肥胖的金髮姑娘原則

為了健康的體重,大腦的獎勵系統可能需要“恰到好處”


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這張巧克力蛋糕的圖片在您看來有多麼令人愉悅和渴望?

研究表明,這塊蛋糕對您來說越誘人,您就越有可能咬一口真正的蛋糕,然後是另一口,再一口。在您意識到之前,您最終可能會像美國34%的成年人一樣——肥胖。但是,如果我告訴您,將這張照片視為不夠有獎勵性也可能導致您走上肥胖之路,您會怎麼想?

俄勒岡研究所埃裡克·斯蒂斯實驗室最近發表在《NeuroImage》雜誌上的一項令人興奮的腦成像和遺傳學研究表明了這一點。斯蒂斯的研究團隊讓一群少女在觀看食物圖片時,想象自己正在吃令人垂涎的食物。在接下來的一年中,那些大腦在已知對食物等自然獎勵做出反應的區域顯示出較少啟用的女孩,最終體重增加更多——但這僅限於她們具有特定的基因構成。

遺傳因素
可能在肥胖中起很大作用。一些人估計,一個人體重指數或 BMI(一種基於體重和身高的身體脂肪的替代測量指標)變異性的 60-70% 可歸因於遺傳因素。然而,在過去的 50 年裡,肥胖症的患病率急劇上升,對於基因組發生變化來說,時間太短了。導致肥胖症上升的原因似乎是遺傳因素和環境因素之間複雜的相互作用。我們現在發現自己處於一些人所說的“致肥胖”環境中,其中充斥著廉價、易於獲取的高熱量食物,而且份量很大。遺傳風險因素可能使某些個體更容易受到這些環境變化的影響,從而更容易肥胖。

多巴胺是一種重要的神經遞質,部分被認為可以調節對食物的獎勵反應,特別是攝取食物的驅動力。當神經科學家掃描肥胖個體觀看誘人食物影像時的大腦時,他們發現富含多巴胺受體的大腦區域活動更強。這些與成癮藥物啟用的大腦區域相同,並被認為會導致成癮。“尤里卡!”許多腦科學家說。“我敢打賭,在大腦區域編碼食物獎勵中表現出更大活動的人,患肥胖症的風險會增加!”換句話說,食物越有獎勵性,你就越有可能吃得過多並增加體重。

但是,另一陣營的研究人員認為,肥胖個體的腦部獎勵活動減少,而不是增加。根據這一假設,暴飲暴食是一種補償策略,以使這種獎勵缺陷正常化。換句話說,如果你覺得食物的獎勵性較低,你就會吃得過多,以尋求獲得“正常”的獎勵體驗,從而增加體重。這種現象被稱為“獎勵缺陷綜合徵”。肥胖是否可能存在截然不同的型別?誠然,一些肥胖者在觀看食物影像時往往表現出較高的獎勵活動。但有些人大腦關鍵獎勵區域的多巴胺 D2 受體似乎比其他人少——很像吸毒成癮者。較少的多巴胺 D2 受體會導致較低的多巴胺活性,這已被證明會導致食物攝入量增加和體重增加。而我們的飲食至少可能部分是罪魁禍首:狼吞虎嚥地吃下我們許多人喜歡的高脂肪、高糖美味食物似乎會減少大腦獎勵迴路中多巴胺 D2 受體的數量,並導致強迫性暴飲暴食。
 
因此,獎勵敏感性增加和降低都可能導致肥胖?一個實驗室透過關注對獎勵的敏感性,一種被認為根植於多巴胺獎勵系統的心理生物學特徵,調和了這些看似截然不同的想法。如果你的體重健康或略微超重,你對獎勵越敏感,你的體重往往越重。但如果你肥胖,你對獎勵越不敏感,你的體重往往越重。當肥胖變得更加極端時,尤其如此。因此,獎勵神經迴路與肥胖之間的關係可能遵循金髮姑娘原則——獎勵系統啟用過多或過少都可能導致體重增加。為了保持健康的體重,獎勵系統啟用需要“恰到好處”。

是否存在一些臨界點,在這個臨界點上,較高的獎勵敏感性會被過度侵蝕,變成較低的敏感性?肥胖症可能存在一種轉變,正如對成癮的建議一樣,最初對美味食物的過度消費是由獎勵驅動的,但隨後隨著時間的推移,獎勵驅動減少,變得更加自動和強迫性。這是一個非常有趣的想法,值得進一步研究。

斯蒂斯的研究似乎支援了肥胖的金髮姑娘理論,它提供了豐富的腦成像和遺傳學資料,採用前瞻性研究設計,使我們能夠開始梳理出肥胖的原因與後果。使用 fMRI,斯蒂斯的研究團隊掃描了 BMI 不同的少女的大腦,當她們觀看誘人食物的圖片並想象自己正在吃所看到的東西時。斯蒂斯的研究小組還對這些年輕女性進行了基因分型,以確定她們是否擁有與較低多巴胺活性以及在某些研究中與肥胖相關的兩種基因(DRD2 Taq1A A1 和 DRD4-7+)的變異等位基因。然後,他們對這些年輕女性進行了一年的隨訪,並測量了她們 BMI 的變化。

總的來說,他們發現 BMI 較高的少女在對食物影像做出反應時,獎勵區域啟用增加。他們還發現,獎勵啟用程度較高的女孩體重增加更多。“獎勵活動增加”陣營的勝利!沒那麼快。還記得基因檢測嗎?研究結果表明,如果女孩攜帶 DRD2 Taq1AQ1 或 DRD4 7+ 重複等位基因,那麼她們大腦對食物的獎勵系統啟用程度較低,體重也會增加更多。因此,基因傾向於低多巴胺活性的人可能特別容易患上一種源於低食物獎勵的肥胖亞型。

看來兩派都對了。斯蒂斯的研究小組已經表明,將上面的蛋糕視為過於誘人或不夠誘人都可能導致您走上肥胖之路……但您的基因是關鍵。這具有巨大的治療意義,因為我們可以嘗試開發以患者為中心的干預措施,以幫助使某些肥胖個體大腦中的獎勵功能正常化。我們最終也許能夠弄清楚誰需要提高多巴胺水平,誰需要降低多巴胺水平,才能在我們這個致肥胖的世界中過上美好的生活。

與所有研究一樣,這些想法需要用科學家所說的“注意事項”部分來限定。這項研究觀察到少數攜帶多巴胺變異體的研究參與者(13 名攜帶 DRD2 Taq1A A1,11 名攜帶 DRD4-7+)。可能存在未被檢測到的其他候選腦區和有趣的影響,這些發現應在更大的一組參與者中進行驗證。這項研究還僅限於歐洲裔美國少女。遺傳、大腦功能和行為之間的關係可能因性別、年齡和種族而異。未來的研究應考慮調查這些關係。

最後,我給您留下一些思考。最新版的《美國精神病學協會精神疾病診斷與統計手冊》(DSM-V)計劃於 2013 年 5 月釋出。它將首次包含“行為成癮”的診斷類別。越來越多的文獻繼續建立證據,表明成癮、病態賭博和肥胖之間存在神經生物學和行為上的相似之處。病態賭博剛剛在 DSM-V 中作為“行為成癮”引入。

食物成癮會是下一個嗎?

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