Science | 美食当前，为何欲罢不能？深度揭秘“享乐性饮食”(Hedonic Eating)的魔力

生物探索

2025-03-28 16:35发布于江苏科学领域创作者

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1.《Science》研究报道揭示了大脑中腹侧被盖区(VTA)的多巴胺神经元在“享乐性饮食”中的关键作用。

2.VTA多巴胺神经元不仅在我们享受美食时被激活，还能抑制胰高血糖素样肽-1(GLP-1)的激素及其受体介导的饱腹感。

3.实验证据表明，VTA多巴胺神经元通过直接或间接的方式抑制GLP-1R介导的饱腹感信号，使得我们在已经吃饱的情况下仍然渴望并继续享用美味的食物。

4.这项发现为我们理解“享乐性饮食”的神经基础提供了全新的视角，可能为未来应对日益严重的肥胖问题带来新的希望。

以上内容由腾讯混元大模型生成，仅供参考

引言

你是否也曾有过这样的时刻：明明已经饱腹，却依然抵挡不住眼前诱人甜点的诱惑，或是被空气中飘来的炸鸡香气勾起食欲？这种并非出于生理饥饿，而是为了满足味蕾享受的进食冲动，在科学上被称为“享乐性饮食”(Hedonic Eating)。它就像我们大脑中一个隐藏的开关，在美味的刺激下悄然启动，凌驾于身体发出的“停止进食”信号之上。

长久以来，研究人员一直在探索“享乐性饮食”背后的神经机制。是什么样的力量，能够让我们在不饿的情况下依然对美食趋之若鹜？最新的研究终于揭开了这一谜团的一角。3月28日《Science》的研究报道“Hedonic eating is controlled by dopamine neurons that oppose GLP-1R satiety”，发现我们大脑中一个被称为腹侧被盖区(Ventral Tegmental Area, VTA)的区域，以及其中释放的多巴胺(Dopamine)，在“享乐性饮食”中扮演着至关重要的角色。

这项研究令人惊讶地揭示，VTA中的多巴胺神经元不仅在我们享受美食时被激活，更关键的是，它们似乎能够“对抗”身体发出的饱腹信号。这些饱腹信号主要由胰高血糖素样肽-1 (Glucagon-like peptide-1, GLP-1)的激素及其受体(GLP-1 Receptor, GLP-1R)介导。这项突破性的研究表明，多巴胺神经元可能通过某种方式抑制GLP-1R传递的饱腹感，从而让我们即使在生理上已经满足的情况下，仍然渴望并摄入更多美味的食物。

这项发现不仅为我们理解“享乐性饮食”的神经基础提供了全新的视角，更可能为我们未来应对日益严重的肥胖问题带来新的希望。那么，VTA多巴胺神经元究竟是如何与GLP-1R展开这场“较量”的？这项研究又为我们带来了哪些启示？

大脑中的“奖励中心”：VTA多巴胺神经元(Ventral Tegmental Area Dopamine Neurons)的深度解析

我们的大脑是一个高度复杂且精密的器官，其中分布着无数的神经元，它们相互连接，形成庞大的神经网络，共同调控着我们身体的各项功能，包括食欲和进食行为。在这个复杂的网络中，位于中脑区域的腹侧被盖区(Ventral Tegmental Area, VTA)被科学界广泛认为是大脑的“奖励中心”之一。VTA区域内富含一种至关重要的神经递质——多巴胺(Dopamine)。多巴胺在神经系统中扮演着多种角色，其中最引人注目的就是它与我们感受到的快乐、奖励、动机和学习过程密切相关。当我们经历一些积极的体验，例如品尝到美味的食物、获得他人的赞扬、完成一项具有挑战性的任务时，VTA中的多巴胺神经元就会被激活，并释放出多巴胺，从而在大脑中产生愉悦和满足的感觉，这种感觉会强化我们对这些行为的记忆，并促使我们未来再次重复这些行为。

对于食物而言，尤其是那些高palatable（适口性高的）食物，例如甜食、油炸食品等，它们能够有效地激活VTA中的多巴胺神经元，引发强烈的多巴胺释放，从而让我们感受到强烈的快感和满足感。这种快感会驱动我们对这些食物产生强烈的渴望，并促使我们主动去寻找和摄取它们。因此，VTA多巴胺神经元被认为是驱动我们对高palatable食物的摄取，以及产生“享乐性饮食”行为的关键神经元群体。长期以来，神经科学家们一直猜测，VTA多巴胺神经元可能在“享乐性饮食”的发生和发展中扮演着核心的角色，但具体的机制尚不完全清楚。

美味的诱惑与饱腹的抵抗：一场大脑神经元之间的“激烈拔河比赛”

既然“享乐性饮食”主要是由对美味食物的强烈渴望所驱动的，那么我们身体产生的饱腹感信号又是如何在美食的诱惑面前显得如此不堪一击的呢？我们都知道，当我们开始进食，特别是当食物进入胃肠道后，我们的身体会启动一系列复杂的生理反应，旨在告知大脑“能量已经足够，可以停止进食了”。在这个过程中，多种胃肠道激素发挥着重要的作用，其中一种非常重要的激素就是胰高血糖素样肽-1 (Glucagon-like peptide-1, GLP-1)。GLP-1是一种由肠道L细胞分泌的肽类激素，它不仅能够促进胰岛素的分泌，帮助我们更好地利用血糖，还能够通过血液循环传递到大脑，激活大脑中特定的神经元，从而产生饱腹感，抑制食欲，并减缓胃排空的速度。GLP-1受体(GLP-1 Receptor, GLP-1R)是介导GLP-1发挥这些生理功能的关键分子。当GLP-1与GLP-1R结合后，会激活下游的信号通路，最终在大脑中产生“我已经饱了”的信号，从而有效地抑制我们的进食欲望。

然而，在面对高palatable的食物时，我们常常会发现，即使身体已经发出了饱腹的信号，我们仍然难以抵挡美食的诱惑，继续进食。这表明，可能存在某种机制，能够抑制GLP-1R介导的饱腹感信号，从而使得“享乐性饮食”得以发生。研究人员推测，VTA多巴胺神经元可能通过某种方式与GLP-1R信号通路相互作用，从而影响我们的进食行为。他们提出了一个大胆而有趣的假设：VTA多巴胺神经元的激活可能通过直接或间接的方式抑制GLP-1R介导的饱腹感信号，使得我们即使在已经吃饱的情况下，仍然会渴望并继续享用美味的食物，就像一场大脑中美味的诱惑与饱腹感的抵抗之间的“拔河比赛”。

实验证据说话：多巴胺神经元如何成为“享乐性饮食”的主导力量？

为了严谨地验证他们的假设，研究人员设计并实施了一系列动物实验，以小鼠为研究对象，深入探究VTA多巴胺神经元在“享乐性饮食”中的具体作用。他们巧妙地运用了神经科学领域的前沿技术，例如光遗传学(Optogenetics)和化学遗传学(Chemogenetics)，这些技术能够让他们精确地控制小鼠大脑中特定神经元（即VTA多巴胺神经元）的活动，并实时观察这些神经元活动的变化对小鼠进食行为所产生的影响。

首先，研究人员观察到，当小鼠接触到高palatable的食物，例如那些富含脂肪和糖分的食物时，它们的VTA多巴胺神经元的活动会呈现出显著的增加。这一观察结果与先前大量的研究结论相吻合，进一步确凿地证实了VTA多巴胺神经元在感知和响应美味食物刺激方面所扮演的关键角色。

更为重要的是，研究人员利用光遗传学技术，通过特定波长的光刺激，人为地激活了小鼠大脑中的VTA多巴胺神经元。他们惊奇地发现，即使在这些小鼠已经通过正常进食达到饱腹状态的情况下，它们仍然表现出对高palatable食物的异常强烈的摄取欲望，并且会主动地去寻找和食用这些食物，其进食量甚至超过了正常水平。与此相反，当研究人员使用化学遗传学技术，通过注射特定的化学物质来抑制小鼠VTA多巴胺神经元的活动时，即使面对同样美味的食物，小鼠的进食量也出现了显著的减少。这些实验结果以无可辩驳的证据，强有力地证明了VTA多巴胺神经元在驱动“享乐性饮食”行为中的核心和主导作用。

模式图（Credit: Science）

GLP-1受体：身体忠实的“停止进食”信号兵

既然实验证实了VTA多巴胺神经元能够有力地促进“享乐性饮食”的发生，那么GLP-1受体在这个过程中又扮演着怎样的角色呢？研究人员并没有止步于此，他们进一步深入地探索了VTA多巴胺神经元和GLP-1R之间可能存在的相互作用。他们通过对小鼠大脑VTA区域的神经元进行细致的分析，令人惊讶地发现，在VTA区域的某些特定的神经元上，竟然同时表达着多巴胺受体和GLP-1受体。这一重要的发现暗示我们，多巴胺和GLP-1这两种在食欲调控中发挥着相反作用的信号分子，很可能在同一个神经元上相互作用，共同影响着我们的进食行为。

为了进一步验证这个想法，研究人员利用药理学方法，给小鼠注射了能够阻断大脑中GLP-1R信号通路功能的药物。他们观察到，在GLP-1R信号被有效阻断之后，即使小鼠已经通过正常进食达到了饱腹的状态，它们对高palatable食物的摄取量仍然维持在较高的水平，这与之前通过激活VTA多巴胺神经元所观察到的效果非常相似。这一实验结果有力地表明，GLP-1R所介导的饱腹感信号很可能受到了VTA多巴胺神经元活动的抑制。

多巴胺与GLP-1R的“暗战”：精妙揭示食欲调控的全新机制

为了更深入、更精细地理解VTA多巴胺神经元和GLP-1R之间究竟是如何相互作用，从而影响“享乐性饮食”的，研究人员开展了一系列更为复杂的实验。他们利用了诸如双光子显微镜等神经成像技术，对小鼠在摄入高palatable食物的过程中，VTA区域内同时表达多巴胺受体和GLP-1受体的神经元的活动变化进行了实时的、高分辨率的观察。他们令人兴奋地发现，当大脑中的多巴胺信号增强时，这些神经元对GLP-1的反应会显著减弱，也就是说，它们对饱腹感信号的敏感性降低了，从而使得GLP-1介导的饱腹感信号无法有效地传递到下游的神经元。

更令人惊讶的是，研究人员还发现，VTA多巴胺神经元不仅能够减弱其他神经元对GLP-1的反应，甚至可以直接抑制表达GLP-1R的神经元的活动。他们巧妙地运用了逆行追踪技术(Retrograde Tracing)，这种技术能够帮助他们追踪神经元之间的连接。通过这项技术，他们发现，VTA多巴胺神经元会发出神经纤维，投射到一些表达GLP-1R的重要脑区，例如下丘脑等。当VTA多巴胺神经元被激活时，它们会释放多巴胺等神经递质，直接作用于这些表达GLP-1R的神经元，抑制它们的活动，从而直接减弱饱腹感信号的传递。

这些实验结果相互印证，共同揭示了一个全新的食欲调控机制：当我们的身体感知到高palatable食物的刺激时，VTA多巴胺神经元会迅速激活并释放多巴胺。多巴胺一方面直接作用于大脑的奖励系统，增强我们对食物的渴望，产生愉悦感，另一方面还会通过抑制GLP-1R介导的饱腹感信号，使得我们即使在已经生理性饱腹的情况下，仍然想要继续进食，从而导致“享乐性饮食”的发生。这就像一场在大脑中上演的由多巴胺和GLP-1R主导的“暗战”，当美味的诱惑足够强大时，多巴胺的力量会占据上风，有效地抑制住身体发出的饱腹信号，最终导致我们难以停止对美食的追求。

为理解和干预日益严峻的肥胖问题带来崭新希望

这项开创性的研究最重要的意义在于，它首次清晰而深入地揭示了VTA多巴胺神经元和GLP-1R在“享乐性饮食”行为中的关键相互作用机制。这一重要的科学发现不仅极大地加深了我们对食欲调控神经基础的理解，也为我们未来开发针对与“享乐性饮食”相关的肥胖和代谢性疾病的创新干预策略提供了全新的思路和潜在的靶点。

例如，在未来，我们可以尝试开发一些新型的药物或治疗方法，通过精确地调节VTA多巴胺神经元的活动，例如抑制其过度激活，或者通过增强GLP-1R的信号传递，例如开发更有效的GLP-1受体激动剂，来有效地抑制我们对高palatable食物的过度渴望，从而帮助人们更好地控制自己的食欲，减少过量进食的行为，最终达到预防和治疗肥胖以及相关代谢性疾病的目的。

当然，我们也需要认识到，这项研究目前主要是在动物实验层面取得的成果，将这些重要的发现转化为适用于人类的临床应用，还需要进行大量的进一步研究和严谨的临床试验来验证其安全性和有效性。但是，这项研究无疑为我们打开了一扇全新的大门，让我们对“享乐性饮食”的神经机制有了更加深入和全面的认识，也为我们未来应对日益严峻的全球性肥胖问题带来了充满希望的曙光。

参考文献

Zhu Z, Gong R, Rodriguez V, Quach KT, Chen X, Sternson SM. Hedonic eating is controlled by dopamine neurons that oppose GLP-1R satiety. Science. 2025 Mar 28;387(6741):eadt0773. doi: 10.1126/science.adt0773. Epub 2025 Mar 28. PMID: 40146831.

责编|探索君

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