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大脑通过节食来对抗减肥

在老鼠身上进行的一项研究可能有助于解释为什么节食可能是减肥的低效方式:关键的脑细胞充当触发因素,以防止我们在食物不足时燃烧卡路里。

剑桥大学代谢研究实验室的克莱门斯·布劳特(ClémenceBlouet)博士说:“减肥策略通常效率不高,因为人体像恒温器一样工作,并将燃烧的卡路里与摄入的卡路里耦合在一起。”“当我们少吃东西时,我们的身体会补偿并燃烧更少的卡路里,这会使减肥变得更加困难。我们知道大脑必须调节这种热量调节器,但是如何将卡路里燃烧调节到我们所吃的食物量却是个谜。”

现在,在开放存取期刊eLife上发表的研究中,一组研究人员确定了一种新的机制,人体可以通过这种新机制适应低热量摄入并限制小鼠的体重减轻。小鼠与人类有着许多重要的生物学和生理相似性,因此是研究人体如何工作的有用模型。

研究人员测试了一组神经元在称为下丘脑的大脑区域中的作用。这些“痛觉相关神经肽”(AGRP)神经元因其在食欲调节中的主要作用而闻名:被激活时,它们使我们进食,而被完全抑制时,它们可导致几乎完全的厌食。

该团队使用遗传技巧将小鼠中的AGRP神经元“打开”和“关闭”,以便它们可以快速,可逆地操纵神经元的活动。他们在可以测量能量消耗的特殊室内对小鼠进行了研究,然后将它们植入探针以远程测量它们的温度,从而在不同的食物供应情况下替代了能量消耗。

研究人员证明,AGRP神经元是调节热量,调节体重,调节我们燃烧多少卡路里的热量调节器的主要贡献者。这些发现表明,这些神经元被激活后,使我们饿了,驱使我们进食-但是,当没有食物可用时,它们就会积蓄能量,从而限制了我们燃烧的卡路里数量,从而减轻了体重。

一旦食物变得可用并且我们开始进食,AGRP神经元的作用就会中断,我们的能量消耗会再次回到正常水平。

此外,研究人员还描述了一种机制,AGRP神经元通过检测机载能量并控制燃烧的卡路里来调节其活动。

“我们的研究结果表明,大脑中的一组神经元可以协调食欲和能量消耗,并可以根据环境中的可用物质来打开或关闭燃烧或消耗卡路里的能量,”领导这项研究的布劳特博士说。“如果有食物,它们会让我们吃饭,而如果食物不足,它们就会使我们的身体进入保存模式,并阻止我们燃烧脂肪。”

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