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可乐喝着嗨,居然是因为肠道想“吃糖”

  •   来源:虎嗅APP  作者:石晗旭  发布日期:2020-04-26     
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    题图丨IC photo

    你从便利店的冰箱里拿出一瓶可乐,瓶身上薄薄凝起一层水珠。你迫不及待拧开瓶盖,气泡争先恐后地蹿出瓶口,随着一大口甜被吞入你的腹中。

    这就是夏天,是可乐味儿的,是奶茶味儿的,是冰淇淋味儿的。

    其实无论在什么时候,我们都很难向甜食说不。

    一方面,我们依靠着葡萄糖供能维持身体各部分的正常运转(忘记这个知识点的回去抄课本);另一方面,甜食能激活我们的多巴胺神经元,让我们享受到直击灵魂的快乐。

    不过,人类已经意识到,糖是多么甜蜜的负担。

    一旦长时间摄入过量的糖,肥胖及其可能导致的糖尿病等各类健康问题都会找上门来。一个可怕的数字是,全球有5亿多糖尿病患者;其中,中国占了1.1亿。而对于注重保养的小姐姐们来说,糖对衰老的加速也是不能忽视的。

    于是,为了瘦、为了美、为了健康,人们将无热量的人工甜味剂作为替代品加入bob游戏官方平台和饮品中。这些无糖的饮料和甜品能做到0卡路里,尝起来一样甜到爽,既解了我们的糖瘾,又减轻了我们的负罪感。

    然而,最近哥伦比亚大学的一项研究却指出,人工甜味剂可以骗过我们的味蕾,却并不能骗过大脑。

    Hwei-Ee TanCharles S. Zuker团队在实验中发现,只有葡萄糖可以激活肠道的糖转运蛋白,通过脑肠轴(gut-brain axis)传导给大脑,引发生物对于糖的偏爱。而这个神经回路,果糖、人工甜味剂等都是不能开启的。

    “甜是喜欢,糖是需要。”揭示了糖感知神经基础的Zuker教授表示。

    看完这篇论文,手里的无糖可乐突然就不香了。

    01

    没味觉也嗜甜,竟是肠道要“吃”糖

    早在2008年,一项研究便发现没味觉的老鼠依然嗜甜。但我们为何不由自主地想吃糖?糖究竟是如何激活大脑相关区域并引起反应的?科学家们一直在探索。

    这一次,Zucker团队在实验中发现了一条特别的糖感知神经通路——脑肠轴。简单来讲,他们发现人工甜味剂不能骗过肠道,不能代替糖激活特定的脑区。

    研究中,团队先分别给小鼠提供了一瓶糖水和一瓶自来水,这些不渴的野生小鼠几乎只喝糖水。

    当摆在小鼠面前的两瓶水分别是等甜度相当的糖水和安赛蜜(Acesulfame K,常用于无糖硬料等的人工甜味剂)水时,这些野生小鼠最初并没有表现出明显的偏好,两个瓶子中的水量减少速度相当。

     

    面对糖水和人工甜味剂溶液,小鼠的自然选择变化趋势

    24小时后,小鼠的选择发生了明显的变化——从此时至观察结束的48小时内,它们几乎只会喝糖水。

    而被敲除甜味受体的小鼠,明明对甜食的欲望应该被阻断了,但身体却很诚实地也表现出了明显相同的偏好——喝糖水。

    值得注意的是,小鼠对糖的偏好也并非出于对热量的需要。研究人员用一种机体不可代谢,且不能产生热量的葡萄糖类似物MDG分子代替糖后,小鼠的表现与面对葡萄糖时相似。

    也就是说,我们一直以为的糖靠甜味或热量达成的吸引力,其实是不存在的。

    通过进一步追踪,Zucker团队发现,喝下糖水的小鼠在位于脑干的孤束尾核(cNST)中有明显的兴奋状态,人工甜味剂则无法唤起这种神经反应。这一区域与大脑皮层中掌管我们味觉的味觉神经中枢并不相干。

     

    各类刺激物作用下,小鼠cNST的兴奋程度

    cNST收集到的糖的信息,则被证实来自于肠道中糖转运蛋白SGLT-1的传递。

    因此,糖感知的神经通路基本上可以确定为肠道内的SGLT-1感受到葡萄糖后,通过迷走神经激起cNST的兴奋状态,以此引发生物对糖的偏好。而果糖、人工甜味剂等不能被SGLT-1感受,也就无法引起相同的反应。

    “我们第一次看到,有一条从肠道到大脑的直接途径可以感知到糖。”论文共同第一作者 Alexander Sisti表示。

    02

    如何能骗过肠道戒糖?

    虽然目前只在小鼠身上做了实验,但Zucker们相信,人类的身上一定有相似的脑肠轴糖感知通路。

    也正因如此,团队通过一些方式选择性激活或关闭这一通路,试图找到破解人类“糖瘾”的办法。

    比如,他们对实验小鼠进行基因改造,抑制这一脑肠轴通道上的信号传导。结果表明,小鼠的糖水偏好改变了,只倾向于喝甜度更高的溶液。

    而如果在小鼠每次饮用无糖的Kool-Aid(速溶饮料品牌)时,团队用注射试剂的方法激活这一通路上的信息传导,小鼠就会表现得如同喝到了真正的糖水一样。

    也就是说,一旦这一神经通路被正式在人体中同样存在,我们可以通过研究各种抑制或激活该通路的手段,来骗过我们的肠道和大脑,改变我们生理上对糖的需求。

    到那个时候,可能只需要打一针就能使我们安于无糖状态,我们天天嚷着的戒糖减肥就可以不依靠单薄的意志力苦苦坚持了。

    而且实验中所采用的葡萄糖类似物分子MGD,既有甜味、又无热量,还能刺激这一脑肠轴通路,看起来也完全具备取代其它人工甜味剂的商业化空间。

    虽然这些还只存在于想象中,但一想到有一天可以不靠毅力戒糖,或者真出现吃了不伤身、又满足身体需求的糖,是不是已经开始有些小期待了?

    当然,冷静下来想想,我们的大脑如此复杂,对糖的需求也绝不会只由一个神经通路决定。

    因此,已经研究糖几十年的Zucker表示,将继续研究这一脑肠轴糖感知通路与其他关于奖励、情感等神经系统之间的联系,进一步揭开人类嗜甜的秘密。

    论文原文:The gutbrain axis mediates sugar preference

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