(CNN)——一项新的研究发现，肥胖可能会损害大脑在摄入脂肪和糖后识别饱腹感和满足感的能力。
此外，即使在医学上被认为是肥胖的人减掉了大量体重之后，这些大脑的变化可能会持续下去——这可能解释了为什么许多人经常会重新获得他们减掉的体重。
哈佛医学院医学教授、波士顿布里格姆妇女医院体重管理与健康中心联合主任卡罗琳·阿波维安博士说:“没有可逆性的迹象——肥胖者的大脑仍然缺乏告诉身体‘好吧，你吃得够了’的化学反应。”
根据医学上的定义，肥胖者的身体质量指数(BMI)超过30，而正常体重的BMI在18到25之间。
“这项研究抓住了为什么肥胖是一种疾病——大脑确实发生了变化，”Apovian说，他没有参与这项研究。
“这项研究非常严谨，也非常全面，”英国剑桥大学(University of Cambridge)代谢与医学教授i·萨达夫·法鲁奇(I. Sadaf Farooqi)博士说。他没有参与这项新研究。
她说:“他们设计研究的方式为研究结果提供了更多的信心，并补充了之前的研究，这些研究也发现肥胖会导致大脑发生一些变化。”
营养物质通过喂食管输送
周一发表在《自然代谢》(Nature metabolism)杂志上的这项研究是一项对照临床试验，其中30名医学上被认为肥胖的人和30名体重正常的人分别被喂食糖、碳水化合物(葡萄糖)、脂肪(脂质)或水(作为对照)。每组营养物质分别在不同的天通过饲管直接喂入胃中。
该研究的主要作者、康涅狄格州纽黑文耶鲁大学医学院内分泌学教授米雷耶·塞利博士说:“我们想绕过口腔，专注于肠道与大脑的联系，看看营养物质是如何独立于看、闻或品尝食物而影响大脑的。”
测试前一晚，所有60名研究参与者在家吃同样的晚餐，直到第二天早上喂食管就位后才再吃东西。当糖或脂肪通过管子进入胃时，研究人员使用功能性磁共振成像(fMRI)和单光子发射计算机断层扫描(SPECT)来捕捉30分钟内大脑的反应。
法鲁夫说:“核磁共振成像显示，大脑中的神经元在对营养物质做出反应时，正在利用氧气——这部分大脑会亮起来。”“另一种扫描测量的是多巴胺，这是一种激素，是奖励系统的一部分，它是发现令人愉悦、奖励和激励的东西，然后想要它的信号。”
研究人员对脂肪和葡萄糖如何单独触发大脑中与食物奖励相关的各个区域感兴趣。他们想知道肥胖人群与正常体重人群的情况是否有所不同。
塞利说:“我们对纹状体特别感兴趣，这是大脑中与寻找食物并吃掉它的动机有关的部分。”埋在大脑深处的纹状体也在情绪和习惯的形成中发挥作用。
在体重正常的人群中，研究发现，当糖或脂肪进入消化系统时，纹状体中的大脑信号减慢——这表明大脑意识到身体已经被喂食了。
塞利解释说:“大脑活动的总体减少是有道理的，因为一旦食物在你的胃里，你就不需要再去找更多的食物了。”
与此同时，体重正常的人的多巴胺水平上升，表明大脑的奖励中心也被激活了。
医学上肥胖的不同发现
然而，当通过喂食管给医学上认为肥胖的人喂食同样的营养物质时，大脑活动并没有减慢，多巴胺水平也没有上升。
当食物是脂类或脂肪时尤其如此。这个发现很有趣，Farooqi说，因为脂肪含量越高，食物的回报就越高:“这就是为什么你会真正想要一个汉堡而不是西兰花，汉堡中的脂肪会在生物学上给大脑带来更好的反应。”
接下来，该研究要求肥胖人群在三个月内减掉体重的10%——这一体重可以改善血糖、重启新陈代谢并促进整体健康，塞利说。
像以前一样重复测试，结果令人惊讶。塞利说，减肥并没有重置肥胖者的大脑。
“什么都没有改变——大脑仍然不能识别饱腹感或感到满足，”她说。“现在，你可能会说三个月不够长，或者他们没有减掉足够的体重。
“但这一发现也可以解释为什么人们减肥成功，但几年后体重又反弹了——对大脑的影响可能不像我们希望的那样可逆。”
2018年一项关于长期减肥临床试验的荟萃分析发现，两年后，一个人原来减重的50%又恢复了——到第五年，体重又恢复了80%。
需要更多的研究
Serlie说，在解释这些发现时需要谨慎，因为很多都是未知的:“我们不知道在体重增加的过程中，大脑中的这些深刻变化是什么时候发生的。大脑什么时候开始衰退，失去感知能力?”
肥胖有遗传因素，尽管这项研究试图通过排除儿童期开始肥胖的人来控制这一点，但仍然有可能“基因正在影响我们大脑对某些营养物质的反应，”法鲁奇说，他多年来一直在研究基因对体重的作用。
要完全了解肥胖对大脑的影响，以及肥胖是否由脂肪组织本身、所吃的食物类型或其他环境和遗传因素引发，还需要进行更多的研究。
“当人们体重增加时，会发生什么变化吗?还是他们在增重的过程中吃了一些东西，比如超加工食品，导致了大脑的变化?所有这些都是可能的，我们不知道到底是哪一种。”
塞利说，在科学回答这些问题之前，这项研究再次强调，体重的耻辱在与肥胖的斗争中没有立足之地。
她说:“认为体重增加可以简单地通过‘少吃、多运动’来解决，如果你不这样做，那就是缺乏意志力，这种想法太简单化了，也太不真实了。”
塞利说:“我认为，对于那些正在与肥胖作斗争的人来说，重要的是要知道，大脑功能障碍可能是他们与食物摄入作斗争的原因。”“希望这些信息能增加人们对这场斗争的同情。”
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