盛宴後感到飢餓嗎? 「尋找食物」的腦細胞可能是原因
當你不餓但你的神經元仍然想要吃零食時會發生什麼?
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尋找食物的神經元讓我這麼做了。
圖片來源:Yuganov Konstantin/Shutterstock.com
下次當你發現自己注視著吃完晚餐 10 分鐘後,你可能會知道,簡單的食慾過度可能並不是罪魁禍首。 一項針對小鼠的新研究發現,大腦中有一個由專門尋找美味的細胞驅動的迴路,科學家認為它也可能存在於人類身上。
所討論的神經迴路是在腦幹的一個稱為導水管周圍灰質(PAG)的區域中發現的,這是大腦進化上古老的部分,在小鼠和人類中保留了類似的功能。
加州大學洛杉磯分校心理學副教授、通訊作者阿維謝克·阿迪卡里(Avishek Adhikari) 表示:「雖然我們的發現令人驚訝,但尋找食物根植於大腦如此古老的部分是有道理的,因為覓食食是所有動物都需要做的事情。陳述。
PAG 通常與恐慌和恐懼反應更相關——對於人類和小鼠來說,根據 Adhikari 的說法,當整個區域被激活時,它會引起「劇烈的恐慌反應」。 然而,在研究過程中,研究小組發現,僅刺激 PAG 中的特定細胞簇就會誘導覓食和在老鼠身上。
他們透過向小鼠注射基因改造病毒來實現這一目標,該病毒使小鼠的腦細胞產生光敏蛋白。 然後,光纖植入物使科學家能夠利用光選擇性地活化經過修飾的細胞,這種技術稱為光遺傳學。 然後可以將加州大學洛杉磯分校開發的微型顯微鏡固定在小鼠的頭部以記錄神經活動。
當 PAG 內的細胞簇受到刺激時,小鼠就會進入超速行駛。 他們追逐活蟋蟀,這是他們的獵物,並且對非獵物食物和調查圍欄內的非食物物品同樣感興趣。
他們也表現出對脂肪、高熱量食物的偏愛,以至於他們願意忍受輕微的電擊來獲得食物。核桃,這不是正常老鼠的行為。
阿迪卡里說:“結果表明,以下行為更多地與慾望有關,而不是與飢餓有關。”
「飢餓是令人厭惡的,這意味著老鼠通常會盡可能避免感到飢餓。 但他們尋找這些細胞的激活,顯示該迴路不會引起飢餓。 相反,我們認為這個迴路會導致對高回報、高熱量食物的渴望。 即使在沒有飢餓的情況下,這些細胞也會導緻小鼠吃更多的高熱量食物。
科學家也測試了相反的情況,對尋找食物的細胞進行基因改造,以減少暴露在光線下的活動。 這些老鼠對覓食沒有表現出興趣,即使它們實際上是在覓食。
設計這項研究並進行大部分實驗的博士後研究員費爾南多·里斯 (Fernando Reis) 總結道:“這個迴路可以規避正常的飢餓壓力,比如如何吃、吃什麼以及何時吃。”
雖然這些結果目前僅限於小鼠,但我們知道人類大腦的 PAG 中也存在類似的細胞。 研究小組認為,如果啟動該迴路對我們和囓齒類動物朋友有同樣的影響,那麼它可能會在理解中發揮作用。。
還需要做更多的工作來弄清楚這在多大程度上適用於人類——但奇怪的是,當你發現自己在一頓大餐後尋找甜食時,這可能只是你的大腦,而不是你的肚子,這就是渴求的根源。
該研究發表在期刊上自然通訊。