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这些脑细胞控制着你吃得多快、何时吃饱

添加时间:2023-12-21 作者: 来源:环球科学 点击:432 收藏 打印 字体:
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科学家发现了小鼠体内的这些细胞,并认为这些细胞或促进了我们对人类食欲的认知。

来源:Nishant Sharma/Getty

研究人员发现了控制小鼠进食速度和何时停止进食的脑细胞。研究结果发表于《自然》[1],团队认为该研究或能增进我们对人类食欲的理解。

肠道内的神经被称为迷走神经,已被证明能感知小鼠的进食量以及它们摄入了哪些营养物质[2]。迷走神经将这些信息通过电信号传递至脑干的一个微小区域,该区域被认为会影响小鼠和人类何时停止进食。该区域名为孤束核尾部,含有催乳素释放激素(PRLH)神经元和GCG神经元。而此前的研究都会用液体食物填满麻醉小鼠的肠道,使得研究人员并不清楚这些神经元如何在小鼠清醒时调控食欲。

为了回答这个问题,加州大学旧金山分校的生理学家Zachary Knight和同事在基因改造小鼠的大脑中植入了一个光传感器,当它们的PRLH神经元被来自体内其他器官、沿神经元传播的电信号激活时,就会释放出荧光信号。Knight和他的团队向这些小鼠的肠道灌注了名为Ensure的液体食物——Ensure是由脂肪、蛋白质、糖、维生素和矿物质组成的混合物。在10分钟的时间里,随着灌注的食物越来越多,这些神经元的激活程度也越高。这种活性在灌注结束后几分钟内达到峰值。相比之下,当团队向小鼠肠道灌注盐水时,这些PRLH神经元并不会激活。

如果让小鼠自由摄入液体食物,PRLH神经元会在小鼠开始舔舐食物的几秒后激活,并在它们停止舔舐后不再激活。Knight说,这说明PRLH神经元对于来自嘴巴和肠道的信号的反应是不同的,这也说明来自嘴巴的信号会盖过来自肠道的信号。

通过用激光激活自由进食的小鼠的PRLH神经元,研究团队或能减慢小鼠的进食速度。进一步实验显示,丧失品尝甜味能力的小鼠在进食期间,PRLH神经元不会被激活,这说明是味觉激活了这些神经元。

研究团队还发现,GCG神经元会被来自肠道的信号激活,并调控小鼠何时停止进食。Knight说:“来自嘴巴的信号控制着你的进食速度,而来自肠道的信号控制着你的进食量。

美国哈佛大学的神经科学家Chen Ran说:“我认为这篇论文非常优秀。”他认为,这项研究对于味觉如何调控食欲提出了原创性见解。研究结果或也适用于人类。这是因为人和动物的这些神经环路都很保守,Ran解释道。

参考文献:

1. Ly, T. et al. Nature https://doi.org/10.1038/s41586-023-06758-2 (2023).

2. Alcantara, I. C. et al. Nature Metab. 4, 836–847 (2022).

原文以These brain cells could influence how fast you eat — and when you stop标题发表在2023年11月22日《自然》的新闻版块上

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