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近日,一项发表于《自然·医学》子刊的最新研究揭示了一个令人振奋的发现:采用间歇性能量限制(IER)饮食模式不仅能有效减重,还会引发大脑和肠道微生物组的动态变化。这一发现为肥胖干预提供了全新的视角,也为未来通过调控“脑-肠-微生物轴”来管理体重打开了大门。
该研究由中国解放军总医院第二医学中心及国家老年疾病临床研究中心的研究团队主导,招募了25名被归类为肥胖的成年人,在为期62天的干预期内实施一种特定形式的间歇性热量控制饮食方案。
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研究结果显示,参与者在接受干预后平均体重下降了7.6公斤,相当于初始体重的7.8%,表明这种饮食方式在短期内具有良好的减重效果。
但更引人注目的是,研究人员还观察到大脑活动模式和肠道菌群结构发生了显著且动态的变化,这些变化不仅出现在减重过程中,也在减重结束后持续存在。
借助功能性磁共振成像(fMRI),研究人员发现,参与者的前额叶下回眶部等与食欲、冲动控制和成瘾行为相关的脑区出现了明显的神经活动改变。这些区域通常被认为是调控进食行为和食物奖赏系统的关键部位。
例如,研究发现:Coprococcus 和 Eubacterium hallii 这两种有益菌的数量减少时,与左前额叶下回眶部的活动增强呈负相关;这提示某些肠道细菌可能通过影响大脑信号通路,间接调节个体对食物的控制能力。
除了脑部变化,研究人员还通过粪便和血液样本分析了肠道微生物组的组成变化,并首次将其与大脑活动联系起来。中国科学院生物医学专家王立明指出:“我们越来越清楚地认识到,肠道微生物并不是简单地受饮食影响的‘被动居民’,而是与大脑进行双向交流的重要‘对话者’。”
具体而言:肠道菌群能够合成多种神经递质和代谢产物,如短链脂肪酸、血清素和γ-氨基丁酸(GABA),并通过迷走神经或血液循环进入大脑;同时,大脑也会根据当前营养状态和心理状态,反向调节进食行为,从而进一步影响肠道环境。
目前全球超过10亿人患有肥胖症,而肥胖已被证实是多种慢性病的重要诱因,包括心血管疾病、糖尿病甚至某些类型的癌症。
这项研究首次系统描绘了在减重过程中,大脑与肠道微生物之间的复杂互动网络,为开发非侵入式的体重管理策略提供了理论基础。
“下一步,我们需要明确哪些特定的菌群种类与大脑区域之间存在关键联系,以及它们是如何协同作用以维持长期体重稳定的。”研究负责人曾强教授表示,“这或许将为我们带来新的治疗靶点,比如通过益生菌、饮食干预或脑刺激技术来辅助减重。”
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随着对脑肠轴机制的深入理解,未来的肥胖干预或将不再局限于传统意义上的“少吃多动”,而是迈向更加科学、个性化的“脑-肠-微生物联合调控”路径。
例如:针对特定人群定制益生菌配方;结合认知训练和神经反馈疗法提升自我控制力;利用智能穿戴设备实时监测脑活动与肠道健康状态。
这项研究不仅揭示了间歇性饮食如何影响大脑与肠道微生物的相互作用,也让我们重新思考:减重不仅仅是身体的变化过程,更是一场大脑与微生物共同参与的“内部革命”。
在未来,也许我们会看到更多基于脑科学和微生态学的创新疗法,帮助人们更轻松、更持久地实现健康减重的目标。
参考
Zhou, Jing, et al. "Dynamical alterations of brain function and gut microbiome in weight loss." Frontiers in Cellular and Infection Microbiology 13 (2023): 1269548. |
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