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减肥时总想吃香喝辣?原来是“它”偷偷替你决定了吃什么

2021-07-20 17:17:47生物谷
核心提示:当你饥肠辘辘,迫不及待地打开人气餐厅排行榜,或者当你看着外卖列表犹豫不决的时候,到底是什么使你最后选择了吃粥还是吃面,吃火锅还是吃烧烤,吃烤鸭还是吃炸鸡呢?

“早上吃什么”,“中午吃什么”,“晚上吃什么”是永恒的话题。当你饥肠辘辘,迫不及待地打开人气餐厅排行榜,或者当你看着外卖列表犹豫不决的时候,到底是什么使你最后选择了吃粥还是吃面,吃火锅还是吃烧烤,吃烤鸭还是吃炸鸡呢?

有意思的是,这个问题也许可以从苍蝇身上得到答案。与人类一样,苍蝇的大脑的神经活动也是通过神经肽和多巴胺调节的。通过这样的调节和反馈,大脑对于不同的食物的反应就不同。就好比你很饿的时候,大脑分泌的神经递质会让你更想吃火锅烧烤或者炸鸡一类比较油腻且热量比较高的事物。所以说,我们以为我们是有意识的做出对事物的选择的时候,其实是受到大脑内的神经活动掌控的。

像我们人类对食物有着品味要求一样,苍蝇也对自己的“菜单”有所选择。美国耶鲁大学的科学家们研究了苍蝇们对食物进行选择时,大脑内发生的活动。

第一项研究来自于耶鲁大学医学院细胞和分子生理学,遗传学和神经科学教授,Michael N. Nitabach和他的团队。他们为饥饿的果蝇提供苦味(苦的味道通常与食物的毒性有关)和甜味结合的高热量食物,和既不太甜也没有苦味的低热量食物,然后观察它们在这两种食物间做出的进食选择。同时他们对这两组果蝇的大脑神经活动做出神经影像学追踪,以了解它们在进食选择时的神经活动差异。

经过实验,得出的结论是“果蝇们的饥饿程度会决定它们对食物的选择,它们越饿,就越有可能选择高热量的食物,尽管它有苦味。”

比这项研究提供更多信息的是于2021年7月5日发表在《Nature Communications》杂志上的一项研究,题为“A neuronal ensemble encoding adaptive choice during sensory conflict in Drosophila”。

这项研究同样来自于Michael N. Nitabach,并且他与Preeti F. Sareen和Li Yan McCurdy共同对于果蝇如何做出食物选择的成因做出了进一步的研究。这一次,他们使用了光遗传学技术,发现大脑扇形区的FB16神经元的激活和抑制与果蝇的食物选择密切相关。

光遗传学的实验结果表明,对于神经肽能神经元(Lk,AstA,NPF,DH44),多巴胺能神经元亚群(PPL1-γ2α'1,PPL1-α3,PAM-α1)以及扇形区第 6 层神经元( FBl6)表达的激活和抑制显著改变了果蝇对于食物的选择。

这些神经元可以良好地评估外部的感官环境,以及内部状态的一些重要特征。例如,AstA 神经元的活动影响着碳水化合物与蛋白质的偏好,DH44 神经元则可以感知体内的糖和氨基酸水平。这些神经元对于食物的评估和反馈,会在FBl6处集结,并形成一个综合报告给大脑,使得大脑做出最后的食物选择。

这么说来,一时时间竟不知道到底是我们在“控制”我们的大脑,还是大脑在“控制”着我们了。

而实验中对于这些神经元活动的控制,就是模拟了果蝇面对不同食物时产生的不同感官传递给大脑扇形区的信息。这些信息在扇形区的FBl6集结,触发果蝇对于食物的最终选择。也就是说,实验中的方法“控制”了大脑。此外,当对参与新陈代谢的神经元活动进行抑制时,饥饿的苍蝇会一反常态,选择热量较低的食物。

总的来说,食物对于果蝇的感官刺激,以及体内的一些重要生理状况(比如能量水平,或情绪变化),会促使相关的神经元释放不同的信息,而这些信息的共同作用会决定大脑对于食物的选择。

“这就是果蝇与人类对食物选择的关联之处,这个神经网络的变化可能会改变大脑对于不同类型食物的反应”,Nitabach说,这项研究让我们更加了解饥饿和自身的情绪状态等因素带来的神经活动差异是如何影响我们的行为的。

这么说来,也许大脑对于我们所需求的能量,是可以提供更好的评估和决策的。不论是我们感到肚子饿的时候,还是心情大幅度波动的时候,我们的大脑都在告诉我们当下最需要的食物是什么。越是想减肥,却越是想吃香喝辣,这可能真的不是我们的错,都怪我们聪明的大脑。(生物谷 bioon)

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