运动致食欲下降?背后的科学道理你想不到

▲Young-HwanJo博士

你是不是曾经疑惑过,为什么剧烈的运动会暂时性地降低食欲?在近日发表于?PLOS Biology的研究中,来自爱因斯坦医学院的科学家们揭示:答案藏在你的大脑中,具体来说,是你的弓状核。

论文的第一作者、医学和分子药理学副教授Young-HwanJo博士每周都要在家附近跑步30到45分钟,他注意到,这种紧张的锻炼使他体温升高并降低了他在随后几个小时中的食欲。

“我是一名研究下丘脑的神经学家,下丘脑在调节代谢和体重方面具有重要作用,”他说,“我很好奇,某些下丘脑神经轴突是否会升温并对锻炼引起的体温升高做出反应,释放一种‘停止进食’的信号。”

人体中有一种含有“热感应”受体(被称为TRPV1受体)的感觉神经,这种神经元会对物理学热量和辣椒素(辣椒和其它辣味食物中的有效成分)做出反应。大脑神经元是不是也具有相似的受体呢?

Jo博士关注于下丘脑弓状核(ACR)中抑制食欲的前阿片皮质激素(POMC)神经元,部分此种神经元没有受到血脑屏障的防护,因此它们能够直接监测并对血液中的激素和营养物质做出反应。他想知道,这些神经元是否也会感应到体温的变化。

为了对热量做出反应, ARC POMC神经元需要TRPV1受体。Jo博士和他的同事们从小鼠大脑中取出包含POMC神经元的下丘脑,并将其暴露于辣椒素或热量下,观察是否会出现这种受体。

可以证实的是,辣椒素和热量均通过激活受体使POMC神经元温度升高了。大约三分之二的ACR POMC神经元拥有此种受体。下一步,他们研究了POMC神经元和它们的TRPV1受体在降低食欲和抑制食物摄入中的作用。研究人员发现:将辣椒素注入小鼠ARC中会降低小鼠随后12个小时内的摄食量,他们可以通过阻碍POMC神经元的类TRPV1受体或者通过使编码这些受体的基因沉默来阻止这种抑食作用;将小鼠放置在跑步机上40分钟后,它们的体温和ARC的温度均迅速升高,在随后的20分钟内保持平稳并维持在升高的水平一个小时以上。锻炼后,小鼠的摄食量比未锻炼小鼠降低了一半;跑步机运动并未影响ARC POMC神经元缺少TRPV1受体的小鼠的摄食量。

“我们的研究证明,体温可以像激素和营养那样作为一种调节摄食行为的生物信号。”Jo博士说。他也注意到,这项发现也可以为抑制食欲和减肥提供新的方法。


编译:Sky审稿:三水 责编:南熙

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