerveau joue un rôle essentiel dans la régulation de la consommation d'aliments et de boissons en équilibrant l'homéostasie énergétique, régulée par l'hypothalamus, avec la perception de la récompense, régulée par la zone tegmentale ventrale (VTA). Le but de cette étude était d'étudier les effets de l'ingestion de glucose, de fructose, de saccharose et de sucralose (un édulcorant artificiel non calorique) sur l'ampleur et la trajectoire des réponses hypothalamique et dépendant du taux d'oxygène dans le sang de la VTA.
Méthode
Lors de cinq visites, 16 hommes en bonne santé âgés de 18 à 25 ans et dont l'indice de masse corporelle se situait entre 20 et 23 kg / m 2 ont bu cinq interventions dans un ordre aléatoire tout en effectuant une imagerie par résonance magnétique fonctionnelle. Les interventions ont consisté en 50 g de glucose, fructose ou saccharose ou 0,33 g de sucralose dissous dans 300 ml d'eau du robinet. La condition de contrôle consistait en 300 ml d’eau pure du robinet. Les signaux BOLD ont été déterminés dans l'hypothalamus et la VTA dans une région d'intérêt dessinée manuellement. Les différences de changements du signal de BOLD entre les stimuli ont été analysées à l'aide de modèles mixtes.
Résultats
Après ingestion de glucose ( P = 0,0003) , une diminution du signal BOLD dans l'hypothalamus a été observée par rapport à la condition témoin , et une réponse BOLD moindre mais retardée à l'ingestion de saccharose ( P = 0,006) et de fructose ( P = 0,003). ). Le sucralose a entraîné une réponse plus courte et transitoire de l'hypothalamus ( p = 0,026). Dans la VTA, le sucralose a entraîné une réponse très similaire à la condition de contrôle de l’eau, entraînant une augmentation de l’activité de la VTA BOLD qui s’est maintenue pendant la période mesurée. Les sucres naturels semblaient conduire uniquement à une augmentation transitoire de l'activité de la VTA.
Conclusions
Le glucose induit une désactivation de l'hypothalamus immédiatement après l'ingestion et se poursuit pendant les 12 minutes qui suivent, ce qui est en corrélation avec la signalisation de la satiété par le cerveau. Le fructose et le saccharose sont tous deux associés à une réponse retardée et moindre de l'hypothalamus, probablement parce que les sucres doivent d'abord être métabolisés par l'organisme. Le sucralose conduit à la diminution la plus faible et la plus transitoire du BOLD dans l'hypothalamus et conduit à une réponse similaire à celle de l'eau pure dans la VTA, ce qui indique que le sucralose pourrait ne pas avoir le même effet rassasiant sur le cerveau que les sucres naturels.
