发布日期： 2024年08月08日
来源：AAAS
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这些神经科学基础是相关的，因为许多人没有得到足够的锻炼。我们中的大多数人可能已经一次甚至几次决定放弃锻炼，转而选择日常生活中众多其他诱惑中的一种。根据世界卫生组织的数据，80%的青少年和27%的成年人没有得到足够的锻炼。肥胖不仅在成年人中，而且在儿童和青少年中也以惊人的速度增长。
苏黎世联邦理工学院神经科学教授Denis Burdakov说:“尽管有这些统计数据，但许多人还是设法抵制住了不断出现的诱惑，并进行了足够的锻炼。我们想知道是什么在我们的大脑中帮助我们做出这些决定。”
在他们对小鼠的实验中，研究人员能够证明食欲素在这个过程中起着关键作用。它是大脑中活跃的一百多种信使物质之一。其他化学信使，如血清素和多巴胺，很久以前就被发现了，它们的作用在很大程度上已经被破译。食欲素的情况则不同:研究人员发现它的时间相对较晚，大约在25年前，现在他们正在逐步阐明它的功能。布尔达科夫是致力于研究食欲素的科学家之一。
Burdakov说:“在神经科学中，多巴胺是我们为什么选择做一些事情而避免做另一些事情的一个流行解释。这个大脑信使对我们的总体动机至关重要。然而，我们目前对多巴胺的了解并不能很容易地解释为什么我们决定锻炼而不是吃东西，我们的大脑在吃东西和运动时都会释放多巴胺，这并不能解释为什么我们会选择其中一种而不是另一种。”
为了找出原因，研究人员为小鼠设计了一个复杂的行为实验，让它们在10分钟的试验中从8个不同的选项中自由选择。其中包括一个轮子，他们可以在上面跑步，还有一个“奶昔吧”，他们可以在那里享受标准的草莓味奶昔。
Burdakov说:“小鼠喜欢奶昔的原因和人一样:它含有大量的糖和脂肪，味道很好。”
在他们的实验中，科学家们比较了不同组的小鼠:一组由正常的小鼠组成，另一组小鼠的食欲素系统被药物或基因改造的细胞阻断。
与食欲素系统被阻断的小鼠相比，食欲素系统完好的小鼠在转轮上花的时间是前者的两倍，在奶昔吧上花的时间是后者的一半。然而，有趣的是，在科学家只给小鼠跑步轮或奶昔的实验中，两组老鼠的行为并没有什么不同。
Burdakov说:“这意味着食欲素系统的主要作用不是控制小鼠的运动量或食量。相反，当两种选择都可用时，在其中一种和另一种之间做出决定似乎很重要。”
在没有食欲素的情况下，这个决定强烈地倾向于奶昔，小鼠为了吃东西而放弃了运动。
苏黎世联邦理工学院的研究人员预计，食欲素也可能对人类的这一决定负责;已知这两个物种的大脑功能实际上是相同的。
“现在的问题是在人类身上验证我们的结果，”苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)的研究小组负责人Daria Peleg-Raibstein表示。她和丹尼斯·布尔达科夫一起领导了这项研究。这可能包括检查那些由于遗传原因而有限制食欲素系统的病人——这种情况大约在2000人中有1人。这些人患有嗜睡症(一种睡眠障碍)。另一种可能是观察那些服用了阻断食欲素药物的人。这类药物被批准用于失眠患者。
Peleg-Raibstein说:“如果我们了解大脑如何在食物消耗和身体活动之间进行仲裁，我们就可以制定更有效的策略来解决全球肥胖流行病和相关的代谢紊乱问题。”
特别是，可以制定干预措施，以帮助健康个人和身体活动有限的人克服运动障碍。然而，Burdakov指出，对于参与人类临床研究的科学家来说，这些将是重要的问题。他和他的团队致力于基础神经科学研究。接下来，他想找出食欲素神经元在做出决定时是如何与大脑其他部分相互作用的，比如在运动和吃零食之间做出决定。
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