Regulering van voedselinname
Het metabolisme kan niet lang de voedselopname overschrijden als een dier wil overleven. Een manier om de twee processen gelijk te trekken, is door het metabolisme te verlagen tot een niveau dat duurzaam is door maximale inname, wat mogelijk wordt beperkt door het vermogen om voedsel te halen uit een magere habitat. Gegevens voor filtervoeders suggereren dat in bepaalde gevallen continue filtratie met maximale snelheden nauwelijks voldoende kan zijn om normale groei en onderhoud te ondersteunen. Selectieve feeders hebben een min of meer drastische vermindering van het metabolisme ondergaan tijdens tijdelijke hongersnood. Ten tweede kan de capaciteit van het spijsverteringssysteem een limiet stellen aan de toevoer van voedingsstoffen aan het lichaam. Er zijn aanwijzingen dat dit zo is in de minuut dat de schaaldieren Daphnia magna met een filter voeden. Dergelijke beperkingen spelen een rol bij het voedingsgedrag van de mens.
Bij de mens en vele andere selectieve feeders overtreft de capaciteit van de voedselverzamelings- en spijsverteringssystemen echter alles behalve de meest extreme eisen van de stofwisseling. Om het voedingsevenwicht te bewaren, moet de voeding dan worden afgestemd op de stofwisseling. Informatie over de mechanismen en zelfs over het bestaan van een dergelijke inname-regulering is schaars, behalve voor zoogdieren en sommige insecten.
Gewervelde dieren
De meeste informatie over de beheersing van het voedingsgedrag bij gewervelde dieren is afkomstig van onderzoek bij zoogdieren, maar de algemene patronen die bij zoogdieren worden aangetroffen, lijken aanwezig te zijn bij vissen, amfibieën, reptielen en vogels. Voedselinname vereist een overzichtelijke volgorde van zoeken, eten krijgen en inname. Soms is het gedrag uitgebreid. De volgende elementen onderscheiden zich bij de verschillende katten: stalken, spioneren, stuiteren, met het hoofd naar beneden steken, in de nek bijten, dekking zoeken, plukken en verslinden. Bij grazende dieren is het patroon veel eenvoudiger. In ieder geval hangt de beweging die een voedend dier op een bepaald moment uitvoert grotendeels af van externe prikkels; zoeken en achtervolgen zijn bijvoorbeeld niet nodig als de prooi binnen handbereik is. In die zin is elke voedingshandeling een reactie op de omgeving, maar het is geen simpele 'reflex'. Bij herhaalde presentatie van dezelfde voedselsituatie, laat het individu soms de juiste reactie zien, maar op andere momenten zal dat niet lukken. Deze fluctuaties in reactievermogen lopen ongeveer parallel in alle elementen van het voedingsgedrag. Het reactievermogen is meestal hoger bij een toenemend gebrek aan voedsel in het lichaam. Het lijkt erop dat het reactievermogen van de hersenmechanismen voor voeding wordt bepaald door berichten die de voedingsstatus van het lichaam rapporteren. De inhoud van deze berichten zijn met andere woorden primaire determinanten van het niveau van voedingsmotivatie (voor andere invloeden zie hieronder Relatie van voeding met andere functies). Hoge en lage voedingsmotivatie zijn de objectieve tegenhangers van de alledaagse concepten van honger en verzadiging. De regulering van de voedselinname moet dus afhangen van de fysiologische mechanismen van de voedingsmotivatie.
Specifieke honger
Gebrek aan voedingsstoffen met een specifieke anabole functie, zoals vitamines of mineralen, moet worden verholpen door een verhoogde opname van de specifieke stof. Er is tot dusver weinig bekend over de specifieke hongermechanismen die zorgen voor een verhoogde opname, maar er zijn goede aanwijzingen dat een tekort aan voedingsstoffen een specifieke toename van de reactiesnelheid veroorzaakt op voedsel dat de benodigde stof bevat. In het geval van thiamine (vitamine B 1) is er een leerproces betrokken. Het gebrekkige dier probeert verschillende soorten voedsel en concentreert zich op diegenen die het tekort wegnemen. Specifieke eetlust voor zout bij een natriumgebrek onderwerp lijkt daarentegen te berusten op een genetisch bepaalde toename in reactie op de smaak van natriumchloride en vereist geen enkele leer.
Calorische regulatie
Gebrek aan brandstof in het lichaam kan worden gecorrigeerd door inname van een groot aantal mogelijke stoffen die energie leveren. De meeste natuurlijke voeding bevat een mengsel van dergelijke stoffen. Energietekorten kunnen worden verholpen door een grotere respons op voedsel in het algemeen. Opgenomen voedsel (dwz calorieën) gaat van (1) de mond naar (2) het spijsverteringskanaal naar (3) de bloedbaan; indien het niet meteen nodig is voor katabole processen, gaat het verteerde voedsel naar (4) opslagplaatsen, waarvan de vetweefsels het belangrijkste zijn. Deze vier regio's worden continu bewaakt. Er is veel bekend over de controlerol van de organen voor smaak, geur en aanraking in de mondstreek; Bovendien bewaken distensie-receptoren in het spijsverteringskanaal het volume daar en volgen chemoreceptoren de aard van de inhoud. Informatie over de beschikbaarheid van glucose (de meest gebruikte suiker) en mogelijk andere brandstoffen in het bloed wordt geregistreerd door cellen die zich waarschijnlijk zowel in de hersenen zelf als elders (bijvoorbeeld in de lever) bevinden. Ten slotte suggereert indirect bewijs dat ook de inhoud van vetweefsel wordt gecontroleerd. Al het voedsel dat door het lichaam gaat, draagt achtereenvolgens bij tot elk van deze vier berichten, totdat het uiteindelijk wordt afgebroken.
De signalen komen samen op de hersenmechanismen voor de voedingsmotivatie over nerveuze en mogelijk humorale (chemische) routes. Hier hebben ze twee soorten effecten: (1) als signalen uit de vier regio's een verhoogde brandstofinhoud melden, wordt de voedingsmotivatie verlaagd (verzadiging verhoogd), en (2) als smaak, en misschien andere (bijv. Visuele) receptoren worden gestimuleerd door smakelijk voedsel, wordt de voedingsmotivatie verhoogd. De inname stopt wanneer de opeenhoping van signalen van de eerste soort, die de tweede soort overschrijft, ervoor zorgt dat de honger onder een kritiek niveau zakt. Het eten wordt hervat wanneer de honger dit niveau overschrijdt als gevolg van uitputting van brandstof door katabolisme en lediging van het spijsverteringskanaal door spijsvertering en opname. Eenmaal gestart, wordt de inname versterkt door de positieve effecten van de voedselprikkel. Het netto resultaat van dit samenspel van positieve en negatieve feedback van voedselreacties is dat de calorie-inname, waargenomen over een voldoende lange periode (ten minste enkele dagen), gelijk is aan de energie-output gedurende die periode, zodat het lichaamsbrandstofgehalte (lichaamsgewicht in volgroeide individuen) blijft constant.
De hersenmechanismen die betrokken zijn bij de voedingsmotivatie van gewervelde dieren bestaan uit een complex, nog niet goed begrepen netwerk, dat onder andere het hersengebied, het limbisch systeem (de marginale zone van de voorhersenen) en de hypothalamus omvat. De laterale hypothalamus ('hongercentrum') vergemakkelijkt het voeden van reacties. Elektrische of chemische stimulatie van dit gebied wekt vraatzuchtige voeding op bij verzadigde personen en de vernietiging ervan veroorzaakt min of meer langdurige niet-genezing (afagie). Als het onderwerp echter in leven wordt gehouden door kunstmatige voeding, kunnen andere hersengebieden het overnemen en min of meer normale voeding herstellen. Daarentegen lijkt de ventromediale (onderste centrale) kern van de hypothalamus een uitwisselingscentrum te zijn voor verzadigingssignalen. Patiënten met laesies in dit gebied stoppen met eten met een abnormaal hoog energiegehalte (obesitas) en overmatig eten (hyperfagie) totdat dit niveau is bereikt.
