糖在肥胖易患大鼠和抗肥胖大鼠的大腦中的處理方式不同

節(jié)食?也許你完全避免甜食或碳水化合物，或者減少深夜零食。這些是行為改變的例子，當(dāng)涉及到食物時(shí)，避免這些飲食觸發(fā)因素可能很難做到。

為了了解是什么驅(qū)使人們暴飲暴食，科學(xué)家們正在更仔細(xì)地研究與動(dòng)機(jī)有關(guān)的大腦結(jié)構(gòu)，稱為伏隔核。這個(gè)小區(qū)域推動(dòng)了追求性、尼古丁和酒精等娛樂性藥物以及食物的追求獎(jiǎng)勵(lì)行為。

“這些大腦動(dòng)機(jī)中心的進(jìn)化是為了幫助我們生存;尋找食物和發(fā)生性行為對(duì)于個(gè)體和物種的生存至關(guān)重要，“UM醫(yī)學(xué)院藥理學(xué)系副教授Carrie Ferrario博士說。

“在當(dāng)前食品密集的環(huán)境中，當(dāng)食物很難找到時(shí)，有利的已經(jīng)變成了劣勢和不健康。過度加工、低營養(yǎng)的食物過多，這些食物可能滿足我們的口味，但讓我們的身體得不到營養(yǎng)，使情況更加復(fù)雜。人們往往不會(huì)覺得拒絕額外的西蘭花很困難，而只是多吃一份炸薯?xiàng)l或?yàn)橐稽c(diǎn)巧克力甜點(diǎn)騰出空間......那是另一回事了。真正的挑戰(zhàn)是克服這些沖動(dòng)并改變我們?cè)谑澄锓矫娴男袨椋?ldquo;法拉里奧補(bǔ)充道。

鑒于肥胖對(duì)幾乎所有身體系統(tǒng)的巨大影響，西密歇根大學(xué)的Ferrario，Peter Vollbrecht博士和他們的同事正在使用大鼠模型來了解容易暴飲暴食和肥胖的動(dòng)物與不容易暴飲暴食和肥胖的動(dòng)物之間的潛在大腦差異。

法拉里奧實(shí)驗(yàn)室先前的研究指出了肥胖易患和抗肥胖大鼠伏隔核的差異。他們的最新研究發(fā)表在《神經(jīng)化學(xué)雜志》上，追蹤了當(dāng)這些動(dòng)物被呈現(xiàn)葡萄糖(一種糖，用示蹤劑標(biāo)記)時(shí)大腦中實(shí)時(shí)發(fā)生的事情。示蹤劑使研究人員能夠測量大腦中的這種新糖。

糖是大腦的主要燃料來源，一旦到達(dá)那里，分子就會(huì)被分解并用于產(chǎn)生新的分子，如谷氨酰胺、谷氨酸和 GABA，每種分子在影響大腦和神經(jīng)系統(tǒng)中神經(jīng)元的激活方面都起著重要作用。

“消耗的葡萄糖被分解，然后它的碳被摻入神經(jīng)遞質(zhì)中。我們看到那些標(biāo)記的碳隨著時(shí)間的推移出現(xiàn)在這些分子中 - 谷氨酸，谷氨酰胺和GABA，“Vollbrecht解釋說。

他們發(fā)現(xiàn)葡萄糖需要更長的時(shí)間才能進(jìn)入肥胖易感動(dòng)物的伏隔核。

此外，在測量谷氨酸，谷氨酰胺和GABA的濃度時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)了過量的谷氨酸，一種興奮性神經(jīng)遞質(zhì)。研究小組說，這意味著神經(jīng)遞質(zhì)回收過程中的缺陷，通常由稱為星形膠質(zhì)細(xì)胞的星形細(xì)胞維持在神經(jīng)系統(tǒng)中。

通常，星形膠質(zhì)細(xì)胞會(huì)將谷氨酸從神經(jīng)元之間的空間(稱為突觸)中拉出，將其轉(zhuǎn)化為谷氨酰胺，然后將其穿梭回產(chǎn)生GABA或谷氨酸的細(xì)胞。這個(gè)序列對(duì)于關(guān)閉和打開神經(jīng)元至關(guān)重要。“研究結(jié)果表明，我們得到了太多的谷氨酸，它沒有被從突觸中取出，”Vollbrecht說。

Ferrario補(bǔ)充說：“谷氨酸和GABA(主要的抑制遞質(zhì))之間的平衡對(duì)大腦功能非常重要，并且會(huì)影響伏隔核中神經(jīng)元的活動(dòng)。

這種平衡，因此大腦活動(dòng)，在肥胖易患大鼠和肥胖抵抗大鼠中是不同的。

這些老鼠要么容易肥胖，要么不容易肥胖，這對(duì)于解開因果關(guān)系很重要，Vollbrecht說。“它允許我們?nèi)コ嬍匙鳛樽兞恐弧?/p>

研究小組希望接下來研究炎癥在肥胖發(fā)展中的作用，以及大腦功能的差異如何導(dǎo)致對(duì)肥胖的易感性和抵抗力。

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