“Natuurlijk zijn we erin geslaagd om de hersenen te laten zeggen: ‘Ga eten'”, zegt hij. “Maar dat is niet echt de verklaring. Hoe werkt het eigenlijk? werk?”
Om die vraag te beantwoorden werkte Lowell samen met Mark Anderman, een neurowetenschapper die onderzoekt hoe motivatie de perceptie beïnvloedt (en die ook een kantoor naast het zijne in het Beth Israel Deaconess Medical Center in Boston heeft). Samen traceren ze bekende delen van de neurale circuits van honger naar onontgonnen delen van de hersenen, waarbij ze in sommige gevallen één neuron tegelijk activeren om methodisch nieuwe verbindingen te traceren door gebieden die zo primitief zijn dat we ze delen met hagedissen.
Hun werk zou belangrijke implicaties voor de volksgezondheid kunnen hebben. Wereldwijd lijden ruim 1,9 miljard volwassenen aan overgewicht en ruim 650 miljoen aan obesitas, een aandoening die verband houdt met een breed scala aan chronische gezondheidsproblemen, waaronder diabetes, leververvetting, hartziekten en sommige vormen van kanker. Inzicht in de betrokken circuits zou een nieuw licht kunnen werpen op de factoren die ervoor hebben gezorgd dat deze aantallen de afgelopen jaren omhoog zijn geschoten.
TONY LUONG
Het zou ook kunnen helpen bij het oplossen van het mysterie achter een nieuwe klasse medicijnen voor gewichtsverlies, bekend als GLP-1-agonisten. Velen op het gebied van de volksgezondheid beschouwen deze medicijnen, waaronder Wegovy en Ozempic, als transformerend, omdat ze de eerste effectieve methode bieden om obesitas te bestrijden en sommige individuen in staat stellen meer dan 15% van hun lichaamsgewicht te verliezen. Ze zijn ook een soort cultureel fenomeen geworden; in de laatste drie maanden van 2022 schreven Amerikaanse beroepsbeoefenaren in de gezondheidszorg meer dan 9 miljoen recepten voor medicijnen uit. Niemand kan echter precies uitleggen hoe en waarom ze werken. Een deel van de reden is dat wetenschappers de complexe neurale machinerie die betrokken is bij de controle van de eetlust nog niet hebben gedecodeerd.
“Medicijnen veroorzaken goede effecten, verzadigingseffecten, via een bepaald aspect van dit grotere systeem”, zegt Lowell, die de opkomst ervan met verbazing en oprechte fascinatie heeft gadegeslagen. “Een van de belangrijkste componenten bij het uitzoeken hoe ze werken, is het definiëren van wat een systeem is. En dat is wat wij doen.”
Maar het uiteindelijke doel van Lowell en Andermann is veel groter dan simpelweg het omkeren van de manier waarop honger werkt. Wetenschappers zijn op zoek naar de ongrijpbare bundel neuronen die ons instinctieve verlangen om te eten mogelijk maken om hersenstructuren van hogere orde te betrekken die betrokken zijn bij menselijke motivatie, besluitvorming, geheugen, bewust denken en handelen. Ze geloven dat het identificeren van deze neuronen hen in staat zal stellen te bestuderen hoe een eenvoudige basisimpuls – in dit geval een signaal van het lichaam dat de energievoorraden bijna leeg zijn en moeten worden aangevuld – zich door de hersenen verspreidt om onze bewuste ervaring te domineren en te transformeren in iets ver weg, complexer: een reeks ingewikkelde, vaak goed doordachte acties bedoeld om aan voedsel te komen.
Deze zoektocht heeft Lowell de afgelopen jaren zo beziggehouden dat zijn studenten een term hebben bedacht voor de ongrijpbare bundel hersencellen waar hij naar op zoek is: ‘Heilige Graal’-neuronen.
Het klinkt misschien als een vermoeide wetenschapstrope. Maar voor de ingetogen Lowell is de term volkomen toepasselijk: wat hij zoekt, raakt de kern van de menselijke wil. Het vinden ervan zou het hoogtepunt zijn van tientallen jaren werk, en iets waarvan hij nooit had gedacht dat het tijdens zijn leven mogelijk zou worden.