電視或視頻遊戲的分心現在可能會導致過度暴飲暴食。 Dean Drobot / Shutterstock.com
當然你知道吃東西對你的生存至關重要，但你有沒有想過你的大腦如何控制你吃多少，吃什麼和吃什麼？
這不是一個微不足道的問題，因為 三分之二的美國人 要么超重 或肥胖 暴飲暴食是這種流行病的主要原因。 迄今為止，了解大腦如何控制飲食的科學努力主要集中在所涉及的大腦區域 飢餓，豐滿和快樂。 為了更好地武裝抗擊肥胖，神經科學家， 包括我，開始將我們的調查擴展到與不同功能相關的大腦的其他部分。 我實驗室最近的研究重點是一個相對被忽視的問題：記憶。
對於許多人來說，關於現在是否進食，吃什麼和吃多少的決定往往受到他們最近吃的東西的記憶的影響。 例如，除了我的規模和緊身衣服，我昨天對暴飲暴食披薩的記憶在我決定今天午餐吃沙拉時發揮了關鍵作用。
最近食用的食物的記憶可以作為控制飲食行為的有力機制，因為它們可以為您提供最近攝入量的記錄，這可能比您用餐產生的大部分激素和大腦信號長得多。 但令人驚訝的是，允許記憶控制未來飲食行為的大腦區域在很大程度上是未知的。
最後一餐的回憶會影響下一餐
在人們進行的研究支持了與膳食相關的記憶可以控制未來飲食行為的觀點。
研究人員在吃飯時分散健康參與者的注意力 - 例如讓他們玩電腦遊戲或看電視 - 從而損害了對餐的記憶 - 人們在下一次機會中吃得更多。 相反的情況也是如此：通過讓人們反思他們剛吃的東西減少未來的攝入量來增強與膳食相關的記憶。
患有健忘症的患者 不記得吃和 吃的時候會吃即使他們剛吃完也應該感覺飽。 與記憶缺陷有關 暴飲暴食，體重增加 在相對健康的人.
發生什麼了？ 我們都知道，我們不吃就是因為我們餓了。 我們關於飲食的大多數決定都受到無數其他影響的影響，這些影響與我們的飢餓程度或飽腹感無關，例如一天中的時間，食物的視覺和嗅覺，或者最喜歡的餐館的廣告。 我的實驗室選擇將注意力集中在記憶上，部分原因在於它是適應性更強的東西。
我們通過專注於一個名為的大腦區域來開始我們的搜索 海馬，這對個人記憶中發生的事情，地點和時間至關重要。
有趣的是，海馬細胞接收有關飢餓狀態的信號，並與其他對開始和停止進食很重要的大腦區域相連， 如下丘腦。 我和我的同事們推斷，如果海馬依賴性記憶抑制未來的進食，那麼當飯菜的記憶力穩定後，就會破壞海馬功能，當這些細胞功能正常時，應該促進進食。
將神經元關閉然後重新開啟的效果
在我的實驗室裡，我們 測試了這個預測 運用 光遺傳學。 這種最先進的方法使用光來控制行為動物中的個體細胞。 在大鼠吃飯之前，期間或之後，我們能夠抑制海馬細胞10分鐘。
為此，我們在海馬細胞中插入了一個特定的基因，一旦我們在它們上面照射一定波長的光，就會立即停止這些細胞的運作。 只要我們照亮光線，細胞就會保持不活動狀態。 至關重要的是，一旦我們關燈，它們的功能就會恢復正常。
在研究期間控制的大鼠腦中的海馬區域。 動物大腦的前部位於左側。 Hannapel等人，eNeuro（2019）, CC BY
我們發現，大鼠吃完餐後光遺傳抑制海馬細胞導致動物更快地吃下一頓飯，導致它們在下一餐中吃的食物幾乎是食物的兩倍。 請記住，當老鼠再次吃東西時，海馬細胞正常工作。 我們在干預後看到了這種效果，無論是給大鼠餵食囓齒動物食物，糖溶液還是用糖精加糖的水。
在我們干擾他們的海馬功能後，大鼠會吃更多的糖精，這是特別有趣的，因為糖精是一種非熱量甜味劑，通常會產生通常由食物產生的胃腸（GI）化學信號。 我們得出結論，我們在滅活海馬細胞後看到的效果最有可能是通過對記憶鞏固的影響來解釋，而不是由於處理GI信息的能力受損。
因此，我們的研究結果表明，在用餐後的一段時間內，海馬細胞是必要的，以限制未來的能量攝入。 我們建議海馬中的神經元通過鞏固前一餐的記憶來抑制未來的進食行為。
這些發現對於了解肥胖的原因及其治療方法具有重要意義。 包括科學家在內 我的研究小組 以前的研究表明，給大鼠餵食過多的脂肪或糖會損害海馬記憶。 同樣，人類的暴飲暴食和肥胖也與人類有關 海馬損傷 和 海馬依賴性記憶缺陷.
反過來，海馬功能受損導致進一步暴飲暴食和體重增加，導致a 可能導致肥胖的惡性循環。 我們的研究增加了越來越多的證據，這些證據表明，促進海馬依賴性記憶的技術可以促進人們吃什麼，何時以及吃多少 可能證明是有前途的策略 減少進食和促進減肥。
關於作者
Marise Parent，神經科學和心理學教授，神經科學研究所副主任， 佐治亞州立大學
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