患有罕見遺傳疾病普拉德-威利綜合徵的人永遠不會感到飽腹感,這種無法滿足的飢餓感可能導致危及生命的肥胖症。研究該問題的科學家現在發現,拳頭狀的小腦結構——以前未被認為與飢餓有關——是調節這些患者飽腹感的關鍵。
這一發現是一系列揭示小腦的新發現中最新的一個,小腦長期以來被認為主要參與運動協調,但也在認知、情感和行為中發揮著廣泛的作用。加利福尼亞州 Scintillon 研究所的神經科學家陳艾伯特說:“我們開闢了小腦控制食物攝入的全新領域。”
該專案始於一次偶然的觀察:陳和他的團隊注意到,他們可以透過啟用小腦內稱為前深小腦核 (aDCN) 區域的小神經元群來阻止小鼠進食。研究人員對此很感興趣,便聯絡了哈佛醫學院的合作者。那裡的科學家利用功能性 MRI 收集了資料,比較了 14 名普拉德-威利綜合徵患者和 14 名未患病者在觀看食物影像時(剛用餐後或禁食至少四小時後)的大腦活動。
支援科學新聞業
如果您喜歡這篇文章,請考慮支援我們屢獲殊榮的新聞業,方式是 訂閱。透過購買訂閱,您將有助於確保未來能夠繼續刊登關於塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事。
對這些掃描的新分析顯示,在小鼠身上陳的團隊所確定的相同區域 aDCN,在普拉德-威利綜合徵患者中似乎受到了顯著破壞。在健康個體中,禁食時 aDCN 對食物影像的反應比剛用餐後更活躍,但在患有該疾病的參與者中,無法識別出這種差異。結果表明,aDCN 參與控制飢餓感。來自幾家不同機構的研究人員對小鼠進行的進一步實驗表明,啟用動物的 aDCN 神經元顯著減少了食物攝入量,原因是它減弱了大腦快樂中樞對食物的反應。這些發現最近在《自然》雜誌上詳細介紹。
多年來,研究食慾的神經科學家主要關注下丘腦(一個參與調節能量平衡的大腦區域)或獎勵處理中心(如伏隔核)。但英格蘭布里斯托大學的神經科學家埃莉諾·欣頓說,這個研究小組已經確定了大腦中一個新的攝食中心,她沒有參與這項研究。“在過去的 15 年左右裡,我一直在從事食慾研究,但小腦一直不是一個目標,”欣頓說。“我認為這對於普拉德-威利綜合徵以及更廣泛地解決普通人群的肥胖問題都將非常重要。”
陳的幾位同事現在正計劃測試他們是否可以透過使用一種稱為經顱磁刺激的非侵入性干預手段來操縱健康人的這個迴路。陳說,如果成功,研究人員希望最終進行臨床試驗。
