我們知道高脂肪、高糖的食物可以改變腰圍，但對于它們如何改變大腦卻知之甚少。現在，研究人員發(fā)現，把一只老鼠的飲食從標準食物換成更易發(fā)胖的食物，會(huì )改變某些控制飲食的神經(jīng)元的活動(dòng)，使限制能量攝入的細胞“剎車(chē)”失靈。如果在人類(lèi)中也是如此，這一發(fā)現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團隊一直想要了解伴隨肥胖而來(lái)的大腦變化。他們特別感興趣的是大腦底部控制進(jìn)食的區域——外側下丘腦。
現就職于西雅圖華盛頓大學(xué)的Stuber與英國合作者，對老鼠大腦這一區域的細胞進(jìn)行了RNA測序，并根據它們表達的基因進(jìn)行了分組。通過(guò)比較高脂肪飲食的肥胖老鼠和標準飲食的對照組老鼠的基因表達，研究人員發(fā)現，有一部分神經(jīng)元在攝入導致易肥胖食物后發(fā)生了顯著(zhù)變化。
該區域表達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(guān)察了活老鼠大腦中的谷氨酸能細胞。他們給這些細胞賦予了一種基因，使它們在吸收鈣時(shí)發(fā)出熒光——鈣是神經(jīng)激活的一種指標。然后，當老鼠舔食富含熱量的糖水時(shí)，他們觀(guān)察了這些細胞。
結果顯示，如果一只瘦老鼠剛剛吃過(guò)東西，神經(jīng)元對糖的反應比其空腹時(shí)更活躍。這些細胞似乎起到了“剎車(chē)”的作用，并發(fā)出信號：“夠了！”但是，當瘦老鼠因為高脂肪和高糖飲食變得肥胖時(shí)，這些細胞變得不那么活躍了。研究小組近日在《科學(xué)》上報告說(shuō)，在飲食改變后的12周，谷氨酸能細胞對糖飲料的反應大約減少了80%。
阿伯丁大學(xué)神經(jīng)學(xué)家Lora Heisler說(shuō)，這項研究是首次使用鈣成像技術(shù)長(cháng)期觀(guān)察動(dòng)物大腦活動(dòng)的研究之一，這也是研究肥胖如何發(fā)展的“一個(gè)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(huì )改變大腦的食欲中樞功能，由于大腦對甜食的反應減弱，這意味著(zhù)我們會(huì )吃得比需要的更多”。
但這項研究并沒(méi)有區分是什么改變了神經(jīng)活動(dòng)：是飲食的一個(gè)特點(diǎn)，還是體重增加本身。專(zhuān)家指出，它同時(shí)也不能證明大腦活動(dòng)本身的變化導致動(dòng)物吃得過(guò)多和體重增加。
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