运动如何让大脑抑制食欲


时间:2018-04-29 20:07:16  次浏览 )

 

当我们运动时,我们的身体变热,我们开始感到脸红。但是还有其他事情发生:锻炼后我们的胃口会减少。研究人员着手探索究竟为何以及如何发生。


很长一段时间,我坚信我越活跃,我的食欲就越增加。有道理,对吗?

当然,我认为,身体会要求更换慢跑或跳舞时烧焦的所有卡路里。

但我的胃口从未增加,我所有的期望都完全错误。

研究表明,有氧运动 - 例如跑步,骑自行车和游泳 - 实际上通过改变驱动我们饥饿状态的激素水平来降低食欲。

然而,因此启动的基础生物学机制,它告诉我们的身体分泌更少的驱动饥饿的荷尔蒙,仍然不确定。

但最近,一位研究人员决定采取措施,了解体面锻炼后身体内发生了什么。

纽约州布朗克斯的阿尔伯特爱因斯坦医学院的杨焕焕对他45分钟的常规运动总是让他比平时渴望的食物减少很感兴趣。

他认为,运动时体温升高的事实可能在向大脑表明食欲需要下降时发挥作用。他认为,当我们吃非常辛辣的食物时,这个过程可能与身体发生的过程相似。

热感会降低食欲
当我们吃含有辣椒的食物时,体温似乎会上升,我们的食欲会下降。这是因为辣椒含有一种称为“辣椒素”的化合物,它与体内感觉受体(TRPV1受体)相互作用,引起炎热和潮红的感觉。

辣椒素也显示会造成食欲下降,这使得该化合物成为减肥治疗研究的目标。

根据这一思路,乔想知道锻炼后感觉到的体温增加是否可能不会刺激负责稳态的大脑区域的神经元,调节基本的身体过程,包括进食。

“我是一位神经科学家,”乔说,“他研究下丘脑 - 在调节新陈代谢和体重方面发挥核心作用的大脑部分,”他补充道:

“我想知道某些下丘脑神经元是否会感觉体温升高,并通过释放”停止进食“来对运动引起的变暖做出反应!信息。”

当然,随后的研究结果 - 现已发表在PLOS Biology期刊上- 表明他正处在正确的轨道上。

神经受体'调节喂养'
乔和团队决定放大一组协调食欲抑制的神经元,称为“proopiomelanocortin”(POMC)神经元。这些细胞被发现在称为“弓状核”的下丘脑区域,有些不被脑血液屏障所掩盖。

这是一种防止大部分大脑细胞暴露于血浆成分严重波动的膜,从而保护神经功能。

但由于一些POMC脑细胞与系统其他部分有更直接的联系,并与释放到血液中的激素相互作用,乔认为他们也可以对体温波动作出反应。

为了检验这个假设,研究人员首先用包含POMC脑细胞的小鼠下丘脑组织进行实验。他们首先将这种组织暴露于辣椒素,然后加热,看看这些细胞是否能够对这两种刺激作出反应。

研究人员并没有失望 - 热量和辣椒化合物的存在都激活了POMC神经元,这意味着他们有TRPV1受体。研究人员指出,这些细胞的三分之二对这两种不同的热刺激有反应。

在他们研究的下一阶段,科学家利用小鼠进行了各种测试,以了解POMC神经元在其TRPV1受体被激活后如何减少食欲。

因此,乔和他的同事们看到,当他们将小鼠的弓形核暴露于辣椒素时,在接下来的12个小时内,动物的食物就会减少。

然而,科学家能够通过在施用化合物之前阻断POMC神经元的TRPV1受体或在小鼠中关闭编码这种受体的基因来阻断与辣椒素暴露相关的食欲丧失。

乔和小组还将一些老鼠放在跑步机上,让他们跑步40分钟。通过这种方式,他们创造了常规锻炼课程的典型条件。

作为这次练习的结果,动物的体温开始升高,然后在20分钟后达到高原。体温持续高涨一个多小时,老鼠的食欲明显下降。

锻炼后的啮齿类动物在跑步后的食物摄入量比没有参加过锻炼的对手还低约50%。

最后,暴露于跑台运动对TRPV1受体被抑制的小鼠的食欲没有影响。这表明由身体活动引起的高热量刺激大脑中的相关受体以减少对食物的需求。

“我们的研究提供了证据,”乔总结说,“体温可以作为调节摄食行为的生物信号,就像激素和营养素一样。”

他补充说,这些知识可能最终会导致改善体重减轻的策略。
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