Через полчаса после сладкого напитка с 25 граммами сахарозы активность вентральной области покрышки — участка среднего мозга, где берёт начало дофаминовая система вознаграждения, — оказалась ниже, чем после обычной воды и напитков с сукралозой или монк-фрутом. Ни один из четырёх низкокалорийных подсластителей похожей реакции не вызвал. Рандомизированное перекрёстное исследование опубликовано в The American Journal of Clinical Nutrition.
В эксперименте участвовали 30 здоровых добровольцев, половина из них мужчины, средний возраст — 23 года. С февраля 2023-го по март 2024-го каждый прошёл шесть сессий и всякий раз выпивал 500 миллилитров одного из напитков: простой воды либо воды со вкусом лимона и лайма, подслащённой сахарозой (25 граммов, 97 ккал), сукралозой, экстрактом стевии, экстрактом монк-фрута (архата) или смесью аллюлозы со стевией. Сукралоза — синтетический подсластитель на основе изменённой молекулы сахарозы, стевия и архат дают растительные экстракты, а аллюлоза — редкий сахар, близкий по свойствам к обычному, но почти без калорий. Концентрации подобрали так, чтобы все пять сладких версий не различались по сладости, а сама схема была частично двойной слепой; на сессии участники приходили утром натощак, после ночного голодания.
Активность мозга оценивали по кровотоку — методом МРТ с маркировкой артериальных спинов: чем интенсивнее работает зона, тем больше крови к ней поступает. Мозговой кровоток замеряли до напитка, через 5 и через 30 минут, объём содержимого желудка — до, через 25 и через 45 минут. Кровь брали в начале и ещё пять раз в течение часа (кроме дня с водой), а после первого глотка участники оценивали вкус и сладость. Расчёт был такой: калорийная сахароза через 30 минут снизит кровоток в гипоталамусе и дофаминовых зонах вознаграждения — прилежащем ядре, вентральной области покрышки и чёрной субстанции, — тогда как лишённые энергии подсластители и вода этого не сделают, а замер на пятой минуте должен был поймать быстрый ответ на сам сладкий вкус.
Подтвердилось это лишь частично. Гипоталамус, управляющий голодом и жаждой, отреагировал на все напитки одинаково. Зато в вентральной области покрышки изменение кровотока через полчаса после сахарозы было меньше, чем после воды, сукралозы и монк-фрута, то есть нейроны этой зоны работали слабее. Дополнительный анализ, выходивший за рамки исходных гипотез, показал и обратные сдвиги: смесь аллюлозы со стевией усилила кровоток в миндалевидном теле по сравнению с сахаром, а чистая стевия — в скорлупе, части полосатого тела.
Физиологические замеры дополнили картину. Глюкоза и инсулин в крови выросли только после сахарозы. При этом смесь аллюлозы со стевией, почти не дающая энергии, замедлила опорожнение желудка примерно так же, как сахар. По вкусу напитки почти не различались: чуть меньше остальных участникам понравился вариант с монк-фрутом, он же вместе со смесью аллюлозы и стевии показался немного менее сладким, а все прочие подслащённые версии нравились больше простой воды.
Разницу в отклике системы вознаграждения авторы связывают не со вкусом, а с энергией: сладость была выровнена, и единственное, чем выделялась сахароза, — калории и вызванный ими метаболический ответ, тот самый подъём глюкозы и инсулина. По оценке исследователей, напитки с низкокалорийными подсластителями действуют на мозг и желудочно-кишечный тракт в основном как вода и расходятся с 25 граммами сахара прежде всего в зонах вознаграждения. Попутно стало видно, что сами заменители — не однородная группа: у стевии и её смеси с аллюлозой нашлись собственные эффекты, которых сукралоза не дала.
Сладкие напитки остаются одним из главных источников добавленного сахара, и его замена низкокалорийными аналогами давно превратилась в массовую стратегию на фоне роста ожирения. Опасение, что сладкий вкус без калорий подстёгивает тягу к сладкому, звучит регулярно, хотя накопленные данные, как отмечают авторы, устойчиво его не подтверждают. ВОЗ в 2023 году рекомендовала не использовать бессахарные подсластители для контроля массы тела: обзор доступных исследований не выявил долгосрочной пользы для снижения жировой массы и допустил нежелательные эффекты при многолетнем употреблении. Сами исследователи просят читать результаты с оговорками. Выборка в 30 человек невелика, и слабые различия между напитками могли просто не дотянуть до статистической значимости. К тому же участниками были молодые здоровые люди, так что на другие возрастные группы выводы автоматически не переносятся.