《细胞》子刊:科学家首次证实,一看到高碳水+高脂肪食物,大脑就失守了

佩襄 医学 1.7K+

最近在线发表于《Cell Metabolism》(细胞-代谢)上的一篇论文,却从生物学的角度揭示了我们热爱肉粽的潜在原因:原来,我们天生就对高脂肪+高碳水的食物没有抵抗力。这甚至要超过了我们对高脂食物的热爱。

管不住嘴,是因为大脑很诚实。在近期的《细胞-代谢》上,美德两国的研究团队用一项真人试验证实:看到披萨、薯条、汉堡、巧克力这类的高脂肪+高碳水化合物食物时,人的大脑特定区域就会兴奋起来,导致人们愿意出高价买买买,大脑完全成了美食的俘虏[1]!科学家们发现高脂食物,或是高碳水的食物,都能激活大脑内的奖励系统。有趣的是,这两者所参与的信号通路并不一致。这就引申出了一个推论——同时具备高脂肪和高碳水的食物,更容易受人欢喜事实上,炸薯条和薯片的食物的流行,也从侧面支持了这一点。

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民以食为天嘛,饮食和大脑的关系当然也是不少吃货,啊不,科学家们的关注点,科研界早就发现,充满诱惑的高热量饮食会影响多巴胺分泌,让人们越吃越多[2],高热量还会让脑子里充斥着买下来吃掉的想法[3]。很有意思的一点是,有研究显示单纯的高碳水或高脂肪饮食,就算放开吃也很难胖,但二者合一不仅会迅速增肥,还能影响炎症反应和记忆功能[4-5]。这到底是怎么一回事呢,高脂肪+高碳水有什么魔力呢?

耶鲁大学和德国马克斯-普朗克研究所的团队认为,披萨、汉堡、冰淇淋们,有可能是打了人类一个措手不及——从进化的角度上看,当年打猎吃肉、摘果啃草过来的人类,面对工业化社会才诞生的高碳水+高脂肪美食,还不知道怎么评价它们的价值和热量多少。虽然大脑内原本就有着应对食物诱惑的奖赏机制,但面对全新的美食,不知如何应对的大脑就乱了套。就像酒瘾、烟瘾之类的成瘾性发生那样,高热量食物说不定会刺激大脑分泌“快乐素”,让人们欲罢不能,直到吃下去了,才想起这一顿有多少卡路里……

为了验证猜想是否属实,耶鲁大学的Dana Small教授把经济学中的“偏好诱导实验”思路和医学影像学手段结合在了一起,设计出了本次的试验内容:给200余名受试者看39种热量基本相同,但营养成分不同的食物图片,然后受试者对第一眼相中的食物,报出自己认为合适的价格。如果受试者们的出价高于系统预设值,就能买下心仪的美食并且吃掉,整个过程都在实时的大脑扫描下完成。这样的试验不仅能反映人们对不同食物的价值判断,尽可能减少个人偏好的影响[6],还能监测大脑活动,嘴上说不要?身体可很诚实,头顶有核磁扫描呢,一想吃立马就露馅。

高脂肪+高碳水的魔力有多大呢?研究团队发现,虽然受试者们并没有过多倾向于选择饼干、巧克力豆之类的“双高食物”,但对这些食物的平均出价,却比面包、糖果这样的单纯高碳水食物和香肠、黄油之类的高脂肪食物,高出了40-60%!明明都是等热量食物,图片上的份量也基本一致,可出价区别就是这么大。而且研究团队还发现,受试者们不仅会高估双高食物的价值,在判断食物所含的热量方面也会明显低估跑偏,和评价单纯高碳水/高脂肪时的精确天差地别。实时扫描的结果也显示,看到双高食物,大脑内的背侧纹状体(dorsal striatum)和丘脑背内侧核(mediodorsal thalamus)区域都会明显兴奋起来,“像圣诞彩灯一样亮”,而这两个区域正是分泌多巴胺等“快乐激素”,与大脑奖励机制有关的位置,越吃越想吃,甚至吃上瘾[7]可能就是这么来的!一见到双高食物,大脑直接傻了……

Dana Small教授认为,大脑内应对碳水化合物和脂肪的两套神经机制同时被激活,才导致了人们被美食俘虏,而这种现象其实是极不自然的。“在自然界中,很少存在同时富含碳水化合物和脂肪的食物,但人造食物就不同了,现代社会充斥着甜甜圈、薯条、巧克力棒、土豆片这样的双高食物,而人类还暂时没法适应,所以它们导致的食物‘成瘾’很可能是肥胖的成因之一。”[8]

参考资料:

1. Supra-Additive Effects of Combining Fat and Carbohydrate on Food Reward[J]. Cell Metabolism, 2018.

2. A gut lipid messenger links excess dietary fat to dopamine deficiency[J]. Science, 2013, 341(6147): 800-802.

3. Behavioral and neural valuation of foods is driven by implicit knowledge of caloric content[J]. Psychological Science, 2014, 25(12): 2168-2176.

4. Dopamine D2 receptors in addiction-like reward dysfunction and compulsive eating in obese rats[J]. Nature Neuroscience, 2010, 13(5): 635.

5. Short-term exposure to a diet high in fat and sugar, or liquid sugar, selectively impairs hippocampal-dependent memory, with differential impacts on inflammation[J]. Behavioural Brain Research, 2016, 306: 1-7.

6. Measuring utility by a single‐response sequential method[J]. Systems Research and Behavioral Science, 1964, 9(3): 226-232.

7. https://www.smh.com.au/national/brain-study-shows-you-like-hot-chips-even-if-you-believe-you-don-t-20180614-p4zli6.html

8. https://www.forbes.com/sites/alicegwalton/2018/06/14/why-fats-and-carbs-together-are-the-brains-weakness

标签: 肥胖

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