面對神仙佳肴，越吃越停不下來，然后變成了豬。這是宮崎駿動畫電影《千與千尋》開頭令人印象深刻的一幕。千尋擰著眉頭沖著變成豬的爸爸媽媽焦急地喊出那句經(jīng)典臺詞：“不能吃太胖哦，會被殺掉的！”

現(xiàn)實(shí)生活中，各種各樣高糖分、高脂肪的美味，也常常讓很多人沉溺。雖說不至于擔(dān)心變成豬被殺掉，但根據(jù)頂尖學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》近期發(fā)表的一篇研究，吃太胖真的會讓大腦發(fā)生變化！神經(jīng)科學(xué)家觀察到，長期高糖高脂飲食，會改變神經(jīng)的活動和基因表達(dá)，使小鼠進(jìn)入越吃越胖、越胖越吃的惡性循環(huán)。

北卡羅來納大學(xué)教堂山分校（University of North Carolina at Chapel Hill）的神經(jīng)科學(xué)家想要了解吃胖之后大腦會有什么變化。他們重點(diǎn)觀察了小鼠腦中的下丘腦外側(cè)區(qū)（LHA）。這個腦區(qū)位于大腦底部，協(xié)調(diào)很多生死攸關(guān)的生理功能，尤其是控制食欲和進(jìn)食行為，相當(dāng)于腦中的食欲中樞。

在這個腦區(qū)有一類神經(jīng)細(xì)胞，它們會在動物感受到飽腹后釋放信號，讓動物停止進(jìn)食。研究人員通過活體鈣成像技術(shù)直接觀察了小鼠在喝糖水時這類神經(jīng)元的活性，果然看到，當(dāng)小鼠處于饑餓和飽腹的不同狀態(tài)時，神經(jīng)元的活性有區(qū)別。具體來說，就是當(dāng)小鼠吃飽以后喝糖水時，這類神經(jīng)元的活性會變強(qiáng)，發(fā)出信號表示“夠了”。研究人員把它們比作限制攝入量的細(xì)胞剎車。

利用雙光子鈣成像觀察小鼠在舔舐糖水時下丘腦外側(cè)區(qū)特定神經(jīng)元的活動（圖片來源：參考資料[1]）

然而，在研究人員把普通鼠糧換成了曲奇一般高糖高脂的鼠糧后，僅僅吃了2周，小鼠下丘腦外側(cè)區(qū)的這批神經(jīng)元就變了。當(dāng)小鼠喝糖水時，細(xì)胞剎車似乎開始變得不那么有力。

而隨著時間推移，在連續(xù)享用了12周高糖高脂飲食后，小鼠的身體已經(jīng)明顯發(fā)胖，下丘腦這些神經(jīng)元的活動則進(jìn)一步減弱，對糖水的反應(yīng)大約減少了80%。換句話說，哪怕已經(jīng)吃了很多，喝著糖水時大腦里也沒有“停下”的跡象。

連續(xù)高脂肪飲食不僅讓小鼠越來越胖，也讓下丘腦特定神經(jīng)元的活動越來越弱（圖片來源：參考資料[1]）

而在神經(jīng)活動變?nèi)醯谋澈?，這些神經(jīng)元的基因表達(dá)也隨著肥胖發(fā)生了顯著變化！研究人員采用單細(xì)胞RNA測序的方法，比較了正常飲食的苗條小鼠和12周高糖高脂飲食后的肥胖小鼠，它們下丘腦的各類細(xì)胞在基因表達(dá)上有什么差別。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，肥胖之后的小鼠，確實(shí)有多類細(xì)胞都發(fā)生了基因表達(dá)的變化。而其中，起剎車作用的神經(jīng)元是基因表達(dá)變化最顯著的！

12周高糖高脂肪飲食后，小鼠下丘腦中多類細(xì)胞的基因表達(dá)出現(xiàn)顯著變化（圖片來源：參考資料[1]）

與動物實(shí)驗(yàn)結(jié)果相一致，研究人員發(fā)現(xiàn)，這些下丘腦神經(jīng)元中的基因表達(dá)變化也與人的體重指數(shù)（BMI）密切相關(guān)。

這個結(jié)果提示，人類在面對高糖高脂的食物時管不住嘴而發(fā)胖，或許也和下丘腦這類神經(jīng)元出現(xiàn)改變有關(guān)。如果接下來可以確認(rèn)這一點(diǎn)，可能為治療進(jìn)食障礙提供了一個重要的調(diào)節(jié)靶點(diǎn)。比如就像《科學(xué)》同期發(fā)表的評論所說，“未來如果在這部分神經(jīng)元上找到某種特殊的受體，然后可以嘗試用藥物選擇性地提高神經(jīng)元的活性”，來幫助大腦為食欲踩下剎車，及時停止進(jìn)食。

在此之前，我們還是先以千尋的吶喊共勉：不要吃太胖哦！

參考資料

[1] Mark Rossi et al., (2019) Obesity remodels activity and transcriptional state of a lateral hypothalamic brake on feeding. Science. DOI: 10.1126/science.aax1184

[2] Stephanie L. Borgland (2019) Releasing the brake on eating. Science. DOI: 10.1126/science.aay0204

[3] Kelly Servick (2019) Sweet, fatty foods could remodel the brain to drive overeating. DOI:10.1126/science.aay5472

原標(biāo)題：《科學(xué)》：不能吃太胖哦！吃胖后腦細(xì)胞都變了，會越吃越停不下來……