大脑回路区分对糖和脂肪的渴望，影响食物选择

摘要：一项新研究表明，大脑利用两条不同神经通路调节糖和脂肪摄入。在小鼠中，血糖降低（即糖剥夺）会激活下丘脑不同回路：AMPK调节的CRH神经元驱动高碳水化合物摄入，而表达MC4R的神经元促进高脂肪食物摄取。这些通路由脑干中的NPY神经元触发，其对能量不足作出反应。该发现揭示了大脑在平衡能量需求时如何区分营养类型，为治疗暴饮暴食和代谢紊乱提供线索。 关键事实

• 双重神经回路：高碳水和高脂肪食物摄入由下丘脑不同通路控制。
• 能量不足触发：脑干中的NPY神经元在糖剥夺时激活两条回路。
• 进食洞察：了解这些通路可为肥胖和饮食紊乱干预提供依据。 来源：日本国立自然科学研究所 哺乳动物的进食受复杂神经系统控制。虽与总卡路里摄入相关的几条关键神经通路已被广泛研究，但食物选择如何被调节以及如何影响整体进食行为仍不明晰。 不同类型食物（如高碳水饮食和高脂肪饮食）的选择受多种内部条件影响。例如，小鼠通常只吃高脂肪饮食，但注射2-脱氧-D-葡萄糖（2DG）后出现糖剥夺时，它们会同时摄取高碳水和高脂肪食物。 然而，其背后的神经机制仍未知。 研究团队在注射2DG后，研究了影响小鼠高碳水和高脂肪食物选择的神经机制。他们发现，注射2DG后，高碳水和高脂肪食物的摄取分别由PVH中AMP激酶（AMPK）调节的促肾上腺皮质激素释放激素（CRH）神经元和表达黑皮质素4受体（MC4R）的神经元独立控制。 研究人员还发现，孤束核（NTS）和延髓腹外侧（VLM）中的神经肽Y（NPY）神经元激活PVH中AMPK调节的CRH神经元和MC4R神经元，促进注射2DG后的高碳水和高脂肪食物摄取。 相反，下丘脑弓状核（ARC）中的NPY神经元抑制PVH中的MC4R神经元，导致仅高脂肪食物摄取增加。 这些发现首次表明，高碳水和高脂肪食物摄取由大脑中两条独立神经通路控制。 这可为理解不同营养成分食物间食物选择背后的神经机制提供新见解。 回答的关键问题
• 大脑如何决定摄取脂肪还是碳水化合物？
  • 它激活下丘脑不同神经回路，一条通过CRH神经元促进碳水化合物摄取，另一条通过MC4R神经元驱动脂肪摄入。
• 什么触发这些神经回路？
  • 当血糖下降（如糖剥夺时），脑干中的NPY神经元刺激两条回路，促使摄取高碳水和高脂肪食物以恢复能量平衡。
• 为何这些发现重要？
  • 它们揭示了大脑对进食的营养特异性控制，为治疗肥胖、糖尿病和暴饮暴食揭示潜在靶点。 作者：木村早雄 来源：日本国立自然科学研究所 联系方式：木村早雄 - 日本国立自然科学研究所 图片：图片来源神经科学新闻 糖剥夺诱导的营养偏好依赖于投射到下丘脑室旁核的不同NPY神经元 与总卡路里摄入相关的神经通路已被广泛研究。然而，这些机制如何控制食物选择仍不清楚。 通过腹腔注射2-脱氧-D-葡萄糖（2DG）使雄性小鼠经历糖剥夺，并在饮食选择范式中检测其对高碳水化合物饮食（HCD）和高脂肪饮食（HFD）的食物选择。 结论 加入我们的时事通讯 感谢订阅。 出了点问题。我同意将我的个人信息转移给AWeber用于神经科学时事通讯（更多信息） 注册以接收我们每天发送到您电子邮件的最新神经科学头条和摘要，完全免费。 我们讨厌垃圾邮件，仅使用您的电子邮件与您联系时事通讯相关事宜。您可随时取消订阅。