為什麼我們飢餓時一切都會好起來?根據日本國立生理科學研究所的新發現,不僅當我們的胃部隆隆起來時食物的味道更甜,而且苦食也變得不那麼難吃了,這兩種作用都由下丘腦的神經迴路減輕。
通常,我們更喜歡甜味,因為它們暗示著卡路裡含量高的食物,而避免苦味和酸味,因為它們暗示著腐敗的食物。但是,這些偏好會被諸如飢餓之類的內部狀態所修改。在上周發表在《自然通訊》上的一項研究中,研究人員發現飢餓的老鼠更偏愛甜味,而對厭惡口味的敏感性降低。該研究小組專注於表達Agouti相關肽(AgRP)的神經元,已知這些神經元在飢餓狀態下被激活以觸發進食行為,並確定了兩條由飢餓引起的口味偏好變化的神經途徑。
第一作者歐夫說:「表達AgRP的神經元存在於下丘腦,這是在食慾調節中起重要作用的大腦區域。」 「我們使用化學和光遺傳學技術選擇性激活了小鼠中表達AgRP的神經元,以觀察它們是否影響在禁食條件下觀察到的味覺。」
光遺傳學和化學遺傳學技術是研究神經元活動的流行方法,因為它們可以非常精確地操縱神經活動。光遺傳學將光敏劑引入目標神經元,然後可以通過光來控制其活性,而化學遺傳學則引入設計受體以通過它們的特定合成配體影響目標神經元的活性。
表達AgRP的神經元激活後,下丘腦外側的下遊穀氨酸神經元又通過兩種不同的途徑調節小鼠的口味偏好。投射到外側隔膜的穀氨酸神經元增加了對甜味的偏愛,而投射到側面哈貝努爾的穀氨酸神經元則降低了對苦味的敏感性。
研究的共同作者Yasuhiko Minokoshi說:「下一步將是研究這些下丘腦神經元通路在諸如糖尿病和肥胖症等病理生理狀況中是否發生改變。」 「例如,我們已經知道肥胖者對甜味有強烈的偏愛;這可能與投射到外側隔膜的穀氨酸神經元活性的改變有關。」
因此,這些新發現可能為控制口味偏好的方法的未來發展提供基礎,這將對健康產生重大影響。但是,要實現這一目標,還有許多工作要做。