2021-12-12 09:19

禁食可能会增加“饥饿激素”的分泌,从而增加运动的动力

研究人员发现,当给老鼠提供有限的食物时,食物和饱腹感激素ghrelin的水平会上升。这会增加锻炼的动力。研究人员说,这可能会转化为间歇性禁食的人有更多的锻炼动机。

这项题为“自愿运动是由胃饥饿素激发的,可能与中央奖赏回路有关”的研究发表在最新一期的《科学》杂志上。

研究小组解释说,肥胖是一个正在以生命为代价的全球公共健康问题。它会导致多种健康问题,包括心脏病、糖尿病、高血压、关节炎,甚至癌症。这对医疗保健来说是一个昂贵的负担。肥胖和超重的两个主要原因是暴饮暴食、吃零食等形式的过多卡路里摄入和久坐不动的生活方式,体育活动的时间减少。研究人员解释说,缺乏定期锻炼的动力是肥胖和超重的主要原因。

Voluntary exercise is motivated by ghrelin, possibly related to the central reward circuit. Image Credit: Oleksandra Naumenko / Shutterstock

另一方面,胃饥饿素是一种促进食欲的激素,被称为“饥饿激素”。它会刺激大脑的神经网络,增加进食的动力。作者写道:“已知Ghrelin通过与动机特性相关的多巴胺神经元参与大脑奖励回路。”这项新研究表明,老鼠在禁食一段时间后,胃饥饿素会激增。研究人员发现,胃饥饿素不仅能促进食欲,还能促使老鼠进行自愿运动和身体活动。对于肥胖和超重的人来说,间歇性禁食也可以帮助他们保持更有效的锻炼计划,还可以帮助他们减肥,预防糖尿病和心脏病等衰弱性疾病。

研究小组表示,已有研究表明,胃饥饿素和运动之间存在关联。然而,还没有人研究过胃饥饿素水平的提高是否能促进运动。这项研究首次探讨了这种关系。

日本古鲁米大学医学院的研究人员在田尻有治博士的带领下,对老鼠体内饥饿激素水平与运动之间的关系进行了研究。他们比较了老鼠吃的食物和从它们身边跑过的轮子。其中一组老鼠可以自由进食(随意进食),而另一组老鼠每天只能在限定时间内进食两次。

结果显示,两组老鼠吃的食物量相同,但限制进食组的老鼠比全天进食组的老鼠在转轮上跑得更多。在实验的另一部分,研究小组改变了老鼠的基因,使它们不产生任何胃饥饿素(胃饥饿素敲除老鼠)。当这些老鼠被限制饮食时,它们并没有跑得更多。研究人员解释说,这证明了饥饿激素是导致限制喂食的老鼠跑得更多的原因。

作者写道:“在自由运动的野生型小鼠中,血浆胃饥饿素浓度在一天中波动,在黑暗期开始时达到峰值。尽管在WT小鼠中观察到,随着血浆ghrelin浓度的峰值,滚轮跑活动显著增加,但在任意喂养或限时喂养的ghrelin敲除(GKO)小鼠中,这些活动严重减弱。”

当从外部来源给予这些基因改变的老鼠胃饥饿素时,它们跑得更多,再次证明是胃饥饿素使它们有动力在轮子上跑。自由进食的老鼠也服用了胃饥饿素。研究还发现,它们跑得更多,证明了不管喂食与否,胃饥饿素刺激小鼠跑得更多。

作者总结道:“总而言之,在黑暗期开始时胃饥饿素的激增似乎是合理的,这在WT小鼠中明显观察到,在中枢多巴胺系统相关的自愿运动的开始和动机中起着至关重要的作用。”

Tajiri博士解释说:“我们的研究结果表明,饥饿会促进胃饥饿素的产生,也可能会在进食有限的情况下增加自愿运动的动机。”因此,保持健康的饮食习惯,有规律的进餐时间或禁食,也可以鼓励超重的人进行锻炼。”然而,他也警告说:“这些发现和之前的报告都是基于动物研究;还需要更多的工作来证实这种胃饥饿素反应也存在于人体内。如果它能在临床实践中建立起来,它不仅开辟了新的经济有效的饮食和锻炼策略,而且可能为模拟胃饥饿素的药物提供了新的治疗应用。”

作为一个合乎逻辑的下一步,研究小组计划在人类身上证实这一假设,以观察胃饥饿素的释放与进食和运动的动机之间的联系。研究小组得出结论,这可能会对肥胖症的治疗和预防产生影响。

期刊引用:

Mifune, H., Tajiri, Y., Sakai, Y., Kawahara, Y., Hara, K., Sato, T., Nishi, Y., Nishi, A., Mitsuzono, R., Kakuma, T., & Kojima, M.(2019)。《内分泌学杂志》JOE-19-0213。2019年10月21日,从https://joe.bioscientifica.com/view/journals/joe/aop/joe-19-0213.xml获取