新研究探讨肥胖如何改变大脑的奖赏回路

肥胖正在上升。根据最近的全国健康和营养调查，在20岁及以上的美国成年人中，有40%的人符合肥胖标准，而20年前这一比例约为30%。

肥胖人群患2型糖尿病的风险显著增加。尽管近年来健康领域有所进步，但估计每年饮食导致的死亡人数仍超过30万。

“与食物有关的决策驱动了这些健康状况。而关于吃什么食物的决定是可改变的主要疾病负担驱动因素之一。”

弗吉尼亚理工大学弗拉林生物医学研究所助理教授兼其健康行为研究中心临时联合主任亚历山德拉·迪菲利切安托尼奥表示。

迪菲利切安托尼奥是跨学科团队的一员，该团队将在美国国立卫生研究院下属的糖尿病、消化系统疾病和肾脏疾病研究所提供的为期四年、总额275万美元的资助下，探索肥胖如何影响大脑中涉及奖赏、动机和情绪的神经回路。

目标是填补动物研究和人类研究之间的转化差距。它还将为测试大脑的食物奖赏机制与代谢健康和疾病标志物之间的关系奠定基础。

其他主要研究人员包括弗吉尼亚理工大学科学学院神经科学助理教授马特·豪伊和弗拉林生物医学研究所人类神经科学研究中心主任里德·蒙塔古。

虽然蜜蜂、啮齿动物和非人灵长类动物的研究已经展示了某些大脑化学物质在食物和奖赏中的作用，但科学家们直到最近才能够在人类身上实时追踪这些化学物质。

“直到蒙塔古博士取得的进展，我们无法在次秒级时间尺度上测量食物奖赏任务中的这些信号，”迪菲利切安托尼奥说。“这很重要，因为有些在神经科学中被视为基础性的发现可能在人类身上有所不同。”

弗吉尼亚理工大学的研究将使用蒙塔古及其团队开发的开创性电化学技术。这项研究涉及通过植入电极监测癫痫患者癫痫发作时的神经化学测量，与亚利桑那大学班纳健康中心的神经外科医生罗伯特·比纳合作进行。

科学家们将在人们饮用含糖饮料并通过定制泵系统完成与情绪和食物词汇相关的任务时，测量大脑中对动机和奖赏重要的化学活动，以更好地了解代谢健康和疾病的标志物如何影响决策。

“重要的是要测量不同类型的奖励，以了解这些大脑化学物质是否以相同的方式编码像甜味这样基本的东西和像语言这样复杂的东西，”科学学院神经科学助理教授马特·豪伊说。

“所有用于治疗超重和肥胖的药物都针对大脑中的这些奖赏区域，”迪菲利切安托尼奥说。“大多数证据表明，即使在体重减轻后，大脑也不会回到增重前的状态。”她表示，了解发生的情况是下一代干预措施的基础。

迪菲利切安托尼奥还在农业与生命科学学院的人类营养、食品和运动系任职。蒙塔古还在科学学院物理系任职。

来源：弗吉尼亚理工大学

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