當(dāng)你吃一口食物后，胰腺就會釋放胰島素來幫助代謝，其中一些胰島素進(jìn)入大腦，幫助抑制食欲，防止你吃得太多。但在一些肥胖人群中，大腦對胰島素的這種響應(yīng)減弱了，這種“大腦胰島素抵抗”會影響身體處理食物的方式，與長期體重增加和不健康的身體脂肪分布有關(guān)。
2025年2月21日，圖賓根大學(xué)-慕尼黑亥姆霍茲中心糖尿病研究與代謝性疾病研究所的研究人員在 Nature 子刊 Nature Metabolism 上發(fā)表了題為：A short-term, high-caloric diet has prolonged effects on brain insulin action in men 的研究論文。
這項在健康、年輕男性中進(jìn)行的研究顯示，連續(xù) 5 天吃巧克力棒、薯片等高熱量的垃圾食品，會導(dǎo)致大腦活動發(fā)生揮之不去的變化，由此產(chǎn)生的大腦模式與肥胖人群的大腦模式相似，即使他們的體重以及身體組成尚未發(fā)生變化。
這項研究表明，在健康、年輕男性中，短期攝入大量的高熱量食物會引發(fā)肝臟脂肪堆積，并擾亂大腦胰島素作用，且這種作用會在恢復(fù)正常飲食后持續(xù)存在。因此，大腦對胰島素的響應(yīng)可以適應(yīng)尚未引起體重增加的短期飲食變化，并可能促進(jìn)肥胖和相關(guān)疾病的發(fā)展。
為了進(jìn)一步了解胰島素在大腦中的作用，研究團(tuán)隊招募了 29 名健康的男性志愿者（針對女性的研究即將進(jìn)行）。其中 18 人被要求連續(xù) 5 天進(jìn)行高熱量飲食（其余 11 人作為對照組，進(jìn)行正常飲食），營養(yǎng)學(xué)家為他們定制了每天 1500 卡路里的高脂、高糖零食，讓他們在 5 天的時間里每天都額外吃掉這些零食，但實際上這些人每天平均只增加了 1200 卡路里的熱量。因為一開始多吃這些垃圾食品甚至讓他們有些興奮，但到了第 4 天就有些膩了，完全吃掉 1500 卡路里的零食開始變得困難。他們在這 5 天高熱量飲食的之前和之后的研究期間均進(jìn)行正常飲食。
研究團(tuán)隊在高熱量飲食開始前，結(jié)束后，以及恢復(fù)正常飲食一周后進(jìn)行了 3 次隨訪。評估高熱量飲食對大腦胰島素響應(yīng)的影響。
結(jié)果顯示，5 天的高熱量飲食后，這些參與者的體重、體重指數(shù)（BMI）以及內(nèi)臟脂肪并沒有明顯變化，但肝臟脂肪含量顯著增加。高熱量飲食后，大腦的右側(cè)島葉皮質(zhì)、左側(cè)羅蘭迪克島蓋等區(qū)域的胰島素響應(yīng)增強(qiáng)，這可能與食物獎賞回路的激活有關(guān)，但恢復(fù)正常飲食一周后，大腦的海馬體和雙側(cè)梭狀回的胰島素響應(yīng)反而降低，這些區(qū)域與記憶、認(rèn)知、視覺食物線索處理有關(guān)。
5 天的高熱量飲食后，參與者的大腦獎賞系統(tǒng)發(fā)生改變，獎賞敏感度降低，懲罰敏感度增加，類似于肥胖者的獎賞系統(tǒng)失調(diào)模式，而這些參與者實際上并沒有顯示出肥胖。且這些變化在恢復(fù)正常飲食后仍部分持續(xù)。此外，在恢復(fù)正常飲食后，這些參與者的大腦白質(zhì)完整性下降，這可能與神經(jīng)炎癥或水腫有關(guān)，類似于肥胖者的大腦結(jié)構(gòu)改變。這些都提示了高熱量飲食對大腦產(chǎn)生了長期影響。
短期過量攝入高熱量零食，擾亂大腦胰島素作用
這些實驗結(jié)果表明，短期的高熱量飲食，在尚未引起體重增加時已經(jīng)引發(fā)了肝臟脂肪堆積、大腦胰島素響應(yīng)以及大腦結(jié)構(gòu)的改變，可能形成一種“惡性循環(huán)”，導(dǎo)致大腦獎賞系統(tǒng)失調(diào)，從而促進(jìn)過度進(jìn)食，進(jìn)而加劇代謝紊亂。
論文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s42255-025-01226-9
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