易肥胖的老鼠和抗肥胖的老鼠大脑中处理糖的方式不同

为了了解是什么驱使人们吃得过多，科学家们正在更仔细地研究与动机有关的大脑结构，称为accu核mbens。这个小区域驱动着寻求奖励的行为，这些行为是对性、尼古丁和酒精等娱乐性药物以及食物的追求的基础。

“这些大脑激励中心的进化是为了帮助我们生存;寻找食物和性行为对于个体和物种的生存至关重要，”密歇根大学医学院药学系副教授Carrie Ferrario博士说。

“食物难找时的优势在当前食物密集的环境中变成了劣势和不健康。再加上过度加工、低营养的食物过多，这些食物可能满足我们的口味，但却让我们的身体得不到营养。人们往往很难拒绝多吃一份西兰花，但只要多吃一份炸薯条或腾出空间来吃一点巧克力甜点……那是另一回事了。真正的挑战是克服这些冲动，改变我们在食物方面的行为，”费拉里奥补充说。

考虑到肥胖对几乎所有身体系统造成的巨大损失，西密歇根大学的费拉里奥、彼得·沃尔布雷希特博士和他们的同事正在用老鼠模型来了解容易暴饮暴食和肥胖的动物与那些不容易暴饮暴食和肥胖的动物之间潜在的大脑差异。

费拉里奥实验室之前的研究精确地指出了肥胖倾向大鼠和肥胖抵抗大鼠伏隔核的差异。他们的最新研究发表在《科学》杂志上神经化学杂志当给这些动物喂食葡萄糖(一种用示踪剂标记的糖)时，他们实时追踪了大脑中发生的事情。这种示踪剂使研究人员能够测量大脑中的这种新糖。

糖是大脑的主要燃料来源，一旦存在，分子被分解并用于产生新的分子，如谷氨酰胺、谷氨酸和氨基丁酸，每一种分子在影响大脑和神经系统神经元的激活方面都起着重要作用。

“被消耗的葡萄糖被分解，然后它的碳被纳入神经递质。随着时间的推移，我们看到这些标记的碳出现在这些分子中——谷氨酸、谷氨酰胺和GABA，”Vollbrecht解释说。

他们发现，易肥胖动物的葡萄糖需要更长的时间才能进入伏隔核。

此外，当测量谷氨酸、谷氨酰胺和GABA的浓度时，他们发现谷氨酸(一种兴奋性神经递质)的水平过高。研究小组表示，这意味着神经递质循环过程中存在缺陷，而神经递质循环通常是由星形细胞维持的。

通常情况下，星形胶质细胞会将谷氨酸从神经元之间的空间(称为突触)中提取出来，将其转化为谷氨酰胺，然后将其运送回产生GABA或谷氨酸的细胞。这个序列对于神经元的开启和关闭至关重要。Vollbrecht说:“研究结果表明，我们摄取了过多的谷氨酸，而这些谷氨酸并没有从突触中排出。”

费拉里奥补充说:“谷氨酸和GABA(主要的抑制性递质)之间的平衡对大脑功能非常重要，并将影响伏隔核神经元的活动。”

这种平衡，以及因此产生的大脑活动，在易肥胖和抗肥胖的大鼠中是不同的。

沃尔布雷希特说，这些老鼠要么容易肥胖，要么不容易肥胖，这一事实对于解开因果关系很重要。“它使我们能够消除饮食作为变量之一的影响。”

该团队希望下一步研究炎症在肥胖发展中的作用，以及大脑功能的差异如何影响对肥胖的易感性和抵抗力。