文 ｜ 李木子
與對高脂肪食物的渴望作鬥爭的節食者，可能會怪罪他們的舌頭：黃油或冰淇淋的美味是如此難以抗拒。
但一項新研究發現，我們的腸道和大腦之間存在著一種全新的連接，這種連接驅動人們對脂肪的渴望。
美國科學家通過研究老鼠發現，脂肪進入腸道會觸發一種信號。這種信號通過神經傳導到大腦，促使人們想吃高脂肪食物。
這項研究近日發表於《自然》，提出了一種干擾這種腸胃—大腦連接的可能性，以幫助阻止不健康的選擇，並解決由暴飲暴食導致的日益嚴重的全球健康危機。
「我們生活在一個前所未有的時代，脂肪和糖的過度消費正在導致肥胖和代謝紊亂的流行。」第一作者、哥倫比亞大學扎克曼研究所Charles Zuker博士實驗室的博士後研究員李夢童（音）說，「科學告訴我們，如果想控制對脂肪的欲望，關鍵通道是腸腦之間的連接。」
研究人員發現，葡萄糖激活了一種特殊的腸腦迴路，後者在腸道存在糖的情況下與大腦聯通。
相比之下，人造甜味劑沒有這種效果，這可能解釋了為什麼無糖蘇打水會讓我們感覺不到滿足。
「我們的研究表明，舌頭會告訴大腦我們喜歡吃什麼，比如甜的、鹹的還是油膩的。」同時為哥倫比亞大學瓦格洛斯醫學院生物化學、分子生物物理學和神經科學教授的Zuker說，「而內臟會告訴大腦，我們想要什麼、需要什麼。」
李夢童想探索老鼠對膳食脂肪的反應：所有動物為維持生命必須攝入脂類和脂肪酸。
她給老鼠提供了一瓶含有溶解脂肪的水（包括豆油成分），以及一瓶含有甜味物質的水，這些甜味物質已知不會影響腸道。
幾天之後，這些齧齒動物對富含脂肪的水產生了強烈的偏好。
即使科學家對老鼠進行基因改造，消除老鼠用舌頭品嘗脂肪的能力，它們也形成了這種偏好。
「儘管這些動物嘗不出脂肪的味道，但它們還是被驅使著去吃脂肪。」Zuker說。
研究人員推斷，脂肪一定是激活了特定的大腦迴路，從而驅動動物對脂肪的行為反應。
為了尋找這個迴路，李夢童在給老鼠餵食脂肪的同時測量了它們的大腦活動。
此時，其腦幹某一特定區域，即孤束尾核（cNST）的神經元活躍起來。
這很有趣，因為cNST也與實驗室先前發現的糖偏好的神經基礎有關。
在確定了老鼠對脂肪的偏好背後的生物機制後，李夢童仔細觀察了腸道本身，特別是腸道的內皮細胞。
她發現，有兩組細胞會向迷走神經細胞發送信號，對脂肪作出反應。
「有一組細胞是必需營養物質的通用傳感器，不僅對脂肪有反應，而且對糖和胺基酸也有反應。」李夢童說，「另一組只對脂肪有反應，這可能有助於大腦將脂肪與腸道中的其他物質區分開來。」
接著，李夢童又邁出了重要一步，用藥物阻斷這些細胞的活性，關閉來自兩組細胞的信號，阻止迷走神經對腸道中的脂肪作出反應。
然後，她利用遺傳技術使迷走神經細胞本身或cNST中的神經元失活。在這兩種情況下，老鼠都對脂肪失去了胃口。
「這些干預措施證實，從腸道到大腦的每一個生物步驟，都顯示動物對脂肪的反應至關重要。」李夢童說，「這些實驗還為改變大腦對脂肪的反應以及對食物的行為提供了新的策略。」
自1980年以來，全球肥胖率幾乎翻了一番。如今，近5億人患有糖尿病。
「對富含糖和脂肪的廉價、高度加工食品的過度消費，正在對人類健康產生毀滅性影響，尤其是在低收入人群中。」Zuker說，「我們越了解這些食物如何劫持味覺和腸腦軸的生物機制，就越有機會進行干預。」
相關論文信息：
http://doi.org/10.1038/s41586-022-05266-z