研究探索过度放纵的神经科学
时间:2019-04-26 11:59:25 (次浏览 )
我们的腿上有一大袋薯条; 我们并不饿,但我们设法吃掉了最后一个。
我们中的许多人都会熟悉这种情况,但人类并不是唯一能够过度摄入高热量食物的哺乳动物。
从进化的角度来说,如果动物发现营养丰富的食物来源,尽可能多吃是有意义的; 在野外,饥饿是一种永远存在的危险。
今天,无论我们在哪里,我们都能获得能量密集的食物; 事实上,找到没有糖和脂肪的食物可能很有挑战性。
我们已经发展到可以找到这些类型的美味食品 - 食品公司也知道这一点。
稳态与享乐喂养
所谓的稳态饲养发生在动物吃饱时,直到它满足饥饿并恢复其能量水平。
另一方面,享乐喂养描述了如果食物来源特别营养密集且美味,动物的食物驱动量超过了它所需要的量。
虽然我们高度进化的大脑通常可以进行足够的自我控制以超越这些原始的冲动,但我们并不总是成功的。
这种挽救生命的机制现在可能在肥胖和相关疾病的上升中起作用。
正如新研究报告的共同作者托马斯·卡什博士所指出的那样,“现在一直有很多热量密集的食物,我们还没有丢失这种影响我们食用多少食物的食物尽可能。“
最近,来自教堂山北卡罗来纳大学医疗保健大学的研究人员详细研究了啮齿动物大脑中的这种现象。他们最近在Neuron杂志上发表了他们的发现。
近年来,寻找减肥方法的研究人员已经研究了稳态喂养所涉及的机制。迄今为止,这种方法并未导致成功的干预措施。
然而,最近,科学家 - 包括那些参与新研究的人 - 已经开始寻求享乐喂养的答案。
Nociceptin和暴饮暴食
以前的研究表明,nociceptin是一种由17种氨基酸组成的肽,可作为神经递质,可能在快感喂养中发挥作用。
其他研究表明,nociceptin受体对稳态饲养几乎没有影响,但它们似乎在享乐喂养中发挥作用。制药公司当然有兴趣制造“抗叮咬药物”,但科学家们要做到这一点还有很长的路要走。
然而,Kash教授和团队已经向前迈进了一步,将神经回路固定在老鼠的享乐饮食中。
为了深入到特定的循环,他们设计了产生荧光标记标记的伤害感受肽的小鼠。这使得更容易可视化伤害感受肽电路中涉及的细胞。
大脑中的许多回路利用了nociceptin,但研究人员发现了一种特殊的回路,当老鼠在能量密集的食物上叮当作响时。该电路对大脑的其他部分有预测,有助于调节喂养,因此它似乎是一个强有力的候选者。
这种特殊的电路起源于杏仁核的中央核,这是大脑的一部分,在动物对情绪刺激的反应中起着至关重要的作用。
作者认为“这是第一项将特定的享乐喂养行为归于[中央杏仁核]神经元亚群的研究。”
去除暴饮暴食的电路
在后续实验中,科学家们删除了大约一半的神经元,这些神经元在电路中产生了伤害感受肽。他们发现这种暴食水平降低了。
他们让小鼠可以获得标准食物和高热量食物。随着这些神经元沉默,小鼠显着减少了高热量食物的摄入并抵抗了饮食诱导的肥胖。他们对标准食物的消费量保持一致。
“科学家们长期研究杏仁核,他们把它与疼痛,焦虑和恐惧联系在一起,但我们的研究结果强调它还做其他事情,比如调节病态饮食。”
Thomas Kash教授,博士
这是一个有趣的发现,但它只是一个漫长过程的开始; 科学家们需要进行更多的研究,以充分了解这种新机制如何适应大局。
“我们的研究是第一个描述大脑情绪中心如何促进快乐进食的研究之一,”首位研究作者J. Andrew Hardaway博士解释道。
“它增加了对哺乳动物所吃的一切都被动态分类的观点的支持,这些动物按照良好/美味到恶劣/令人作呕的方式进行动态分类,这可能在杏仁核神经元的子集中表现出来。”
“接下来的主要步骤和挑战,”他补充说,“是利用这些子集来获得肥胖和暴饮暴食的新疗法。”
痛敏肽的复杂故事
自1995年发现以来,痛敏肽受到了研究人员的极大关注。
除了可以缓和特征性食欲外,科学家们正在研究抑郁症和酒精滥用的治疗方法,并测试其作为止痛药的潜在用途。
虽然这种分子具有很大的调节一系列行为和状态的潜力,但这种变化也会产生困难:Nociceptin在中枢神经系统中很普遍,那么如何进行足够的治疗以仅改变感兴趣的行为?
还值得一提的是使用小鼠模型来研究暴饮暴食的缺点。尽管啮齿动物模型提供了与控制人类摄食有关的大量信息,但暴食是一种不同的情况。
例如,标题为“食物” 的评论瘾 和暴饮暴食:从动物模型中得到的经验表明,“[啮齿动物]模型不能重现影响人类饮食行为的所有社会背景;也不会影响某些心理方面,例如缺乏自我控制,责备或内疚感。”
另一篇关于该主题的评论的作者写道,“目前对啮齿动物模型应该满足哪些标准以便被认为对于狂暴食物事件的神经生物学方面的研究是准确的,目前尚未达成普遍共识。”
与以往一样,科学家们将继续钻研大脑电路引发的暴饮暴食世界,直到他们得到答案或者路径冷落。现在,看看这个空间。
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