ويمكن أن ترسل المعدة الممتلئة بالسوائل أيضا هذه الرسائل، ولهذا السبب ينصح أخصائيو الحميات في كثير من الأحيان بشرب كوب من الماء قبل تناول الطعام.
وتوصل مهندسو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا إلى طريقة جديدة للاستفادة من هذه الآلية، وذلك باستخدام كبسولة قابلة للهضم تهتز داخل المعدة. وتعمل هذه الاهتزازات على تنشيط مستقبلات التمدد نفسها التي تستشعر عندما تكون المعدة منتفخة، ما يخلق إحساسا وهميا بالشبع.
وفي الحيوانات التي أعطيت هذه الحبة قبل 20 دقيقة من تناول الطعام، وجد الباحثون أن طريقة العلاج هذه لم تحفز فقط إطلاق الهرمونات التي تشير إلى الشبع، ولكنها أدت أيضا إلى تقليل تناول الحيوانات للطعام بنسبة 40% تقريبا.
ويقول الفريق إن لديه الكثير ليتعلمه عن الآليات التي تؤثر على وزن جسم الإنسان، ولكن إذا أشارت الأبحاث الإضافية إلى أنه يمكن استخدام هذه التكنولوجيا بأمان على البشر، فإن مثل هذه الحبوب قد توفر طريقة جديدة لعلاج السمنة.
وتقول شريا سرينيفاسان، طالبة دراسات عليا سابقة في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وباحثة ما بعد الدكتوراه، وهي الآن أستاذة مساعدة في الهندسة الحيوية بجامعة هارفارد: "بالنسبة لشخص يريد إنقاص الوزن أو التحكم في شهيته، يمكن تناول هذه الكبسولة قبل كل وجبة. وقد يكون هذا مثيرا للاهتمام حقا لأنه سيوفر خيارا يمكن أن يقلل من الآثار الجانبية التي نراها مع العلاجات الدوائية الأخرى الموجودة".
وعندما تصبح المعدة منتفخة، تستشعر الخلايا التي تسمى المستقبلات الميكانيكية ذلك التمدد وترسل إشارات إلى الدماغ عبر العصب المبهم. ونتيجة لذلك، يحفز الدماغ إنتاج الإنسولين، وكذلك الهرمونات مثل C-peptide، Pyy، وGLP-1. وتعمل كل هذه الهرمونات معا لمساعدة الأفراد على هضم الطعام والشعور بالشبع والتوقف عن الأكل. وفي الوقت نفسه، تنخفض مستويات هرمون الغريلين، وهو الهرمون المعزز للجوع.
في هذه الدراسة، صممت سرينيفاسان وفريق من الباحثين كبسولة بحجم الفيتامينات المتعددة، تحتوي على عنصر اهتزاز. وعندما تصل الحبة، التي تعمل ببطارية صغيرة من أكسيد الفضة، إلى المعدة، تقوم سوائل المعدة الحمضية بإذابة الغشاء الجيلاتيني الذي يغطي الكبسولة، لتكتمل الدائرة الإلكترونية التي تنشط المحرك المهتز.
وفي دراسة أجريت على الحيوانات، أظهر الباحثون أنه بمجرد أن تبدأ الحبة بالاهتزاز، فإنها تنشط المستقبلات الميكانيكية، التي ترسل إشارات إلى الدماغ من خلال تحفيز العصب المبهم. وتتبع الباحثون مستويات الهرمون خلال الفترات التي كان فيها الجهاز يهتز، ووجدوا أنها تعكس أنماط إطلاق الهرمون التي شوهدت بعد تناول الوجبات، حتى عندما تكون الحيوانات صائمة.
ثم اختبر الباحثون آثار هذا التحفيز على شهية الحيوانات. ووجدوا أنه عندما تم تنشيط الحبة لمدة 20 دقيقة تقريبا، قبل تقديم الطعام للحيوانات، استهلكت الحيوانات كمية أقل بنسبة 40%، في المتوسط، مما كانت عليه عندما لم يتم تنشيط الحبة. كما اكتسبت الحيوانات الوزن بشكل أبطأ خلال الفترات التي عولجت فيها بالحبوب الاهتزازية.
وتم تصميم النسخة الحالية من الحبة بحيث تهتز لمدة 30 دقيقة تقريبا بعد وصولها إلى المعدة، لكن الباحثين يخططون لاستكشاف إمكانية تكييفها للبقاء في المعدة لفترات أطول من الوقت، بحيث يمكن تشغيلها وإيقافها لاسلكيا حسب الحاجة. وفي الدراسات التي أجريت على الحيوانات، مرت الحبوب عبر الجهاز الهضمي خلال أربعة أو خمسة أيام.
ووجدت الدراسة أيضا أن الحيوانات لم تظهر عليها أي علامات انسداد أو ثقب أو تأثيرات سلبية أخرى أثناء وجود الحبة في جهازها الهضمي.
ويقول الباحثون إن هذا النوع من الحبوب يمكن أن يقدم بديلا للأساليب الحالية لعلاج السمنة.
نشرت الورقة البحثية المفصلة في مجلة Science Advances.
المصدر: ميديكال إكسبريس