January 31, 2023

Une étude de neuroimagerie en Allemagne a révélé que les personnes ayant un indice de masse corporelle (IMC) plus élevé – les personnes en surpoids ou obèses – ont tendance à montrer des modèles d’activité dans la région de l’hypothalamus du cerveau qui indiquent des altérations de la microstructure de cette région du cerveau par rapport aux personnes avec des valeurs d’indice de masse corporelle plus faibles. Les résultats montrent qu’il y a des changements dans la zone du cerveau responsable de l’équilibre entre l’apport alimentaire et la dépense énergétique de l’organisme chez les personnes en surpoids. L’étude a été publiée dans Rapports scientifiques.

L’indice de masse corporelle (IMC) est une mesure qui combine la taille et le poids d’une personne pour déterminer si une personne a un poids insuffisant, un poids normal ou un excès de poids. C’est l’un des moyens les plus courants de diagnostiquer l’obésité. L’obésité, accumulation anormale ou excessive de graisse, présente un risque sérieux pour la santé. Les personnes dont l’indice de masse corporelle est supérieur à 25 sont considérées en surpoids, tandis que celles dont l’IMC est supérieur à 30 sont considérées comme obèses.

Au cours des dernières décennies, le monde a connu une épidémie d’obésité. L’Organisation mondiale de la santé estime que 13% de la population adulte mondiale était obèse en 2016. Il existe de grandes différences dans l’occurrence de l’obésité entre les pays qui sont dues aux différences de modes de vie et d’alimentation. Dans des pays comme les îles Cook et Nauru, plus de 50 % de la population adulte est considérée comme obèse, tandis que le pourcentage de personnes obèses est inférieur à 5 % dans des pays comme le Vietnam, le Bangladesh ou l’Inde. Aux États-Unis, 41,9 % des adultes sont considérés comme obèses.

L’obésité est associée à des dysfonctionnements dans la régulation de l’homéostasie énergétique, c’est-à-dire l’équilibre entre les apports alimentaires et les dépenses énergétiques de l’organisme. Des études chez l’animal ont montré que la consommation d’aliments riches en graisses déclenche une réaction semblable à une inflammation dans la région de l’hypothalamus du cerveau. Cela altère la détection des signaux corporels qui indiquent à la personne qu’elle doit arrêter de manger, ce qui l’oblige à continuer à manger, ce qui entraîne une prise de poids. Il n’est cependant pas clair si ces changements sont permanents ou temporaires.

Pour étudier s’il existe des changements permanents dans les régions du cerveau qui régulent l’homéostasie énergétique, les auteurs de la nouvelle recherche ont mené une étude en utilisant un échantillon de 338 participants sélectionnés parmi un échantillon de 2 637 adultes qui ont subi une imagerie par résonance magnétique de leur cerveau pour une plus large étude scientifique. Ils ont également analysé les données de 236 autres participants qui avaient fait réaliser des images par résonance magnétique de leur abdomen.

Les chercheurs ont mesuré le poids corporel et la taille des participants et ils l’ont utilisé pour calculer leurs indices de masse corporelle (poids en kilogrammes divisé par le carré de leur taille en mètres). Les participants ont également fait mesurer leur tension artérielle et les biomarqueurs liés à l’obésité ont été estimés à partir d’échantillons sanguins (taux de glucose et d’insuline). Tous les participants ont subi une imagerie par résonance magnétique de leur cerveau et de leur abdomen.

«En moyenne, les hommes ont montré des volumes hypothalamiques entiers ajustés à la taille de la tête 4,4% plus grands que les femmes», rapportent les auteurs. Lors de l’examen de la relation entre l’indice de masse corporelle des participants et la microstructure de l’hypothalamus, les auteurs rapportent qu’un indice de masse corporelle plus élevé était lié à une diffusivité moyenne plus élevée de l’hypothalamus, une découverte généralement interprétée comme une “microstructure cellulaire moins intacte”.

Les chercheurs ont examiné un autre échantillon de 236 participants pour valider cette découverte et les résultats ont de nouveau montré qu’un indice de masse corporelle plus élevé était lié à une diffusivité moyenne de l’hypothalamus plus élevée. Les changements étaient de taille similaire à ceux du premier échantillon et n’étaient pas liés à l’âge et au sexe du participant. La diffusivité moyenne de l’hypothalamus était également liée au volume du tissu adipeux viscéral, c’est-à-dire à la graisse stockée profondément dans le ventre de la personne, enroulée autour des organes, tels que le foie et les intestins.

“Cette découverte indique donc des altérations microstructurales persistantes dans un domaine de régulation clé de l’homéostasie énergétique survenant avec un poids excessif. Les mécanismes sous-jacents pourraient inclure une activité inflammatoire, une dégénérescence neuronale ou une angiopathie dans l’hypothalamus due à une suralimentation liée à l’obésité et à des altérations métaboliques », concluent les auteurs de l’étude.

L’étude fournit de nouvelles informations sur les mécanismes neuronaux qui sous-tendent l’obésité. Cependant, il convient de noter que la conception de l’étude ne permet pas de tirer des conclusions de cause à effet et qu’on ne sait toujours pas comment les changements observés dans la structure cérébrale se développent.

L’étude, “Un indice de masse corporelle plus élevé est lié à une microstructure hypothalamique altérée», a été rédigé par K. Thomas, F. Beyer, G. Lewe, R. Zhang, S. Schindler, P. Schönknecht, M. Stumvoll, A.Villringer et AVWitte.

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