我們都知道，冰淇淋、芝士蛋糕、可樂配炸雞……這些高脂、高糖的食物容易讓我們長胖。更多研究也告訴我們，這些食物的危害不僅於此：它們在代謝後可以摧毀我們的胰腺細胞，還會損傷中樞神經系統……
但問題是，明知道不健康，可當我們面對這些高脂、高糖食物，大腦常常像是受到詛咒一般無法抵禦誘惑。甚至即使已經填飽了肚子，但看到甜品，還是能再多“長”出一個胃，這是怎麼回事？
現在，一項發表於《自然·神經科學》的研究揭開了這類食物向大腦發出的“咒語”。美國冷泉港實驗室李波教授團隊在小鼠實驗中發現，之所以高脂、高糖的食物格外具有吸引力，即使在已經吃飽的情況下也難以抗拒，根源在於大腦杏仁核延長區域的一組神經元。針對這些神經元，未來科學家或許可以開發出安全有效的減肥療法。
無論是我們還是這項研究用到的小鼠，對高脂、高糖食物都有著別樣的喜好——這類食物已經超出了生存意義，而是成了一種愉悅的享受。這種行為也被稱作“享樂型進食”（hedonic eating）。
享樂型進食讓我們長胖，而要通過調節身體的穩態來長期控制體重，則會受到自身代謝過程的限制。無論是限制能量攝入還是多運動，代謝的適應性都會試圖逆轉我們努力取得的進展。另一方面，輔助減肥的藥物往往存在副作用。因此從機制出發，開發更具針對性的幹預措施就顯得尤其重要。
“明確控制享樂型進食的神經回路，對於為那些難以控制體重的人開發更有效的療法，有著重要意義。”李波教授說。
以往的研究提供了一些線索。作為杏仁核延伸區域（在杏仁核外部，與杏仁核緊密連接的一些區域）的主要結構，前連合後肢間質核（IPAC）區域的神經元在味覺刺激下會變得活躍。不過，此前的研究尚未揭示IPAC在機體能量穩態中的作用。
在最新研究中，李波教授團隊試圖揭開IPAC中表達神經降壓素（neurotensin）的神經元（簡稱IPACNts神經元）對於飲食選擇和代謝過程的影響。
研究團隊通過光遺傳手段激活IPACNts神經元，結果這樣的操作促進小鼠形成容易導致肥胖的享樂型進食習慣，並且小鼠對美味食物的喜好也受到了調控。IPACNts神經元的活動對於建立飲食喜好、指導能量消耗都起著重要作用。
相反，暫時抑制這些神經元的活動時，小鼠的食物攝入以及享樂型進食行為都明顯更少。而在IPACNts神經元永久性失活的小鼠中，也觀察到了類似的效果。進一步的實驗說明暫時性抑制神經元活動，可以對進食產生持續數日的較長期影響，從而實現降低能量攝入、預防體重增長的效果。
研究團隊發現，圖中綠色的神經元能誘導享樂型進食行為（圖片來源：Bo Li Lab/CSHL/2022）
隻是影響進食還不夠，研究團隊進一步揭示了這些神經元對能量消耗的影響：IPACNts神經元失活的小鼠有氧運動量迅速增加，並且實現了長期減重、提升了代謝健康。研究指出，這樣的變化可能是因為，神經降壓素1型受體在特定腦區中調控能量消耗與運動行為，而IPACNts神經元恰好投射至這一區域，從而促進運動行為與能量消耗。
當IPACNts神經元失活時，小鼠肝臟中的脂滴（紅色顆粒）明顯更少（左圖）（圖片來源：Bo Li Lab/CSHL/2022）
由此，這項研究揭示了IPACNts神經元對於編碼對“垃圾食物”的喜好、調節進食選擇與能量消耗的作用，證實了單一的神經元集群能夠實現對能量穩態的雙向調控。
研究團隊表示，目前他們正在探索操控這些神經元的方式。接下來，他們將檢驗這些神經元如何響應不同類型的食物。最終，對IPACNts神經元的探索或許能為我們找到控制不健康飲食攝入、治療肥胖的新策略。
參考資料：
[1]Furlan， A.， Corona， A.， Boyle， S. et al. Neurotensin neurons in the extended amygdala control dietary choice and energy homeostasis. Nat Neurosci (2022). https://doi.org/10.1038/s41593-022-01178-3
[2] Got junk food on the brain? These cells may be to blame. Retrieved October 20th， 2022 from https://www.eurekalert.org/news-releases/968561
