06.04 Nature:神操作!科學家能操控大腦使你對甜食的喜好轉變為厭惡!

你是否曾經因為節食而希望菠菜能夠刺激你的味蕾?或者是巧克力讓你感到寒冷?近日,一項刊登在國際雜誌Nature上的研究報告中,來自哥倫比亞大學Zuckerman研究所的科學家們通過研究闡明瞭如何操控大腦讓人一吃甜食就“倒胃口”(感覺不愉快),而吃苦的東西卻感覺享受。

Nature:神操作!科學家能操控大腦使你對甜食的喜好轉變為厭惡!

圖片來源:Li Wang/Zuker Lab/Columbia's Zuckerman Instit

目前研究人員通過對小鼠進行研究實現了上述目的;當討論未來肥胖治療前景時,研究人員已經學會如何開啟/關閉大腦杏仁核(amygdala)部分的功能了,即能將小鼠的甜味感覺轉化為厭惡感,並將苦味轉化成為一種滿意的味道;研究人員想通過研究尋找方法來理解並且治療一些飲食障礙,包括肥胖和神經厭食症;然而研究人員所使用的方法尚未在人類機體中進行試驗。

這項研究中,研究人員重點對杏仁核進行了研究,在人類機體中,顳葉部位有一對杏仁大小的器官,其在機體情感(恐懼和高興)、動力、生存本能和壓力處理等方面扮演著關鍵角色,此前研究結果表明,杏仁核能直接與大腦中的味覺皮層相聯繫,而本文研究則發現,杏仁核中有彼此分離的甜味和苦味區域,就好像味覺皮層一樣,因此研究人員就能對實驗室小鼠進行研究,獨立操控這些大腦區域,並且監測小鼠所出現的任何改變,研究者利用激光刺激來人工開啟杏仁核中甜味和苦味區域的神經元連接。

擁有蛋糕 但卻不能吃

當甜味連接被開啟後,實驗室小鼠對普通水的反應就好像對糖分的反應一樣,通過操控相同類型的連接,研究人員甚至還能夠改變味覺的感官質量,將甜味轉變成為一種厭惡的味道或者將苦味轉變成為一種非常有吸引力的味道;在另一項試驗中,研究者關閉了杏仁核的聯繫,但卻讓味覺皮層保持原狀,雖然小鼠能正常攝食,但卻並不會表現出對糖的偏好或對苦味的厭惡。

研究者Wang說道,這就好像你吃了一口最喜歡的巧克力蛋白,但卻並沒有從中獲得任何快樂一樣,在吃了幾口之後你可以會停下來;本文研究結果表明,大腦的複雜味覺系統由一些不連續的單元組成,這些單元常常能被單獨隔離、修改或刪除;在另一篇刊登在Nature雜誌的研究報告中,研究者表示,通過遺傳性對修補小鼠機體的自噬過程就能增強其壽命喝健康,而關鍵系統的崩潰被認為會刺激機體衰老和疾病發生,研究人員對小鼠工程化改造後就能使得小鼠產生一系列能調節細胞自噬的活性蛋白,而且這些齧齒類動物的壽命會延長大約12%。

後期研究人員還將繼續深入研究理解細胞自噬的過程,是否本文研究結果同樣適用於人類,還需要後期研究者進行大量研究才能確定。(生物谷Bioon.com)

原始出處:

Li Wang, Sarah Gillis-Smith, Yueqing Peng, et al. The coding of valence and identity in the mammalian taste system. Nature (2018), doi:10.1038/s41586-018-0165-4


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