為什么吃肉等高蛋白食物頂飽?科學(xué)家有這樣的發(fā)現(xiàn)
10月27日
精氨酸和賴氨酸,這兩種氨基酸在豬肩肉、西冷牛排、雞肉、馬鮫魚、李子、杏、鱷梨、扁豆和扁桃仁中含量最高。這些氨基酸在進(jìn)入人體后,作用于下丘腦腦室膜細(xì)胞,因此很有可能讓你更有飽腹感。
據(jù)說,《超能陸戰(zhàn)隊(duì)》里胖胖的大白,在意識到肥胖對健康的危害后,下定決心準(zhǔn)備好好減肥。經(jīng)過一段時間的體育鍛煉,終于甩掉了身上的肥肉,但是卻變成了米其林輪胎人。痛定思痛之后,大白終于明白還是少吃點(diǎn)比較靠譜。
但是,對于廣大吃貨來說,想讓他們少吃點(diǎn),談何容易。
健身之后的大白
慶幸的是,科學(xué)家們從未放棄拯救你“根本停不下來的食欲”和“越來越多的贅肉”。
9月27日,最新一期的《分子代謝》雜志發(fā)表了英國華威大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院研究人員的一項(xiàng)重磅成果,他們首次發(fā)現(xiàn)人體控制食欲的關(guān)鍵腦細(xì)胞——下丘腦腦室膜細(xì)胞(hypothalamic tanycytes),研究同時首次揭示了氨基酸介導(dǎo)產(chǎn)生飽腹感的機(jī)制,人體進(jìn)食后血漿中升高的氨基酸,會通過血腦屏障進(jìn)入腦脊液,作用于下丘腦腦室膜細(xì)胞,從而產(chǎn)生飽腹感[1]。
另外,研究人員還識別了兩種介導(dǎo)產(chǎn)生飽腹感最強(qiáng)的氨基酸,精氨酸和賴氨酸,而這兩種氨基酸在豬肩肉、西冷牛排、雞肉、馬鮫魚、李子、杏、鱷梨、扁豆和扁桃仁中含量最高。這些氨基酸在進(jìn)入人體后,作用于下丘腦腦室膜細(xì)胞,因此很有可能讓你更有飽腹感。
腦室膜細(xì)胞上氨基酸傳感途徑
評論認(rèn)為,鑒于研究人員開創(chuàng)性地發(fā)現(xiàn)了控制食欲的關(guān)鍵腦細(xì)胞,而且揭示了氨基酸介導(dǎo)產(chǎn)生飽腹感的機(jī)制,因此在節(jié)食領(lǐng)域可能會產(chǎn)生一場變革[2]!
雖然進(jìn)食后升高的血糖也會影響攝食行為,但這種機(jī)制的意義更多在于維持血糖穩(wěn)態(tài)。與此不同的是,氨基酸介導(dǎo)產(chǎn)生的飽腹感,對于攝食調(diào)節(jié)和體重穩(wěn)態(tài)有著更加重要的意義。以往的研究也已經(jīng)證明,氨基酸是可以減少饑餓感并延長飽腹感最有效的營養(yǎng)物質(zhì)[3]。
在很久之前,科學(xué)家們都認(rèn)為,胃是調(diào)節(jié)食欲的主要器官。如果一個人幾個小時得不到食物,胃就會產(chǎn)生強(qiáng)烈的節(jié)律性收縮,即所謂的饑餓收縮。也有人認(rèn)為饑餓感是由于胃液對空胃的刺激產(chǎn)生的。
但是,這并不能完全解釋機(jī)體復(fù)雜的攝食活動,比如一個新生兒在剛出生時胃是空虛的,但出生的第一天并不感到饑餓,這是由于母體在分娩時已將一部分營養(yǎng)轉(zhuǎn)移至嬰兒血液中。而且發(fā)熱病人也不感覺饑餓,這是因?yàn)轶w內(nèi)所儲存的蛋白質(zhì)適時分解,提供發(fā)熱所消耗的燃料。
直到19世紀(jì),生理學(xué)家開始提出進(jìn)食量是由中樞神經(jīng)系統(tǒng)控制的,并認(rèn)為腦中樞的活動可能受與飲食有關(guān)的血液成分變化的影響。隨著研究的不斷深入,科學(xué)家們提出,進(jìn)食量是由兩個相互作用的下丘腦中樞調(diào)節(jié)來完成的,即位于外側(cè)下丘腦的攝食中樞,和腹內(nèi)側(cè)下丘腦的飽中樞[4]。
之后,曾有研究人員直接將氨基酸注射到小鼠側(cè)腦室進(jìn)入下丘腦,結(jié)果就發(fā)現(xiàn)能夠抑制小鼠的食欲[5]。這也就意味著,即使避開消化系統(tǒng),氨基酸也可以產(chǎn)生飽腹感。
但是位于大腦腹面、丘腦下方的下丘腦,雖然體積很小,卻是機(jī)體調(diào)節(jié)內(nèi)臟活動和內(nèi)分泌活動的高級神經(jīng)中樞集中所在地。一直以來研究人員并不清楚是哪些腦細(xì)胞受到了氨基酸的影響,也不清楚飽腹感產(chǎn)生的具體機(jī)制。
在這項(xiàng)研究中,研究人員將一定濃度的氨基酸注入腦細(xì)胞(腦細(xì)胞熒光化,此時可以觀察到任何微小變化)。結(jié)果在三十秒內(nèi)檢測到了發(fā)生反應(yīng)的腦室膜細(xì)胞。研究人員揭示,氨基酸通過受體作用于腦室膜細(xì)胞,激發(fā)了細(xì)胞內(nèi)鈣離子,接著釋放ATP,進(jìn)一步放大鈣離子信號,從而將“飽腹感”信號傳遞給大腦實(shí)質(zhì)。
同時,如果使用受體拮抗劑阻斷這些受體的結(jié)合,發(fā)現(xiàn)氨基酸不再與腦室膜細(xì)胞反應(yīng),也不再產(chǎn)生“飽腹感”信號。
研究結(jié)果表明,下丘腦腦室膜細(xì)胞可直接感知一系列必需氨基酸和非必需氨基酸,這是介導(dǎo)產(chǎn)生飽腹感的重要信號。而且研究證明了,腦室膜細(xì)胞是下丘腦產(chǎn)生飽腹感并減少攝食的生理介質(zhì)。
華威大學(xué)的Nicholas Dale評論說,餐后血液和大腦中的氨基酸水平是一個非常重要的信號,它能讓人產(chǎn)生飽腹感。發(fā)現(xiàn)大腦區(qū)域中心的腦室膜細(xì)胞能夠直接感知氨基酸,并能夠控制體重,具有重大意義,這是一個可以幫助人們控制體重的新靶點(diǎn)。
這一重大發(fā)現(xiàn)為創(chuàng)造更有效的飲食開辟了新的可能性(看來多吃蛋白質(zhì)比如瘦肉能減肥,還是有道理的),在未來甚至可以通過直接激活大腦腦室膜細(xì)胞,繞過食物和消化系統(tǒng)來抑制人們的食欲。
參考資料:
[1]Lazutkaite G, Soldà A, Lossow K, et al. Amino acid sensing in hypothalamic tanycytes via umami taste receptors[J]. Molecular Metabolism, 2017.
[2]https://www2.warwick.ac.uk/newsandevents/pressreleases/brain_cells_that
[3]Mellinkoff S M, Frankland M, Boyle D, et al. Relationship between serum amino acid concentration and fluctuations in appetite[J]. Journal of applied physiology, 1956, 8: 535-538.
[4]https://en.wikipedia.org/wiki/Hunger_(motivational_state)
[5]Panksepp, J. and D.A. Booth, Decreased feeding after injections of amino-acids into the hypothalamus. Nature, 1971. 233(5318): p. 341-2.
圖片來源:123RF圖庫