當(dāng)你吃一口食物后,胰腺就會(huì)釋放胰島素來幫助代謝,其中一些胰島素進(jìn)入大腦,幫助抑制食欲,防止你吃得太多。但在一些肥胖人群中,大腦對(duì)胰島素的這種響應(yīng)減弱了,這種“大腦胰島素抵抗”會(huì)影響身體處理食物的方式,與長期體重增加和不健康的身體脂肪分布有關(guān)。
2025年2月21日,圖賓根大學(xué)-慕尼黑亥姆霍茲中心糖尿病研究與代謝性疾病研究所的研究人員在 Nature 子刊 Nature Metabolism 上發(fā)表了題為:A short-term, high-caloric diet has prolonged effects on brain insulin action in men 的研究論文。
這項(xiàng)在健康、年輕男性中進(jìn)行的研究顯示,連續(xù) 5 天吃巧克力棒、薯片等高熱量的垃圾食品,會(huì)導(dǎo)致大腦活動(dòng)發(fā)生揮之不去的變化,由此產(chǎn)生的大腦模式與肥胖人群的大腦模式相似,即使他們的體重以及身體組成尚未發(fā)生變化。
這項(xiàng)研究表明,在健康、年輕男性中,短期攝入大量的高熱量食物會(huì)引發(fā)肝臟脂肪堆積,并擾亂大腦胰島素作用,且這種作用會(huì)在恢復(fù)正常飲食后持續(xù)存在。因此,大腦對(duì)胰島素的響應(yīng)可以適應(yīng)尚未引起體重增加的短期飲食變化,并可能促進(jìn)肥胖和相關(guān)疾病的發(fā)展。
為了進(jìn)一步了解胰島素在大腦中的作用,研究團(tuán)隊(duì)招募了 29 名健康的男性志愿者(針對(duì)女性的研究即將進(jìn)行)。其中 18 人被要求連續(xù) 5 天進(jìn)行高熱量飲食(其余 11 人作為對(duì)照組,進(jìn)行正常飲食),營養(yǎng)學(xué)家為他們定制了每天 1500 卡路里的高脂、高糖零食,讓他們?cè)?5 天的時(shí)間里每天都額外吃掉這些零食,但實(shí)際上這些人每天平均只增加了 1200 卡路里的熱量。因?yàn)橐婚_始多吃這些垃圾食品甚至讓他們有些興奮,但到了第 4 天就有些膩了,完全吃掉 1500 卡路里的零食開始變得困難。他們?cè)谶@ 5 天高熱量飲食的之前和之后的研究期間均進(jìn)行正常飲食。
研究團(tuán)隊(duì)在高熱量飲食開始前,結(jié)束后,以及恢復(fù)正常飲食一周后進(jìn)行了 3 次隨訪。評(píng)估高熱量飲食對(duì)大腦胰島素響應(yīng)的影響。
結(jié)果顯示,5 天的高熱量飲食后,這些參與者的體重、體重指數(shù)(BMI)以及內(nèi)臟脂肪并沒有明顯變化,但肝臟脂肪含量顯著增加。高熱量飲食后,大腦的右側(cè)島葉皮質(zhì)、左側(cè)羅蘭迪克島蓋等區(qū)域的胰島素響應(yīng)增強(qiáng),這可能與食物獎(jiǎng)賞回路的激活有關(guān),但恢復(fù)正常飲食一周后,大腦的海馬體和雙側(cè)梭狀回的胰島素響應(yīng)反而降低,這些區(qū)域與記憶、認(rèn)知、視覺食物線索處理有關(guān)。
5 天的高熱量飲食后,參與者的大腦獎(jiǎng)賞系統(tǒng)發(fā)生改變,獎(jiǎng)賞敏感度降低,懲罰敏感度增加,類似于肥胖者的獎(jiǎng)賞系統(tǒng)失調(diào)模式,而這些參與者實(shí)際上并沒有顯示出肥胖。且這些變化在恢復(fù)正常飲食后仍部分持續(xù)。此外,在恢復(fù)正常飲食后,這些參與者的大腦白質(zhì)完整性下降,這可能與神經(jīng)炎癥或水腫有關(guān),類似于肥胖者的大腦結(jié)構(gòu)改變。這些都提示了高熱量飲食對(duì)大腦產(chǎn)生了長期影響。
短期過量攝入高熱量零食,擾亂大腦胰島素作用
這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,短期的高熱量飲食,在尚未引起體重增加時(shí)已經(jīng)引發(fā)了肝臟脂肪堆積、大腦胰島素響應(yīng)以及大腦結(jié)構(gòu)的改變,可能形成一種“惡性循環(huán)”,導(dǎo)致大腦獎(jiǎng)賞系統(tǒng)失調(diào),從而促進(jìn)過度進(jìn)食,進(jìn)而加劇代謝紊亂。
論文鏈接:
https://www.nature.com/articles/s42255-025-01226-9
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