甜食重塑大腦導(dǎo)致暴飲暴食

我們知道高脂肪、高糖的食物可以改變腰圍，但對于它們?nèi)绾胃淖兇竽X卻知之甚少?，F(xiàn)在，研究人員發(fā)現(xiàn)，把一只老鼠的飲食從標(biāo)準(zhǔn)食物換成更易發(fā)胖的食物，會改變某些控制飲食的神經(jīng)元的活動，使限制能量攝入的細(xì)胞“剎車”失靈。如果在人類中也是如此，這一發(fā)現(xiàn)可能有助于解釋暴飲暴食傾向。

美國北卡羅萊納大學(xué)教堂山分校神經(jīng)生物學(xué)家Garret Stuber團(tuán)隊一直想要了解伴隨肥胖而來的大腦變化。他們特別感興趣的是大腦底部控制進(jìn)食的區(qū)域——外側(cè)下丘腦。

現(xiàn)就職于西雅圖華盛頓大學(xué)的Stuber與英國合作者，對老鼠大腦這一區(qū)域的細(xì)胞進(jìn)行了RNA測序，并根據(jù)它們表達(dá)的基因進(jìn)行了分組。通過比較高脂肪飲食的肥胖老鼠和標(biāo)準(zhǔn)飲食的對照組老鼠的基因表達(dá)，研究人員發(fā)現(xiàn)，有一部分神經(jīng)元在攝入導(dǎo)致易肥胖食物后發(fā)生了顯著變化。

該區(qū)域表達(dá)了興奮性信號分子谷氨酸的基因。研究人員用雙光子顯微鏡觀察了活老鼠大腦中的谷氨酸能細(xì)胞。他們給這些細(xì)胞賦予了一種基因，使它們在吸收鈣時發(fā)出熒光——鈣是神經(jīng)激活的一種指標(biāo)。然后，當(dāng)老鼠舔食富含熱量的糖水時，他們觀察了這些細(xì)胞。

結(jié)果顯示，如果一只瘦老鼠剛剛吃過東西，神經(jīng)元對糖的反應(yīng)比其空腹時更活躍。這些細(xì)胞似乎起到了“剎車”的作用，并發(fā)出信號：“夠了！”但是，當(dāng)瘦老鼠因為高脂肪和高糖飲食變得肥胖時，這些細(xì)胞變得不那么活躍了。研究小組近日在《科學(xué)》上報告說，在飲食改變后的12周，谷氨酸能細(xì)胞對糖飲料的反應(yīng)大約減少了80%。

阿伯丁大學(xué)神經(jīng)學(xué)家Lora Heisler說，這項研究是首次使用鈣成像技術(shù)長期觀察動物大腦活動的研究之一，這也是研究肥胖如何發(fā)展的“一個聰明的方法”。她表示，對這項研究的一種解釋是：經(jīng)常吃甜食和高脂肪食物“會改變大腦的食欲中樞功能，由于大腦對甜食的反應(yīng)減弱，這意味著我們會吃得比需要的更多”。

但這項研究并沒有區(qū)分是什么改變了神經(jīng)活動：是飲食的一個特點(diǎn)，還是體重增加本身。專家指出，它同時也不能證明大腦活動本身的變化導(dǎo)致動物吃得過多和體重增加。

相關(guān)論文信息：

http://doi.org/10.1126/science.aay0204