当你开始感到饥饿时，大脑会参与各种过程以发出信号，表明是时候吃东西了。尽管这一过程的许多方面仍不清楚，但贝勒医学院和德克萨斯大学健康科学中心休斯顿的研究人员在《代谢》（Metabolism）期刊上发表的一项最新研究揭示了控制何时开始进餐以及摄入多少食物的大脑回路和化学信号。这项研究可能会导致更好的肥胖治疗，肥胖是一场全球健康危机。
当你开始感到饥饿时，大脑会参与各种过程以发出信号，表明是时候吃东西了。尽管这一过程的许多方面仍不清楚，但贝勒医学院和德克萨斯大学健康科学中心休斯顿的研究人员在《代谢》期刊上发表的一项最新研究揭示了控制何时开始进餐以及摄入多少食物的大脑回路和化学信号。这项研究可能会导致更好的肥胖治疗，肥胖是一场全球健康危机。
“人们普遍认为，血清素，作为大脑中的一种关键神经递质，可以减少进食欲望。这导致了针对血清素或其受体的药物的开发，以帮助管理食物摄入和肥胖，”负责该研究的首席作者、贝勒医学院儿科-营养教授及美国农业部/农业部儿童营养研究中心基础科学副主任徐勇博士解释说。“然而，其中一些药物的副作用不良，因此不再被开处方。深入了解大脑如何调节食物摄入对于增强药物开发至关重要。”
徐实验室与同事们已研究血清素对进食行为的影响相当长的时间。在这项特定的研究中，他们集中于血清素在食物消费中作用的不明之处。他们研究了控制血清素生成神经元的大脑回路和神经递质，能够在适当的时间激活或抑制它们，以维持平衡的食物摄入。“我们的问题是，如何利用这个系统来调节饮食？”徐指出。
血清素主要由位于中脑背缝核（DRN）中的神经元生成。这些血清素神经元延伸至多个大脑区域，例如下丘脑弓状核（ARH）。研究人员发现，ARH回路以及两种神经递质，GABA和多巴胺，在开始一餐中扮演了关键角色。
“在动物模型的测试中，我们观察到当动物感到饥饿时，GABA和多巴胺抑制DRN中的血清素生成神经元。这导致大脑中血清素水平降低，从而允许启动进餐，”徐解释说。“一旦动物进食并感到饱腹，对血清素神经元的抑制信号减弱，导致血清素产生增加，通过与ARH的连接抑制进一步进食。”
“特别有趣的是，GABA和多巴胺协同作用——当两者都活跃时，血清素神经元似乎比仅有一种神经递质时更有效地被抑制，”徐补充道。
这项研究意义重大，因为它加深了我们对大脑如何控制体重和饮食的理解，特别是关注神经递质在饮食行为开始阶段的作用。这一洞见可能有助于创造更有效的肥胖药物。
“展望未来，我们旨在探索影响饮食其他阶段的信号，”徐表示。
这项研究的贡献者包括Kristine M. Conde，Huey Zhong Wong，Shuzheng Fang，Yongxiang Li，Meng Yu，Yue Deng，Qingzhuo Liu，Xing Fang，Mengjie Wang，Yuhan Shi，Olivia Z. Ginnard，Yuxue Yang，Longlong Tu，Hesong Liu，Hailan Liu，Na Yin，Jonathan C. Bean，Junying Han，Megan E. Burt，Sanika V. Jossy，Yongjie Yang，Qingchun Tong，Benjamin R. Arenkiel，Chunmei Wang，以及Yang He。大多数作者与贝勒医学院或德克萨斯大学健康科学中心休斯顿有关。
这项研究获得了美国农业部/CRIS（拨款51000-064-01S，3092-51000-062-04(B)S），美国国立卫生研究院（拨款R01DK120858，F32DK134121，R01DK131446）和美国心脏协会（拨款23POST1030352）的支持。
