面對神仙佳肴，越吃越停不下來，然后變成了豬。這是宮崎駿動畫電影《千與千尋》開頭令人印象深刻的一幕。千尋擰著眉頭沖著變成豬的爸爸媽媽焦急地喊出那句經(jīng)典臺詞：“不能吃太胖哦，會被殺掉的！”
現(xiàn)實生活中，各種各樣高糖分、高脂肪的美味，也常常讓很多人沉溺。雖說不至于擔心變成豬被殺掉，但根據(jù)頂尖學術期刊《科學》近期發(fā)表的一篇研究，吃太胖真的會讓大腦發(fā)生變化！神經(jīng)科學家觀察到，長期高糖高脂飲食，會改變神經(jīng)的活動和基因表達，使小鼠進入越吃越胖、越胖越吃的惡性循環(huán)。
北卡羅來納大學教堂山分校（University of North Carolina at Chapel Hill）的神經(jīng)科學家想要了解吃胖之后大腦會有什么變化。他們重點觀察了小鼠腦中的下丘腦外側(cè)區(qū)（LHA）。這個腦區(qū)位于大腦底部，協(xié)調(diào)很多生死攸關的生理功能，尤其是控制食欲和進食行為，相當于腦中的食欲中樞。
在這個腦區(qū)有一類神經(jīng)細胞，它們會在動物感受到飽腹后釋放信號，讓動物停止進食。研究人員通過活體鈣成像技術直接觀察了小鼠在喝糖水時這類神經(jīng)元的活性，果然看到，當小鼠處于饑餓和飽腹的不同狀態(tài)時，神經(jīng)元的活性有區(qū)別。具體來說，就是當小鼠吃飽以后喝糖水時，這類神經(jīng)元的活性會變強，發(fā)出信號表示“夠了”。研究人員把它們比作限制攝入量的細胞剎車。
然而，在研究人員把普通鼠糧換成了曲奇一般高糖高脂的鼠糧后，僅僅吃了2周，小鼠下丘腦外側(cè)區(qū)的這批神經(jīng)元就變了。當小鼠喝糖水時，細胞剎車似乎開始變得不那么有力。
而隨著時間推移，在連續(xù)享用了12周高糖高脂飲食后，小鼠的身體已經(jīng)明顯發(fā)胖，下丘腦這些神經(jīng)元的活動則進一步減弱，對糖水的反應大約減少了80%。換句話說，哪怕已經(jīng)吃了很多，喝著糖水時大腦里也沒有“停下”的跡象。
而在神經(jīng)活動變?nèi)醯谋澈?，這些神經(jīng)元的基因表達也隨著肥胖發(fā)生了顯著變化！研究人員采用單細胞RNA測序的方法，比較了正常飲食的苗條小鼠和12周高糖高脂飲食后的肥胖小鼠，它們下丘腦的各類細胞在基因表達上有什么差別。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，肥胖之后的小鼠，確實有多類細胞都發(fā)生了基因表達的變化。而其中，起剎車作用的神經(jīng)元是基因表達變化最顯著的！
與動物實驗結(jié)果相一致，研究人員發(fā)現(xiàn)，這些下丘腦神經(jīng)元中的基因表達變化也與人的體重指數(shù)（BMI）密切相關。
這個結(jié)果提示，人類在面對高糖高脂的食物時管不住嘴而發(fā)胖，或許也和下丘腦這類神經(jīng)元出現(xiàn)改變有關。如果接下來可以確認這一點，可能為治療進食障礙提供了一個重要的調(diào)節(jié)靶點。比如就像《科學》同期發(fā)表的評論所說，“未來如果在這部分神經(jīng)元上找到某種特殊的受體，然后可以嘗試用藥物選擇性地提高神經(jīng)元的活性”，來幫助大腦為食欲踩下剎車，及時停止進食。
在此之前，我們還是先以千尋的吶喊共勉：不要吃太胖哦！
參考資料
[1] Mark Rossi et al., (2019) Obesity remodels activity and transcriptional state of a lateral hypothalamic brake on feeding. Science. DOI: 10.1126/science.aax1184
[2] Stephanie L. Borgland (2019) Releasing the brake on eating. Science. DOI: 10.1126/science.aay0204
[3] Kelly Servick (2019) Sweet, fatty foods could remodel the brain to drive overeating. DOI:10.1126/science.aay5472
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