对小鼠的新研究可能会颠覆我们对肠道和大脑以及食欲之间联系的理解。
如果您在一次重要的演讲之前感到恶心，或者在一顿大餐之后感到头晕目眩，那么您就会知道肠道与大脑联系的力量。
科学家们现在认为，一系列令人惊讶的疾病，包括食欲障碍、肥胖、关节炎和，可能会从肠道开始。 但目前尚不清楚这个所谓的“第二大脑”中的信息如何从我们的胃传播到我们的大脑。
几十年来，研究人员认为血液中的激素是肠道和大脑之间的间接通道。
最近的研究表明，“直觉”背后的沟通渠道比激素的扩散更直接、更迅速。
使用狂犬病疫苗在绿色荧光的激发下，研究人员追踪了从小鼠肠道到脑干的信号。 他们惊讶地发现信号在 100 毫秒内穿过单个突触 - 这比眨眼还快。
“科学家们谈论食欲的时间单位是几分钟到几小时。这里我们谈论的是几秒钟，”杜克大学医学院医学助理教授、资深作者迭戈·博霍尔克斯（Diego Bohórquez）说道。
“这对我们对食欲的理解具有深远的影响。许多已开发的食欲抑制剂针对的是缓慢作用的激素，而不是快速作用的突触。这可能就是大多数药物失败的原因。”
您的大脑通过电信号从所有五种感官（触觉、视觉、听觉、嗅觉和味觉）获取信息，电信号沿着位于皮肤和肌肉下方的长神经纤维（如光纤电缆）传播。 这些信号移动得很快，这就是为什么当你打开门的那一刻，新鲜出炉的饼干的香味就会扑面而来。
尽管肠道与眼睛和耳朵一样重要，是一种感觉器官——毕竟，知道胃什么时候需要填饱肚子是生存的关键——但科学家认为，它通过一个多步骤、有些间接的过程传递信息。
人们认为，肠道中的营养物质会刺激激素的释放，这些激素在进食后几分钟到几小时内进入血液，最终对大脑产生影响。
他们是部分正确的。 火鸡晚餐中的色氨酸因转化为血清素而臭名昭著，血清素是一种让你感到困倦的大脑化学物质。
但博霍尔克斯怀疑大脑有一种方法可以更快地感知来自肠道的线索。 他注意到肠道内的感觉细胞与舌头和鼻子上的感觉细胞有许多相同的特征。
2015年，他在《自然》杂志上发表了一项具有里程碑意义的研究临床研究杂志显示这些肠道细胞含有神经末梢或突触，这表明它们可能会利用某种神经回路。
在这项研究中，博霍尔克斯和他的团队着手绘制该电路图。 首先，博士后玛雅·凯尔伯勒（Maya Kaelberer）将带有绿色荧光标签的狂犬病病毒注入小鼠胃中。
她看到病毒在登陆脑干之前已经标记了迷走神经，这表明病毒存在直接回路。
接下来，Kaelberer 通过将小鼠的感觉肠细胞与迷走神经元放在同一培养皿中，重建了肠脑神经回路。
她看到神经元沿着培养皿表面爬行，连接到肠道细胞并开始发出信号。 当研究小组在混合物中添加糖时，发射速度加快。 凯尔伯勒测量了肠道中糖的信息传递的速度，并惊讶地发现它的速度约为毫秒。
这一发现表明，像谷氨酸这样的神经递质——参与传递嗅觉和味觉等其他感官——可能充当信使。 果然，当研究人员阻止感觉肠细胞中谷氨酸的释放时，信息就消失了。
博霍尔克斯的数据表明，该电路的结构和功能在人类中是相同的。
“我们认为这些发现将成为新感觉的生物学基础，”博霍尔克斯说。
“它是大脑如何知道胃里何时充满食物和卡路里的切入点。它为‘直觉’作为第六感的想法提供了合理性。”
未来，博霍尔克斯和他的团队有兴趣弄清楚这种新感觉如何辨别我们所吃食物的营养类型和热量值。
该研究发表于 9 月 21 日科学。
