禁食式飲食似乎會導致人類大腦的動態變化

尋求解決我們持續的肥胖危機的科學家們有了一個重要的發現:間歇性的卡路里限制會導致腸道和大腦的顯著變化,這可能爲保持健康的體重開闢了新的選擇。

來自中國的研究人員對25名被歸類爲肥胖的志願者進行了爲期62天的研究,在此期間,他們參加了一個間歇性能量限制(IER)計劃,該計劃包括仔細控制卡路里攝入量,並在某些天相對禁食。

這項研究的參與者不僅體重減輕了 —— 平均體重減少了7.6公斤(16.8磅)或7.8% —— 而且有證據表明,與肥胖有關的大腦區域的活動發生了變化,腸道細菌的組成也發生了變化。

研究結果於2023年12月發表時,中國第二醫學中心和國家老年疾病臨牀研究中心的健康研究員曾強說:“在這裡,我們表明,IER飲食改變了人類的大腦-腸道-微生物羣軸。”

“在減肥期間和減肥後,觀察到的腸道微生物羣和與成癮相關的大腦區域活動的變化是高度動態的,並且隨着時間的推移而耦合。”

目前還不清楚是什麼導致了這些變化,也不清楚是腸道在影響大腦,還是反之亦然。然而,我們知道腸道和大腦是緊密相連的,所以治療大腦的某些區域,可能是控制食物攝入的一種方法。

通過功能性磁共振成像(fMRI)掃描發現,大腦活動的變化發生在已知對食慾和成癮有重要調節作用的區域,包括額下眶回。

更重要的是,通過糞便樣本和血液測量分析,腸道微生物組的變化與特定的大腦區域有關。

例如,陪伴糞球菌(Coprococcus comes)和霍式真桿菌(Eubacterium hallii)與左額眶下回的活動呈負相關,該區域涉及執行功能,包括我們在食物攝入方面的意志力。

中國國家老年醫學中心的醫學科學家王小寧說:“腸道微生物羣被認爲以一種複雜的雙向方式與大腦交流。”

“微生物組產生神經遞質和神經毒素,通過神經和血液循環進入大腦。反過來,大腦控制着飲食行爲,而我們飲食中的營養物質改變了腸道微生物羣的組成。”

目前,全球有超過10億人肥胖,這導致從癌症到心臟病等多種不同健康問題的風險增加。更多地瞭解我們的大腦和腸道是如何相互依賴的,可以在有效預防和減少肥胖方面產生巨大的影響。

中國科學院生物醫學科學家王黎明說:“下一個要回答的問題是肥胖者的腸道微生物羣和大腦交流的確切機制,包括在減肥期間。哪些特定的腸道微生物羣和大腦區域,對成功減肥和保持健康體重至關重要?”

這項研究發表在《細胞與感染微生物學前沿》雜誌上。

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