撰文丨王聪
编辑丨王多鱼
排版丨水成文
当你吃一口食物后,胰腺就会释放胰岛素来帮助代谢,其中一些 胰岛素进入大脑,帮助抑制食欲,防止你吃得太多。但在一些肥胖人群中,大脑对胰岛素的这种响应减弱了,这种“大脑胰岛素抵抗”会影响身体处理食物的方式,与长期体重增加和不健康的身体脂肪分布有关。
2025 年 2 月 21 日,图宾根大学-慕尼黑亥姆霍兹中心糖尿病研究与代谢性疾病研究所的研究人员在 Nature 子刊Nature Metabolism上发表了题为:A short-term, high-caloric diet has prolonged effects on brain insulin action in men 的研究论文。
这项在健康、年轻男性中进行的研究显示,连续 5 天吃巧克力棒、薯片等高热量的垃圾食品,会导致大脑活动发生挥之不去的变化,由此产生的大脑模式与肥胖人群的大脑模式相似,即使他们的体重以及身体组成尚未发生变化。
这项研究表明,在健康、年轻男性中,短期摄入大量的高热量食物会引发肝脏脂肪堆积,并扰乱大脑胰岛素作用,且这种作用会在恢复正常饮食后持续存在。因此,大脑对胰岛素的响应可以适应尚未引起体重增加的短期饮食变化,并可能促进肥胖和相关疾病的发展。
为了进一步了解胰岛素在大脑中的作用,研究团队招募了 29 名健康的男性志愿者(针对女性的研究即将进行)。其中 18 人被要求连续 5 天进行高热量饮食(其余 11 人作为对照组,进行正常饮食),营养学家为他们定制了每天 1500 卡路里的高脂、高糖零食,让他们在 5 天的时间里每天都额外吃掉这些零食,但实际上这些人每天平均只增加了 1200 卡路里的热量。因为一开始多吃这些垃圾食品甚至让他们有些兴奋,但到了第 4 天就有些腻了,完全吃掉 1500 卡路里的零食开始变得困难。他们在这 5 天高热量饮食的之前和之后的研究期间均进行正常饮食。
研究团队在高热量饮食开始前,结束后,以及恢复正常饮食一周后进行了 3 次随访。评估高热量饮食对大脑胰岛素响应的影响。
结果显示,5 天的高热量饮食后,这些参与者的体重、体重指数(BMI)以及内脏脂肪并没有明显变化,但肝脏脂肪含量显著增加。高热量饮食后,大脑的右侧岛叶皮质、左侧罗兰迪克岛盖等区域的胰岛素响应增强,这可能与食物奖赏回路的激活有关,但恢复正常饮食一周后,大脑的海马体和双侧梭状回的胰岛素响应反而降低,这些区域与记忆、认知、视觉食物线索处理有关。
5 天的高热量饮食后,参与者的大脑奖赏系统发生改变,奖赏敏感度降低,惩罚敏感度增加,类似于肥胖者的奖赏系统失调模式,而这些参与者实际上并没有显示出肥胖。且这些变化在恢复正常饮食后仍部分持续。此外,在恢复正常饮食后,这些参与者的大脑白质完整性下降,这可能与神经炎症或水肿有关,类似于肥胖者的大脑结构改变。这些都提示了高热量饮食对大脑产生了长期影响。
短期过量摄入高热量零食,扰乱大脑胰岛素作用
这些实验结果表明,短期的高热量饮食,在尚未引起体重增加时已经引发了肝脏脂肪堆积、大脑胰岛素响应以及大脑结构的改变,可能形成一种“恶性循环”,导致大脑奖赏系统失调,从而促进过度进食,进而加剧代谢紊乱。
论文链接:
https://www.nature.com/articles/s42255-025-01226-9