有沒(méi)有想過(guò)，為什么劇烈運(yùn)動(dòng)會(huì)讓你暫時(shí)忘掉美食的誘惑？
根據(jù)剛發(fā)表在《PLOS Biology》上的一項(xiàng)新研究，美國(guó)阿爾伯特愛(ài)因斯坦醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家揭示出，這個(gè)問(wèn)題的答案就在你的大腦中——具體地說(shuō)，就是你的弓狀核。
這項(xiàng)研究的通訊作者是醫(yī)學(xué)和分子藥理學(xué)副教授Young-Hwan Jo博士。他每周在家附近跑步三次，每次30至45分鐘。像很多運(yùn)動(dòng)的人一樣，他也發(fā)現(xiàn)了關(guān)于劇烈運(yùn)動(dòng)后的兩個(gè)現(xiàn)象：在運(yùn)動(dòng)后的一段時(shí)間內(nèi)體溫上升，但食欲會(huì)下降。
他說(shuō)：“我是從事下丘腦研究的，這個(gè)大腦區(qū)域在調(diào)節(jié)代謝和體重方面發(fā)揮著核心作用。我猜測(cè)，如果特定的下丘腦神經(jīng)元感受到體溫上升，就會(huì)對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的熱量進(jìn)行反應(yīng)，方式就是釋放出‘不要吃東西’的信號(hào)。”
經(jīng)歷過(guò)酷熱或吃過(guò)辣椒的人都會(huì)知道身體中充滿(mǎn)著帶有“hot”受體（TRPV1受體）的感知神經(jīng)元。這些神經(jīng)元會(huì)對(duì)身體的熱和辣椒素起反應(yīng)，辣椒素是存在于墨西哥辣椒和很多其他辣味食物中的活性成分。大腦神經(jīng)元也擁有類(lèi)似的受體嗎？
于是，Jo博士開(kāi)始關(guān)注下丘腦中的弓狀核（ARC）中抑制食欲的阿黑皮素原(POMC)神經(jīng)元。他發(fā)現(xiàn)，這些神經(jīng)元中的一部分并沒(méi)有受到血腦屏障的防護(hù)，所以它們能夠直接檢測(cè)到血液中的激素和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)并進(jìn)行反應(yīng)。他想弄清楚這些神經(jīng)元是否也會(huì)感知到身體中的溫度變化。
為了感知和響應(yīng)熱量，ARC中的POMC神經(jīng)元需要在身體其他地方發(fā)現(xiàn)類(lèi)似對(duì)辣椒素和熱敏感的TRPV1受體。Jo博士和同事們采集了含有POMC神經(jīng)元的小鼠下丘腦組織，并將該組織暴露在辣椒素或熱的環(huán)境中，以驗(yàn)證這種受體是否存在。
毫無(wú)疑問(wèn)，辣椒素和熱都會(huì)導(dǎo)致POMC神經(jīng)元通過(guò)激活受體的方式釋放脈沖。ARC中的POMC神經(jīng)元大約有三分之二擁有這種受體。接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)探究了POMC神經(jīng)元和它們的TRPV1受體在減輕食欲和抑制進(jìn)食方面的作用。Jo博士和同事們發(fā)現(xiàn)：
向小鼠的ARC內(nèi)注入辣椒素會(huì)減少小鼠在接下來(lái)12個(gè)小時(shí)內(nèi)的進(jìn)食量。研究人員能夠通過(guò)首先阻斷POMC神經(jīng)元的類(lèi)TRPV1受體，或關(guān)閉為這些受體編碼基因的方式來(lái)阻止食欲抑制作用。
小鼠在跑步機(jī)上運(yùn)動(dòng)40分鐘之后，它們的身體和ARC溫度都會(huì)快速上升，在20分鐘后穩(wěn)定，并會(huì)在接下來(lái)的一個(gè)多小時(shí)仍然保持在較高溫度。運(yùn)動(dòng)之后的小鼠的進(jìn)食量比不運(yùn)動(dòng)的小鼠減少了50%。
對(duì)于A(yíng)RC中POMC神經(jīng)元缺少TRPV1受體的小鼠來(lái)說(shuō)，運(yùn)動(dòng)不會(huì)影響它們的進(jìn)食量。
Jo博士說(shuō)：“我們的研究證明，體溫可以起到調(diào)節(jié)進(jìn)食行為的生物信號(hào)的作用，就像某些激素和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)一樣。”他還指出，這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)有助于人們開(kāi)發(fā)出新型抑制食欲的方法以幫助人們減肥。