高脂肪飲食與抑鬱症:小鼠研究觀察

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本文最初發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點。


就在幾周前,我關注了一項關於快餐消費與抑鬱症的研究,幾天前,我談到了一個關於高脂肪飲食和保護心臟免受損傷的全新研究。今天,我們又有一項關於高脂肪飲食的研究,這次是在小鼠身上,研究抑鬱樣行為。高脂肪飲食有什麼影響? 似乎隨著每一項新研究的出現,情況都變得更加複雜。

但至少在這項研究中,看起來飲食誘導的肥胖可能會在小鼠身上產生抑鬱樣效應。但飲食是如何做到這一點的,目前尚不清楚。

Sharma 和 Fulton。“飲食誘導的肥胖促進抑鬱樣行為,這與大腦獎勵迴路的神經適應有關”《國際肥胖雜誌》,2012 年。


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(來源)

多項人體研究發現肥胖與抑鬱症的發生之間存在相關性。 但重要的是要記住,相關性並不等於因果關係。 許多變得肥胖的人也存在其他問題(社會經濟地位、家族史、合併症),這些問題可能會影響抑鬱症的發生。 為了確定肥胖本身是否會導致抑鬱症,您首先必須在受控人群中人為地引起肥胖。

這就是小鼠的用武之地。 Sharma 和 Fulton 使用一種特殊的高脂肪和高糖飲食,餵養一組小鼠 12 周,直到它們明顯比對照組小鼠更胖。 然後他們觀察了焦慮和抑鬱的行為測試。

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您在上面看到的是不同的行為測試。 頂部兩個面板代表高架十字迷宮,一種十字形設計,帶有兩個開放臂和兩個封閉臂。 小鼠更喜歡待在迷宮的封閉臂中,因為它們更喜歡黑暗和小空間。 小鼠越焦慮,它在封閉臂中花費的時間就越多。 在這種情況下,餵食高脂肪飲食的小鼠在迷宮的封閉臂中花費的時間更多。

在第二組條形圖中,曠場實驗的發現是相似的。 將小鼠放置在一個大的開放場地中。 它通常會避開中心,更喜歡更受保護的邊緣和角落。 小鼠越焦慮,它就越會待在場地的邊緣。 同樣,高脂肪飲食小鼠比正常小鼠更常待在邊緣,這表明高脂肪飲食會使小鼠更加焦慮。

然而,焦慮測試並非抑鬱症測試。 對於他們主要的抑鬱症衡量指標(底部一組條形圖),作者使用了強迫游泳實驗,即將小鼠放入一桶水中游泳幾分鐘。 過了一會兒,它會意識到自己無法逃脫並開始漂浮,這是“行為絕望”的跡象。 服用抗抑鬱藥的小鼠會遊得更多,漂浮得更少,而表現出抑鬱樣行為的小鼠會漂浮得更多。 在這種情況下,高脂肪飲食小鼠比對照組小鼠漂浮得更多,作者認為這是抑鬱樣行為。

高脂肪飲食小鼠也表現出其他改變。 過去的抑鬱樣行為與應激反應的變化有關,因此作者觀察了應激激素皮質酮(在人類中是皮質醇)。 高脂肪飲食小鼠的皮質酮略高,但在應激後水平更高,這表明它們可能比正常小鼠對壓力更敏感。

作者還觀察了獎勵通路(如伏隔核和紋狀體)的改變,並發現了顯著的變化。 儘管這些區域的變化通常與抑鬱樣行為無關,但在其他高脂肪研究中已顯示出來,並且被認為與食用高脂肪飲食的動物處理獎勵的方式的差異有關。

根據這些資料,作者得出結論,他們的高脂肪飲食誘導的肥胖產生了抑鬱樣行為。 雖然我認為初步資料具有潛力,但我認為也可能存在改進。

首先,他們沒有觀察其他小鼠抑鬱樣行為的測試,例如蔗糖飲用或新奇誘導的攝食減少症。 強迫游泳實驗可能會受到肥胖小鼠可能更難游泳這一事實的混淆。

其次,我希望看到在已知與抑鬱樣行為相關的領域進行更多工作。 例如,慢性應激與抑鬱樣行為和神經發生減少有關,而神經發生減少可以透過抗抑鬱藥改善。 高脂肪飲食會導致神經發生減少嗎? 獎勵相關區域的變化很好,但這只是一個方面,並不是人們真正關注抑鬱樣行為的方面。

第三,我認為我想看到這項研究在...小鼠變胖之前進行。 他們餵食了 12 周的飲食,得到了肥胖小鼠,這很好,但這種飲食也開始產生 2 型糖尿病典型的胰島素抵抗等問題。 之前的研究表明,2 型糖尿病也與抑鬱樣行為有關,這可能會影響他們的結果。 我想知道,在高脂肪飲食 6 周後,當它們已經充分暴露但尚未肥胖時,會發生什麼?

最後,像任何優秀的科學家一樣,我想知道:機制是什麼? 高脂肪飲食或肥胖究竟是如何導致抑鬱行為的? 是皮質酮和應激水平嗎? 如果是這樣,高脂肪飲食是如何影響 HPA 軸的? 如果不是,還有什麼在改變? 多巴胺能系統和獎勵固然不錯,但肯定不是全部。 未來的研究將不得不說明。 但這確實讓我好奇,高脂肪和高糖飲食可能正在做什麼,以及究竟發生了什麼。

Sharma, S., & Fulton, S. (2012). 飲食誘導的肥胖促進抑鬱樣行為,這與大腦獎勵迴路的神經適應有關。《國際肥胖雜誌》DOI: 10.1038/ijo.2012.48

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