Sabor y obesidad

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Traducción al español dentro del proyecto PerMondo para la traducción gratuita de páginas web y documentos para ONG y asociaciones sin ánimo de lucro. Proyecto dirigido por Mondo Agit. Traductora: Xandra / Revisora: Andrea Murillo Lacalle

Autor(es):

 Claude Marcel Hladik Claude Marcel Hladik
Director de investigación emérito en el
CNRS (Centro Nacional para la Investigación Científica de Francia)
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 Emmanuel Cohen Emmanuel Cohen
Investigador postdoctoral adjunto
UMI 3189 “Environnement, Santé, Sociétés” [Medio ambiente, salud, sociedades]
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 Patrick Pasquet Patrick Pasquet
Director de investigación en el CNRS (Centro Nacional para la Investigación Científica de Francia)
UMR 7206 Ecoantropología y Etnobiología CP 135
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Comprender la conexión entre la percepción del sabor y la obesidad ayudaría a las autoridades a hacer frente a esta última, ya que perjudica la salud de poblaciones humanas. Esto lo ha señalado un estudio sobre el impacto de programas dirigidos a concienciar a adolescentes obesos sobre los beneficios de una dieta saludable (Pasquet et al., 2007)1. En este artículo presentamos y analizamos los resultados de dicha investigación.

Para analizar las relaciones entre la percepción del sabor y la obesidad, (I) presentaremos los aspectos principales de la percepción del gusto: dimensiones psicofísicas (sobre todo impulsos nerviosos) y psicoculturales, (II) describiremos de forma específica las respuestas a azúcares y grasas, (III) examinaremos la variabilidad étnica de las respuestas al sabor, (IV) evaluaremos las dimensiones psicoculturales del sentido del gusto que propiciarían una pérdida de peso, y (V) mostraremos cómo las percepciones psicofísicas del sabor podrían interferir en el programa de pérdida de peso a través de la dimensión psicocultural.

Dimensiones psicofísicas y psicoculturales de la percepción del sabor

La dimensión psicofísica de la percepción del sabor ha sido estudiada en varias poblaciones humanas, a través del método de medición de umbrales de reconocimiento propuesto por Simmen, Pasquet & Hladik, (2004)2 para soluciones de azúcares, sales, y varios componentes naturales y puros sintetizados. Estos tipos de umbrales del gusto tienen características individuales que, como la visión cromática, varían poco, si acaso, bien con la edad o el grado de saciedad, como demostró Pasquet et al., (2006)3. Aparecen determinados genéticamente y varían entre diferentes individuos y poblaciones (Hladik and Pasquet, 1999)4.

Las diferentes semejanzas entre 412 individuos en los umbrales de reconocimiento del sabor para varias sustancias, se expresan como un árbol aditivo (Gráfico 1) que muestra la distancia entre los umbrales para diversas sustancias y se basa en las correlaciones entre ellas. Por ejemplo, la mayoría de la gente capacitada para detectar sacarosa en niveles bajos de concentración, también lo está para detectar fructosa en esos mismos niveles; mientras que los umbrales de detección para ácidos cítricos o taninos no están significativamente correlacionados con los de los azúcares. Asimismo, los umbrales de detección para la quinina están correlacionados con los de los taninos, pero en absoluto con los de los azúcares. Sí lo están, en parte, con los del cloruro sódico (Hladik et al., 2003)5.

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Gráfico 1. Árbol aditivo que muestra las relaciones entre los umbrales de reconocimiento del sabor para varios compuestos, elaborado según la matriz de correlación de Pearson calculada por los umbrales del gusto de 412 humanos adultos.

 

 

Estas correlaciones reflejan las similitudes y diferencias de las señales iniciales en las fibras nerviosas que surgen de las papilas gustativas de la lengua. Dicha dimensión psicofísica de la percepción del sabor ha sido explorada en detalle por el equipo de investigación de Göran Hellekant en la Universidad de Wisconsin (Hellekant y Danilova, 2004; Danilova y Hellekant, 2004)6,7. Al registrar directamente las pulsaciones de fibras aisladas de la cuerda del tímpano (principal nervio del gusto) de los primates no humanos, los autores observaron varias respuestas en función de diferentes soluciones utilizadas como estímulo y aplicadas en la lengua (Gráfico 2). Cada fibra responde generalmente a varios estímulos, aunque algunos de ellos pueden agruparse por cómo responden mejor, a azúcares o a sustancias amargas.

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Gráfico 2. Una perspectiva general de las respuestas de 49 fibras del gusto de la cuerda del tímpano del mono tití. La altura de la columna representa la frecuencia del impulso durante los cinco primeros segundos de la estimulación. La ausencia de una marca muestra que faltan datos. Los estímulos han sido dispuestos a lo largo del eje X siguiendo el orden salado, ácido, amargo y dulce. Las fibras han sido ordenadas a lo largo del eje Y en grupos, según el compuesto al que responden mejor: ácido cítrico, quinina y sacarosa (según Hellekant y Danilova, 2004)6.

 

 

 Curiosamente, la investigación de los umbrales de reconocimiento del sabor permitió la identificación de algunas categorías de fibras que contribuyen de forma diferente a la transmisión de impulsos desencadenados por estímulos de varios compuestos. Estos impulsos avanzan a lo largo del nervio del gusto y son transmitidos en el núcleo del tracto solitario y el tálamo, tal y como Rolls (2004)8 mostró en un esquema reconstruido (Gráfico 3) basado en experimentos en primates no humanos.

Las similitudes y diferencias entre las respuestas de las fibras nerviosas a varios compuestos, posibilitaron la inferencia de árboles para varias especies de primates no humanos. Las formas de tales árboles son muy similares a la del árbol que expresa las correlaciones en el reconocimiento del sabor en humanos. El ejemplo expuesto en el Gráfico 2 para un número limitado de fibras nerviosas del gusto, muestra que algunas categorías de fibras nerviosas responden mejor a ciertos tipos de compuestos (azúcares, quinina, sales, ácidos…). Sin embargo, la mayoría de las fibras también pueden reaccionar a otras muchas sustancias, de ahí las correlaciones comparables a las presentadas en el Gráfico 1 para los umbrales de reconocimiento humanos (Hladik et al., 2003)5.

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Gráfico 3. Diagrama esquemático de las vías gustativa y olfativa en primates, que muestra cómo convergen entre sí y con la vía visual. Las funciones de entrada mostradas hacen referencia al hallazgo de que las respuestas de las neuronas gustativas en la corteza orbitofrontal y el hipotálamo lateral están moduladas por el hambre. VPMpc – núcleo ventral posteromedial del tálamo; V1, V2, V4 – áreas visuales corticales (según Rolls, 2004) [8].

 

 

En este diagrama esquemático (Gráfico 3), Rolls destacó la convergencia de las vías de información sensorial (como impulsos en fibras nerviosas) del gusto, del olfato, del tacto y de la vista; hacia la corteza orbitofrontal, donde otros tipos de fibras también convergen. Teniendo en cuenta las diversas vías existentes dentro del cerebro, Rolls8 comprendió claramente la asociación entre respuestas a los cuatro sentidos (por ejemplo, el color de una fruta + su olor + sensación de la textura de la pulpa + reconocimiento del gusto ácido o azucarado), que determina lo que comúnmente se conoce como «gusto». El enfoque novedoso de Wedeen et al. (2012)9, que utiliza la técnica de difusión por resonancia magnética, ofrece impresionantes imágenes de las fibras conectivas dentro del cerebro de primates (incluidos primates humanos y no humanos) y permite observar detalles de las vías. Esta aproximación complementa los resultados obtenidos por Rolls para los primates no humanos, validándolos para los humanos.

El Gráfico 3 muestra otras fibras importantes que también convergen en la corteza orbitofrontal. Estas fibras nerviosas transmiten información sobre el hambre y la saciedad (respuestas a la glucemia), así como información de otras áreas del cerebro que implican percepciones inconscientes y conscientes sobre la comida, como gustos y desagrados. En consecuencia, la convergencia de todas estas fibras nerviosas en una única área del cerebro explica cómo el último tipo de percepción (la dimensión hedonista) depende de factores culturales y psicológicos y, por lo general, se mide en función de respuestas psicoculturales.

Percepción de grasas y azúcares

No obstante, los mecanismos y las vías de los estímulos que van desde la lengua hasta la corteza orbitofrontal, involucrados en la percepción de grasas se diferencian de aquellos que perciben azúcares y otros compuestos solubles. Rolls et al. (1999)10 encontraron una población de neuronas en la corteza orbitofrontal de los primates, que reacciona cuando las grasas llegan a la boca. Aun así, estas respuestas involucran al sentido del tacto en la boca más que a la estimulación a través de la cuerda del tímpano, el nervio del gusto de la lengua. Ciertamente, las respuestas relacionadas con las grasas de estas neuronas están causadas, al menos en parte, por la textura de los alimentos (sentido del tacto) más que por los receptores químicos sensibles a ciertos compuestos químicos grasos (sentido del gusto). Asimismo, el canal de la textura, a través del que se activan estas neuronas sensibles a las grasas, se separa del canal sensible a la viscosidad (Verhagen et al., 2003)11, que, en conjunto, determinan las respuestas neuronales relativas a las grasas (Gráfico 4).

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Gráfico 4. Respuestas de una neurona de la corteza orbitofrontal de un primate a la textura de las grasas en la boca, independientemente de la viscosidad. La célula (bk265) aumenta su tasa de disparo en una gama de grasas y aceites (cuya viscosidad se muestra en centipoises). La información que alcanza este tipo de neurona es independiente del canal de detección de la viscosidad. La neurona reaccionó a la textura más que a la estructura química de la grasa, de hecho respondió al aceite de silicona (Si(CH3)2O)n) y también al aceite (hidrocarburo) de parafina (mineral). Algunas de estas neuronas registran el sabor (según Rolls, Verhagen y Kadohisa, 2003)12.

 

 

Las percepciones relacionadas con grasas y azúcares son causadas por compuestos que proporcionan un alto aporte energético. La abundancia de estos compuestos en frutas de bosques tropicales refleja la coevolución de primates con angiospermas durante el Cenozoico (Hladik et al., 2003)13. Las plantas proporcionan a los primates alimentos de alto valor energético, por la riqueza en azúcares de su fruta (y a veces en grasas), y los primates dispersan las semillas lo suficientemente lejos para favorecer los procesos de reproducción de esas plantas. Por tanto, las plantas que producen los frutos más dulces dispersan sus semillas de forma más eficaz, y los primates con la mejor percepción y reconocimiento de grasas y azúcares obtienen la mayor cantidad de energía. Esta coevolución entre los primates y la fruta que consumen conduce a un reflejo gusto-facial genético identificado por Steiner et al. (2001)14.

Los primates comparten con los seres humanos la capacidad para saborear azúcares y grasas, su preferencia por ellos y su aversión a los compuestos amargos. Sin embargo, en la actualidad, con una mejor accesibilidad a alimentos de elevado contenido calórico en áreas industrializadas, este rasgo psicofísico puede conducir a la obesidad en humanos (Pasquet et al., 2011)15. Además, la predilección por los azúcares y las grasas podría tener un componente psicocultural (Cohen et al., 2013)16. Por ejemplo, ¿tienen las personas obesas mayor antojo de tomar azúcares y grasas? El antojo puede considerarse una respuesta psicocultural, si bien las respuestas sensoriales (sobre todo las que implican al nervio del gusto) podrían seguir siendo un factor determinante, el cual puede estudiarse a través de la variabilidad étnica de las respuestas a la percepción del sabor.

Variabilidad étnica, percepciones del sabor y obesidad

Estudios llevados a cabo en poblaciones de países en vías de desarrollo, en regiones donde el acceso a los alimentos ha sido difícil, documentan diferentes percepciones, conocimientos y prácticas que promueven dietas grasas y valoran la gordura y la corpulencia (Brown and Konner, 1987)17. Por ejemplo, en las zonas serer y wólof de Senegal, poblaciones que inicialmente presentaban bajos níveles de índice de masa corporal (Maire et al., 1992)18 desarrollaron prácticas culinarias que promueven el consumo de aceite de cacahuete, carne grasienta, y bebidas dulces (De Garine, 1962; Cohen et al., 2012)19,20, símbolos del estilo de vida urbano.

De manera similar, los bamileké del oeste de Camerún, históricamente reconocidos como un grupo étnico rico incluso después de su migración hacia la ciudad, han complementado sus tradicionales platos calóricos, los cuales contienen mucho aceite de palma, con alimentos que poseen enormes cantidades de azúcar y grasa (por ejemplo, siete terrones de azúcar en una taza de café, donuts extremadamente grasientos). Así, hacen resaltar su estatus acomodado frente a los pueblos de alrededor (Cohen et al., 2013)16. Incluso después de migrar a países occidentales industrializados, los individuos de estas áreas que viven en vecindarios pobres de grandes ciudades mantienen este tipo de hábitos (Wluczka y Debska, 2006; Kulkarni, 2004)21,22, aunque existan otros alimentos mucho más accesibles. Otras personas más ricas y mejor educadas, que viven en los centros de estas ciudades, adoptan una dieta mucho más saludable (Sobal y Stunkard, 1989)23.

Estas preferencias psicoculturales, adaptativas donde la escasez es frecuente, pueden coexistir con preferencias adaptativas determinadas genéticamente, como la alta sensibilidad gustativa a compuestos con alto contenido calórico. Sin embargo, los umbrales de reconocimiento del sabor de poblaciones que viven en diversos entornos por todo el mundo (Gráfico 5) difieren significativamente entre sí, aunque esas diferencias son menos pronunciadas que las enormes variaciones manifestadas entre individuos.

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Gráfico 5. Las curvas muestran, para diferentes poblaciones, porcentajes acumulativos de individuos capacitados para discriminar el sabor dulce de la sacarosa (gráfico de la izquierda) y el sabor amargo del clorhidrato de quinina (gráfico de la derecha). Las disoluciones están indicadas a lo largo del eje horizontal, en milimoles (10-3 M) y en micromoles (10-6 M) respectivamente. Obsérvese que las poblaciones que viven en los bosques, especialmente los pigmeos kola (gieli), tienen una menor sensibilidad a la sacarosa que otras poblaciones que viven en el entorno sudanés del norte de Camerún (koma y dupá). Por el contrario, las diferencias en sustancias más amargas no son significativas (fuente: Hladik et al., 1990)24.

 

 

En estas poblaciones, las diferencias pequeñas pero significativas en la percepción de la sacarosa se explican por las diferencias históricas de sus entornos. En el ámbito sudanés, la baja biodiversidad de plantas supone un bajo contenido de azúcar en las frutas, así que los mvae y los yassa saborean el azúcar de manera más precisa. Mientras, en los bosques tropicales, la biodiversidad de frutas es mucho mayor, así que los pigmeos aka no necesitan evaluar el contenido de azúcar con tanta exactitud: durante el Cenozoico, la presión selectiva para reconocer los azúcares en la fruta de forma precisa era probablemente menor. En cambio, la presión selectiva para evitar compuestos amargos tóxicos como la quinina condujo a unos umbrales de reconocimiento igualmente precisos para concentraciones bajas de estos compuestos en diferentes poblaciones humanas.

A nivel mundial, la gran variabilidad de los umbrales de reconocimiento del sabor en seres humanos no implica una diversidad interétnica relevante de las principales adaptaciones genéticas en las preferencias alimentarias, ya que esta variabilidad es determinada principalmente por distintos factores psicoculturales.

Dimensiones psicoculturales del sabor en relación con la obesidad

La medición de la percepción del sabor, desde el punto de vista del valor hedonístico (preferencias y aversiones), se basa en pruebas que son un complemento necesario en la evaluación de los umbrales psicosensoriales del gusto (indicado anteriormente). Mediante la utilización de soluciones diluidas de diversas sustancias, tales mediciones de preferencias y aversiones por uno u otro sabor, descritas en detalle por Simmen, Pasquet y Hladik (2004)2, se pueden realizar, tanto con soluciones como con alimentos sólidos que ya se han probado, o mostrando la imagen de varios alimentos y registrando las respuestas en una escala graduada desde «lo más delicioso que he comido nunca» hasta «lo peor que he probado jamás».

Para completar la valoración de la dimensión psicocultural, existe una importante investigación sobre la neofobia, desarrollada por Pliner (1994)25. En ella establece la llamada Escala de Neofobia Alimentaria (ENA), que fue traducida al francés por Rigal et al. (2006)26, para obtener mediciones individuales de neofobia al inicio y al final de unas sesiones educativas de nueve meses que estimulaban la pérdida de peso en adolescentes obesos. Cada sujeto completó este cuestionario de 13 apartados siguiendo una escala de 4 puntos (muy de acuerdo, de acuerdo, en desacuerdo, muy en desacuerdo; calificado del 1 al 4 respectivamente) al inicio y al final del periodo. Las calificaciones individuales se calcularon como un promedio de calificación de las 13 preguntas dispuestas en términos de respuestas de neofobia. A decir verdad, la neofobia se considera un factor involucrado en la aversión hacia frutas y verduras, lo cual limita en gran parte la elección de alimentos al tipo de carbohidratos que encontramos en la comida rápida, lo que a menudo lleva a la obesidad (Monneuse et al., 2004)27. Por consiguiente, el objetivo de la parte educativa de las sesiones para perder peso era conseguir que los participantes redujeran sus niveles de neofobia con el fin de cambiar sus hábitos alimenticios.

De hecho, la neofobia alimentaria es uno de los aspectos de esa tendencia general a la hipersensibilidad, que también incluye otras dimensiones psicoculturales, como las reacciones extremas a sonidos. Además, esta hipersensibilidad de las personas neofóbicas se correlaciona con una hipersensibilidad general en las percepciones del sabor (Monneuse et al., 2004)27, especialmente para PTC y PROP: feniltiocarbamida y propiltiouracilo (los químicos artificiales por los que se ha estudiado la sensibilidad genéticamente determinada desde el primer descubrimiento de Fox en 1931). En consecuencia, la sensibilidad a PTC y PROP puede usarse como índice de neofobia, tal y como hizo recientemente Sung Eun Choi (2014)28. No obstante, además de esta influencia genética, el conocimiento y la educación sobre los alimentos también afectan a la variación de las respuestas neofóbicas.

En este sentido, el programa educativo para la pérdida de peso está enfocado a la adquisición de un mayor grado de aceptación de nuevos alimentos, en especial frutas y verduras. Los resultados positivos obtenidos durante el proyecto (Monneuse et al. 2008)29, con muchos adolescentes obesos que superaron su obesidad parcial o totalmente, dependieron de este enfoque.

La sensibilidad del gusto y el programa para bajar de peso

La sensibilidad del gusto, los umbrales de reconocimiento del sabor —para soluciones de fructosa, sacarosa, ácido cítrico, cloruro de sodio y PROP— se midieron al inicio del programa de pérdida de peso (Pasquet et al., 2008)1 con el objeto de investigar las relaciones entre esas características y posibles cambios en la neofobia, que pudieran acompañar a la pérdida de peso.

Entre los adolescentes participantes en este programa, observamos diferentes niveles de sensibilidad al sabor, los cuales reflejan las proporciones observadas en general en poblaciones humanas por Simmen y Hladik (1993)30. Dado que se ha observado que la alta sensibilidad al PROP refleja una elevada sensibilidad global genéticamente determinada ligada a la neofobia, es pertinente usar las diferentes respuestas al PROP para identificar sujetos hipersensibles y adaptar el programa de pérdida de peso a sus necesidades particulares.

De hecho, al separar a los sujetos en tres grupos de acuerdo a su sensibilidad al PROP, es decir, baja, media y alta (Gráfico 6), observamos que la variación del grado de neofobia (medida por la escala ENA) durante el programa de reducción de peso fue significativa para los que reaccionaron a concentraciones bajas y medias, mientras que no hubo una variación significativa para el tercer grupo, que pudo percibir los niveles más bajos de PROP (percepción de PROP alta).

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Gráfico 6. Al final del programa de nueve meses para bajar de peso, al agrupar los sujetos de acuerdo a su sensibilidad al sabor, se encontró una diferencia significativa en la variación del grado de neofobia gustativa. Una discrepancia similar aparece, ya sea considerando la sensibilidad al PROP (gráfico de la izquierda), o de acuerdo a la puntuación de sabor (calculada a partir de la sensibilidad al azúcar, a la sal, y al ácido cítrico), con ausencia de variación entre los sujetos más sensibles (según Monneuse et al., 2008)29.

 

 

Asimismo, cuando se agruparon los sujetos de acuerdo a otros umbrales de reconocimiento del sabor (para azúcares, ácido cítrico y cloruro de sodio), se observó una correlación significativa similar a la variación del grado de neofobia (Figura 6). Ya que la variación en la neofobia durante las sesiones para perder peso estaba significativamente correlacionada con la pérdida de peso real, podemos concluir que los sujetos con una alta sensibilidad al sabor no pueden superar fácilmente su neofobia o perder peso.

Por último, la variación en el nivel de neofobia puede depender en gran medida de la dimensión psicocultural de la percepción del sabor. No obstante, la convergencia de varias señales (Gráfico 3) que determinan la percepción gustativa, implica que la dimensión psicocultural no es independiente de la dimensión psicofísica. Por consiguiente, un programa para bajar de peso debe adaptarse de tal manera que tenga en cuenta a los sujetos con una sensibilidad al sabor genéticamente determinada más alta. Considerar la tendencia actual de reducir azúcares en la mayoría de productos alimenticios, seguir las nuevas directrices de la OMS, las cuales se han analizado en los medios (i.e. Sifferlin, 2014)31; o dar a conocer información sobre el azúcar añadido en los envases para alimentos, todo ello mejoraría la dimensión psicocultural percibida de los alimentos. De este modo, se contribuiría a disminuir el riesgo de obesidad, incluso en los sujetos más vulnerables con una extrema sensibilidad al sabor genéticamente determinada.

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