参与者不仅失去了体重——平均为7.6公斤(16.8磅)或他们体重的7.8%——还有证据表明大脑中与肥胖相关区域的活动发生了变化,并且肠道细菌组成也发生了变化。
科学家们试图解决我们持续存在的肥胖危机,他们取得了一项重要的发现:间歇性禁食导致肠道和大脑发生显著变化,这可能为保持健康体重打开新的选择。
中国的研究人员在62天的时间里研究了25名被分类为肥胖的志愿者,他们参与了一个间歇性能量限制(IER)计划——这是一种涉及对卡路里摄入进行仔细控制并在某些日子进行禁食的体系。
在研究中,参与者不仅体重减轻——平均为7.6公斤(16.8磅)或他们体重的7.8%——还有证据表明大脑中与肥胖相关区域的活动发生了变化,并且肠道细菌组成也发生了变化。
中国第二医学中心和国家老年疾病临床研究中心的健康研究员曾强表示:“在这里,我们展示了IER饮食改变了人类大脑-肠道-微生物组轴。在体重减轻期间和之后,肠道微生物组和与成瘾相关的脑区域的观察到的变化是高度动态的,并且随着时间的推移是相互关联的。”
目前尚不清楚是什么导致了这些变化,或者是肠道影响了大脑,还是反之亦然。然而,我们知道肠道和大脑之间有着密切的联系,因此治疗大脑的特定区域可能是控制食物摄入的一种方式。
通过功能性磁共振成像(fMRI)扫描发现的大脑活动的变化发生在已知对食欲和成瘾调节很重要的区域,包括额下沿叶。
此外,通过大便样本和血液测量分析的肠道微生物组的变化与特定的大脑区域有关。
例如,细菌科普罗科库斯和欧巴克提琼哈利与左额下沿叶的活动呈负相关,这是执行功能的区域,包括我们在食物摄入方面的意志力。
中国国家老年疾病临床中心的医学科学家王晓宁表示:“微生物组被认为以复杂的、双向的方式与大脑进行沟通。 微生物组产生神经递质和神经毒素,通过神经和血液循环进入大脑。反过来,大脑控制进食行为,而来自我们饮食的营养物质改变了肠道微生物组的组成。”
全球有超过十亿人被认为患有肥胖,这增加了多种健康问题的风险,从癌症到心脏病。更多地了解我们的大脑和肠道如何相互依赖可能对有效预防和减少肥胖产生巨大影响。
中国科学院的生物医学科学家王黎明表示:“下一个要回答的问题是在肥胖者中,肠道微生物组和大脑如何在减重期间进行沟通的精确机制,包括哪些特定的肠道微生物组和大脑区域对成功减重和保持健康体重至关重要。”
这项研究已经发表在《细胞与感染微生物学前沿》杂志上。