有數(shù)據(jù)表明，截止目前，全世界有超過19億人超重或肥胖。近期，相關(guān)研究表明，與體重正常的人相比，超重者和肥胖者大腦中的下丘腦是控制食欲的關(guān)鍵區(qū)域。

根據(jù)健康改善與差異辦公室的數(shù)據(jù)，在英國(guó)，近三分之二的成年人超重或患有肥胖癥。這增加了個(gè)人患上一系列健康問題的風(fēng)險(xiǎn)，包括2型糖尿病、心臟病和中風(fēng)、癌癥和精神健康狀況不佳。

很多因素影響我們吃多少和吃什么類型的食物，包括我們的基因、激素調(diào)節(jié)和我們生活的環(huán)境。我們的大腦究竟發(fā)生了什么來告訴我們是餓了還是飽了，目前還不完全清楚，盡管研究表明，下丘腦——大腦中一個(gè)杏仁大小的小區(qū)域——起著重要作用。

劍橋大學(xué)精神病學(xué)和露西·卡文迪什學(xué)院的斯蒂芬妮·布朗博士說:“雖然我們知道下丘腦對(duì)決定我們吃多少很重要，但實(shí)際上我們對(duì)活人大腦的這個(gè)區(qū)域知之甚少。”這是因?yàn)樗浅Ｐ。茈y通過傳統(tǒng)的核磁共振腦部掃描來識(shí)別。”

大多數(shù)關(guān)于下丘腦在食欲調(diào)節(jié)中的作用的證據(jù)來自動(dòng)物研究。這些研究表明，下丘腦內(nèi)部存在復(fù)雜的相互作用途徑，不同的細(xì)胞群共同作用，告訴我們什么時(shí)候餓了，什么時(shí)候飽了。

為了解決這個(gè)問題，布朗博士和他的同事們使用了一種利用機(jī)器學(xué)習(xí)開發(fā)的算法，分析了1351名年輕人的MRI腦部掃描結(jié)果，并對(duì)BMI評(píng)分進(jìn)行了分析，在比較體重過輕、健康體重、超重和肥胖的個(gè)體時(shí)，尋找下丘腦的差異。

在今天發(fā)表在《神經(jīng)影像:臨床》雜志上的一項(xiàng)研究中，研究小組發(fā)現(xiàn)，超重和肥胖的年輕人下丘腦的總體體積明顯更大。事實(shí)上，研究小組發(fā)現(xiàn)下丘腦的體積和身體質(zhì)量指數(shù)(BMI)之間存在顯著關(guān)系。

這些體積差異在下丘腦的那些通過釋放激素來平衡饑餓感和飽腹感來控制食欲的子區(qū)域最為明顯。

雖然這一發(fā)現(xiàn)的確切意義尚不清楚——包括結(jié)構(gòu)變化是體重變化的原因還是結(jié)果——但一種可能性是這種變化與炎癥有關(guān)。先前的動(dòng)物研究表明，高脂肪飲食會(huì)引起下丘腦炎癥，進(jìn)而引發(fā)胰島素抵抗和肥胖。在老鼠身上，僅僅三天的高脂肪飲食就足以引起這種炎癥。其他研究表明，這種炎癥可以提高動(dòng)物飽腹的閾值——換句話說，它們必須比平時(shí)吃更多的食物才能感到飽。

該研究的第一作者布朗博士補(bǔ)充說:“如果我們?cè)诶鲜笊砩峡吹降那闆r在人身上也是如此，那么吃高脂肪飲食可能會(huì)引發(fā)食欲控制中心的炎癥。”隨著時(shí)間的推移，這將改變我們判斷自己是否吃飽的能力，以及我們的身體如何處理血糖，從而導(dǎo)致體重增加。”

研究小組說，炎癥可以解釋為什么這些人的下丘腦更大。一種說法是，身體對(duì)炎癥的反應(yīng)是通過增加大腦中被稱為神經(jīng)膠質(zhì)的特殊免疫細(xì)胞的大小來實(shí)現(xiàn)的。

該研究的資深作者、來自劍橋大學(xué)精神病學(xué)和克萊爾學(xué)院的保羅·弗萊徹教授說:“過去20年讓我們對(duì)食欲控制以及肥胖如何影響食欲有了重要的認(rèn)識(shí)。劍橋大學(xué)的代謝研究人員在這方面發(fā)揮了主導(dǎo)作用。

“我們希望通過采用這種新方法來分析大型數(shù)據(jù)集的腦部掃描，我們可以進(jìn)一步將這項(xiàng)工作擴(kuò)展到人類身上，最終將這些微妙的大腦結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)與食欲和飲食的變化聯(lián)系起來，從而對(duì)肥胖有更全面的了解。”

研究小組表示，需要更多的研究來證實(shí)下丘腦體積的增加是超重的結(jié)果，還是下丘腦體積較大的人一開始就傾向于吃得更多。這兩個(gè)因素也有可能相互作用，形成一個(gè)反饋循環(huán)。

這項(xiàng)研究得到了Bernard Wolfe健康神經(jīng)科學(xué)基金、Wellcome和NIHR劍橋生物醫(yī)學(xué)研究中心的支持，并得到了英國(guó)阿爾茨海默氏癥研究中心的額外資助。

文章標(biāo)題

Hypothalamic volume is associated with body mass index