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當我們感到緊張、焦慮、壓力倍增時,往往想著從「吃」這件事兒上獲取些安慰和愉悅感。

比如長期面對艱難的學習任務和工作,或者經受情感失意、事事不順心的折磨,總是會找理由狠狠獎勵自己幾頓能量炸彈。擼著滋滋冒油的小烤串,嗦著麻辣潤滑的滷鴨舌,灌著酸甜氣兒大的冰鎮北冰洋。高糖高脂高熱量食物,不愧是當代人類的一大快樂源泉啊哈哈。

然後吧,我們就會深陷這種飲食模式不能自拔,導致肥胖等代謝紊亂症狀出現,引發一系列健康問題以及新的焦慮、壓力……

近日,一篇發表在Neuron期刊上的文章揭示,處於長期壓力之下的我們會無限沉溺於這些令人快樂的美食,是因為一個稱為外側韁核(LHb)的腦區被「異常關閉」[1]。

澳大利亞新南威爾斯大學醫學院的Chi Kin lp、Herbert Herzog及其同事們發現,在正常情況下,大腦是拒絕高脂飲食的。而暴露於長期壓力、進行高脂飲食時,負責對獎賞反應進行負調控的LHb神經元活性被抑制,導致大腦不受任何阻攔地接收到由高脂食物攝入引起的獎賞信號,於是義無反顧地撲向更加可口的食物

可以理解為,攝入高脂食物時,LHb起到防沉迷作用,但長期壓力破解並關閉了這一系統限制。放縱享受美食後,大腦是得到了愉悅,隨之而來代價則是肥胖等不健康的狀況。

論文首頁截圖

面對每日短暫的壓力波動,身體尚且吃得消,能夠通過下丘腦-垂體-腎上腺軸釋放皮質酮來自我調節[2]。可是在漫長無期的壓力下這個過程受到干擾,導致機體的能量穩態失衡,飲食結構改變[3]。

遭受長期壓力時,不排除有部分人屬於是日漸消瘦,食慾下降且體重下降,但大多數人還是表現為對快樂食物攝入量明顯增加。壓力是如何左右大腦對飲食的偏好,著實讓人們感到很迷惑。

在這項研究中,Chi Kin lp、Herbert Herzog等人首先利用小鼠實驗觀察,在不同飲食模式下暴露於長期壓力情景時,大腦中多個區域的活動情況都會發生什麼變化。結果發現,長期壓力抑制了外側韁核(LHb)神經元的活性

LHb是大腦的反獎賞中心。正如其名,LHb扮演著「潑冷水」角色,通過調控獎賞信號的傳遞負責促進負面情緒,與把快樂帶給大腦的獎賞系統共同維持著穩態平衡,LHb神經元異常過度激活與抑鬱症相關[4]。

在小鼠實驗中,沒有心理負擔的小鼠享用2周的高脂飲食後,LHb神經元被激活,在各種行為測試中出現明顯的焦慮行為;而當高脂飲食下的小鼠暴露於長期壓力後,LHb活動被抑制,焦慮行為好轉,但表現有強迫行為。對於正常飲食的小鼠來說,不管是否有慢性壓力,LHb神經元的活動都無明顯變化。

高脂飲食(HFD)和高脂飲食+長期壓力(HFDS)下,LHb活動差異明顯

不僅如此,研究者們觀察,長期壓力改變了高脂飲食模式下小鼠的口味偏好。與沒有壓力相比,暴露於長期壓力情景,使得高脂飲食模式下的小鼠更加偏愛小甜水而不是啥味兒都沒有的普通飲用水,更加偏愛可口的食物,且體重增加。

只是高脂飲食的小鼠不挑食,上壓力後就開始只愛喝甜水

這麼看來,大腦本來對高脂飲食是抗拒的,LHb能夠在關鍵時候站出來大喊「你清醒一點」。但長期壓力通過讓LHb閉嘴逆轉了這一切,刺激大腦對快樂美食的渴望。

隨後,研究者們探索長期壓力如何調控LHb。

對小鼠LHb神經元類型分析後,他們找到了LHb中負責叫停高脂飲食的神經元,以表達NPY1R為特徵。與正常飲食相比,NPY1R神經元在高脂飲食模式下被特異性激活,卻在高脂飲食+長期壓力雙重攻擊下被抑制。

在不同飲食模式或壓力條件下,LHb神經元表達特徵

進一步捋清這其中的神經迴路,研究者們發現,LHb中的NPY1R神經元活性,主要由中央杏仁核中表達NPY的神經元來調控;LHb中的NPY1R神經元則直接投射到中腦腹側被蓋區,從而調控食物攝入和情緒相關的行為。

在正常的高脂飲食下,中央杏仁核中的NPY神經元受到抑制,這使得NPY1R神經元活性增強,LHb發揮反獎賞的作用,通知下游神經環路別多吃了。這與維持機體的能量攝入平衡、控制食慾過剩有關

對於經受長期壓力的小鼠來說,接受高脂飲食時中央杏仁核的NPY神經元活性上調,導致對LHb中的NPY1R神經元被抑制,LHb「剎車失靈」。

找到是中央杏仁核中的NPY神經元投射到LHb的NPY1R神經元

如果藉助化學遺傳學技術(DREADD),抑制高脂飲食小鼠的LHb區域NPY1R神經元活性,則可以觀察到小鼠表現出與施加長期壓力相同的飲食偏好和行為改變。相反,如果將高脂飲食+長期壓力的小鼠NPY1R神經元激活,或者乾脆把這些NPY1R特異性敲除,不接收NPY信號,則能夠顯著減少小鼠可口食物攝入量,降低全身脂肪量和體重。但是對於正常飲食的小鼠來說,怎麼折騰NPY1R神經元都不礙事。

Npy1r基因敲除後,高脂飲食+長期壓力對小鼠的影響得到改善

簡而言之,長期壓力使得大腦默許了高脂飲食模式,拋開能量、營養、飽腹等顧慮,一腳油門踩下去,放寬心享用可口的美食就完事兒了!所以說,大腦有什麼錯呢?大腦只是在長期壓力之下放棄思考,討你歡心、怕你抑鬱吖!

不過,相比高脂飲食,有很多健康的解壓方式可選。今年演唱會、展會、賽事等線下活動遍地開花,建議大家沒事兒多出去溜達散散心,享受生活歲月靜好、可望可期的一面,掏掏心窩子裡純粹美好的旮旯角吧。

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參考文獻:

[1]https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(23)00383-5

[2]Zhang, R., Asai, M., Mahoney, C.E., Joachim, M., Shen, Y., Gunner, G., and Majzoub, J.A. (2017). Loss of hypothalamic corticotropin-releasing hormone markedly reduces anxiety behaviors in mice. Mol. Psychiatry

22, 733–744. https://doi.org/10.1038/mp.2016.136.

[3]Ip, C.K., Zhang, L., Farzi, A., Qi, Y., Clarke, I., Reed, F., Shi, Y.C., Enriquez, R., Dayas, C., Graham, B., et al. (2019). Amygdala NPY circuits promote the development of accelerated obesity under chronic stress conditions.

Cell Metab. 30, 111–128.e6. https://doi.org/10.1016/j.cmet.2019.04.001.

[4]Yang, Y., Cui, Y., Sang, K., Dong, Y., Ni, Z., Ma, S., and Hu, H. (2018). Ketamine blocks bursting in the lateral habenula to rapidly relieve depression. Nature 554, 317–322. https://doi.org/10.1038/nature25509.

本文作者丨張艾迪