《Neuron》腸道細菌參與大腦海馬決策

　　研究人員發現，腸道中的饑餓激素直接影響大腦的海馬體，從而影響飲食決定。這一發現是通過對小鼠的研究得出的，它顯示了大腦是如何根據饑餓程度調節飲食的，這可能對理解和治療飲食失調有意義。

　　倫敦大學學院(UCL)研究人員的一項新研究發現，腸道中產生的一種饑餓激素可以直接影響大腦的決策部分，從而驅動動物的行為。

　　這項在小鼠身上進行的研究發表在《神經元》雜志上，首次展示了饑餓激素如何在動物考慮食物時直接影響大腦海馬體的活動。

研究結果及影響

　　首席作者Andrew MacAskill博士(倫敦大學學院神經科學、生理學和藥理學)說:“我們都知道我們的決定會受到饑餓感的深刻影響，因為食物對我們是餓還是飽有不同的意義。我們發現，大腦中對決策至關重要的部分對腸道中產生的饑餓激素水平非常敏感，我們認為這有助于大腦將我們的飲食選擇與環境聯系起來。”

　　在這項研究中，研究人員把小鼠放在一個有食物的地方，觀察小鼠在饑餓或飽腹時的行為，同時對它們的大腦進行實時成像，以調查神經活動。所有的小鼠都花時間研究食物，但只有饑餓的小鼠才會開始吃。

　　研究人員將注意力集中在腹側海馬體(海馬體的下方)的大腦活動上，這是大腦的一個決策部分，被認為有助于我們形成和使用記憶來指導我們的行為。

　　科學家們發現，當動物接近食物時，腹側海馬體的一個腦細胞子集的活動增加，這種活動抑制了動物的進食。

　　但如果小鼠餓了，這個區域的神經活動就會減少，所以海馬體不再阻止動物進食。研究人員發現，這與血液中循環的高水平饑餓激素相對應。

實驗見解和更廣泛的影響

　　為了進一步澄清，倫敦大學學院的研究人員通過激活這些腹側海馬神經元，讓小鼠表現得像吃飽了一樣，讓它們即使餓了也停止進食。科學家們通過從這些神經元中去除饑餓激素ghrelin的受體，再次獲得了這個結果。

　　先前的研究表明，動物的海馬體，包括非人類靈長類動物，都有胃饑餓素的受體，但關于這些受體如何工作的證據很少。

　　這一發現證明了大腦中的胃饑餓素受體是如何發揮作用的，表明饑餓激素可以穿過血腦屏障(嚴格限制血液中的許多物質到達大腦)，直接影響大腦驅動活動，控制大腦中的回路，這可能與人類相同或相似。

未來研究方向

　　MacAskill博士補充說:“似乎海馬體會在動物遇到食物時抑制進食的本能，以確保動物不會吃得過多——但如果動物確實餓了，激素會指示大腦關閉剎車，因此動物會繼續前進，開始進食。”

　　科學家們正在繼續研究饑餓是否會影響學習或記憶，通過觀察小鼠是否會因饑餓程度而不同地執行與食物無關的任務。他們說，進一步的研究也可能揭示壓力或口渴是否有類似的機制在起作用。

　　研究人員希望他們的發現能夠有助于研究飲食失調的機制，看看海馬體中的胃饑餓素受體是否可能受到影響，以及飲食和其他健康結果(如精神疾病的風險)之間的其他聯系。

　　第一作者Ryan Wee博士(倫敦大學學院神經科學、生理學和藥理學)說:“能夠根據我們的饑餓程度做出決定是非常重要的。如果這出了問題，可能會導致嚴重的健康問題。我們希望通過提高我們對這在大腦中如何工作的理解，我們可能能夠幫助預防和治療飲食失調。”