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撰寫|Yijiao Chen BS 校稿|Xinyin PHD, RD
編審|Haoran PHD 編輯|Ye Yuan 設(shè)計|Fay
近期發(fā)表在《細胞代謝》的一項研究發(fā)現(xiàn),大腦對“高脂、高碳水食物”的價值感遠遠高于單純高脂或高碳水食物。這項發(fā)現(xiàn)一定程度上解釋了為什么很多人會對冰淇淋、薯條、曲奇一類的高脂、高碳水加工制品莫名“上癮”[1]。
閱讀信息 ??難度:★★☆☆☆ 類型:機理機制 字?jǐn)?shù):2879
文章綱要
拍賣實驗得到的有趣結(jié)果
為什么大腦覺得高脂、高碳水食物“很值”?
避免大腦狂歡的小tips,你學(xué)會了嗎?
極養(yǎng)視點
PART ONE ▲▲▲ 拍賣實驗得到的有趣結(jié)果
耶魯大學(xué)的教授們做了這么一個實驗:
這些零食按脂肪和碳水含量歸為3組:
單純高碳水
單純高脂肪
高碳水且高脂肪
試驗對這些食物的受歡迎程度、大眾熟悉度、大小、密度、卡路里等都做了校正,排除這些因素對競價的影響。
結(jié)果,大家愿意花在高脂高糖零食上的錢遠多于單純高脂或高碳水食物,同時大腦紋狀體興奮性顯著提高,表明脂肪與碳水同時攝入對食物獎賞機制產(chǎn)生了超加性效應(yīng)!
而大腦面對不同類型的食物,不同區(qū)域興奮程度也是各不相同。fMRI的BOLD監(jiān)測結(jié)果顯示,尾狀核、殼、丘腦、腦島面對高脂高碳水食物時,信號水平顯著強于單純高脂或高碳水類食物。
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超加性效應(yīng)也叫Supra-Additive (Potentiation),兩種物質(zhì)加在一起的效用比單獨使用這兩種物質(zhì)的效用加起來還要大, 即1+1>2。
血液氧飽和水平檢測(blood oxygen level dependent, BOLD),是常見的探測腦內(nèi)各功能區(qū)的位置和對各種刺激反應(yīng)程度的核磁影像技術(shù)。當(dāng)大腦某部分的神經(jīng)元興奮度提高時,BOLD 信號相對強度增加[3]。
PART TWO ▲▲▲ 為什么大腦覺得高脂、高碳水食物“很值”?
大腦的獎賞機制
大腦對食物的價值衡量有一套獎賞機制,主要分3個步驟(見下圖):
首先,通過感官信息判斷這個食物是什么,主要由視覺皮層負(fù)責(zé);
梭狀回|我們可以把梭狀回比喻為“哨兵”,因為它能依據(jù)食物能量、能量密度、味道的不同,作出不同響應(yīng)來傳遞“它是個啥”的信息;
然后,由眶額皮層、杏仁核、前扣帶回皮層對其喜愛程度做出反饋評估;
杏仁核|上面梭狀回傳遞“它是個啥”的信息會緊接著由杏仁核這個“智囊”獲得,之所以說它是“智囊”,是因為它可以加工這些信息,進而將“我有多喜歡它”的信號傳遞到負(fù)責(zé)做決定的部位。
最后,再反饋給前額葉皮層、紋狀體等部位來行使決定權(quán),綜合所有部位信號后人體做出行動。
決定權(quán)由誰主宰?|紋狀體和前額葉皮層均擁有決定權(quán),但是二者的權(quán)力范疇顯著不同:
“情感”:紋狀體主導(dǎo)習(xí)慣性行為 (感性的決定,衡量進食可以獲得的愉悅感受);
“天性”:前額葉皮層主導(dǎo)環(huán)境習(xí)得行為(自然的決定,以解決饑餓為目的)。
在做決定的過程中,前額葉皮層和紋狀體受區(qū)受神經(jīng)遞質(zhì)多巴胺調(diào)控,如果多巴胺分泌增多的話,會強化紋狀體信號,從而做出習(xí)慣性行為(就是所謂的“美食不可辜負(fù)”!)[4]。在食物獎賞機制中,多巴胺的分泌首先受食物能量價值的影響(即“吃得飽”),其次才是愉悅感(即“吃得開心”)。
“天性”何時可以戰(zhàn)勝“情感”?|由于人類歷史上絕大多數(shù)的時間是在與環(huán)境作斗爭,獲取盡量多的能量是生存的首要目標(biāo),大腦在漫長的進化過程中學(xué)會了感知高能量密度食物,并由前額葉皮質(zhì)主導(dǎo)pick這個食物,這是大腦“自然”的選擇。
上文說到的拍賣實驗就發(fā)現(xiàn),人們能更準(zhǔn)確地估計高脂食物的能量密度。也就是說,在自然選擇的過程中,人類要遵從“天性”,多巴胺的分泌受到“吃得飽”的信號影響,“天性”戰(zhàn)勝“情感”?。?/span>
“情感”何時可以戰(zhàn)勝“天性”?|然而,當(dāng)高脂、高碳水食物這個“小妖精”出現(xiàn)的時候,促使多巴胺大量分泌,強化了紋狀體的“話語權(quán)”,從而“情感”壓倒“天性”,決定的天平從能最快解決饑餓問題的高脂高能食物向能帶給大腦更多愉悅的高脂、高碳水食物偏移,做出了“頭腦發(fā)熱”的選擇。
也就是說,如果什么刺激了多巴胺的分泌,人們的行為由目標(biāo)導(dǎo)向(自然)轉(zhuǎn)變?yōu)榱?xí)慣導(dǎo)向(感性),跟上癮是同樣的機制。比如:當(dāng)你漫無目的地逛著超市時,不管大米或香油在多么顯眼的位置,總是鬼使神差地選擇膨化薯片,因為pick它的動力被多巴胺強化了幾個數(shù)量級。現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)達使自然環(huán)境下不存在的高脂碳水加工制品越來越多,而大腦沒學(xué)會如何冷靜面對突如其來的幸福;加上在廣告、文化、場景的多重影響下,人們對食物的選擇越來越趨向于習(xí)慣主導(dǎo),即“情感”戰(zhàn)勝了“天性”,由此才加劇了人口肥胖問題[5]。
高脂高碳水的“小妖精”激起你的多巴胺
加時討論
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細分的碳水的種類,
會有不同的結(jié)果嗎?
此研究主要以脂肪和碳水大類來分,主要成分由列舉的食物來看,碳水以精制糖和淀粉類為主,脂肪以飽和脂肪和反式脂肪為主。因此,此研究更準(zhǔn)確的說是將矛頭指向精制糖(如白砂糖)和含有反式脂肪酸的加工制品。
那如果“全麥或纖維形式”的“有益”碳水和“富含不飽和脂肪酸”的“有益”脂肪在一起呢?能“狂歡”起來嗎?
一方面,因為纖維增加飽腹感,不飽和脂肪加速脂蛋白運輸?shù)脑颍绱说慕M合對肥胖的貢獻不會像傳統(tǒng)加工制品一樣給力;
另一方面,我們甚至可能利用大腦對高脂、高糖這對“好基友”的偏好。比如說,有小朋友覺得全谷物和堅果分開來都很難吃,但發(fā)現(xiàn)燕麥粥里撒上松子仁后有點驚艷,說不定能改善“挑食”這個老大難問題!或許,我們可以利用這種“狂歡”機制讓健康但口感欠佳的食物通過組合重新獲得人們的寵愛。
PART THREE ▲▲▲ 避免大腦狂歡的小TIPS,你學(xué)會了嗎?
如何辨高脂高碳水食物?
如果一樣食物的營養(yǎng)成分,脂肪和碳水質(zhì)量比重分別大于10% 和28%,就算是高糖高脂了。如果一樣脂肪含量大于12%,另一樣碳水大于54%的食物組合在一起吃,也算是高脂高碳水了。知道了由此會觸發(fā)的狂歡,下次再看到,也許大腦有一天能學(xué)會收斂或抵御。
碳水 VS 脂肪如何各自精彩
說讓放棄,連我自己也會哭喊做不到,完全避免碳水不容易,至少先從精制碳水開始。除了傳統(tǒng)意義上那些包裝食品,水果和蔬菜條作為零食也是個不錯的選擇,它們富含纖維,價格合理,還能幫助口氣清新和身體健康。
市面上,高脂無糖零食因為生酮飲食的興起,產(chǎn)品也逐漸豐富起來,生不生酮先不說,相比傳統(tǒng)既高脂又高碳水的零食少了碳水,或許可以讓我們降低“上癮”的風(fēng)險。當(dāng)然了,即便是無糖高脂的零食,熱量也是杠杠的!吃多了還是會胖喲!
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極養(yǎng)視點
大腦反饋對于人類飲食習(xí)慣起著潛移默化的影響,我們對其不斷地研究過程就像與大腦斗智斗勇,以便更雞賊的飲食,更輕松地健康健美。
面對日益增長的肥胖率,是“高脂”還是“高碳水”的錯?或許,“高脂且高精制碳水”才是讓我們“管不住嘴”的真正罪魁禍?zhǔn)住?/span>
但是,需要注意這篇文章沒有研究蛋白質(zhì)對大腦反應(yīng)的影響。然而,因為“高脂高糖”也代表了低蛋白,所以不能排除“高脂高糖”造成的不良影響其實是“蛋白質(zhì)過低”而導(dǎo)致大腦定力不夠的鍋。
對于食品生產(chǎn)者,面對這樣的發(fā)現(xiàn),是應(yīng)該繼續(xù)悶頭生產(chǎn)高脂高碳水食品,還是創(chuàng)造一些既好吃又健康的新產(chǎn)品來幫助化解這個尷尬呢?極養(yǎng)希望是后者。
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參考文獻
[1] Alexandra G. DiFeliceantonio, Géraldine Coppin, Lionel Rigoux, Sharmili Edwin Thanarajah, Alain Dagher, Marc Tittgemeyer, Dana M. Small. Supra-Additive Effects of Combining Fat and Carbohydrate on Food Reward. Cell Metabolism, 2018
[2] Becker, G.M., DeGroot, M.H., and Marschak, J. (1964). Measuring utility by a single-response sequential method. Behav. Sci. 9, 226–232.
[3] Weintraub A, Whyte J. Blood Oxygen Level Dependent (BOLD)[J]. 2016.
[4] Reward Systems in the Brain and Nutrition[J]. Annual Review of Nutrition, 2016, 36(1).
[5] Ziauddeen H, Alonsoalonso M, Hill J O, et al. Obesity and the Neurocognitive Basis of Food Reward and the Control of Intake[J]. Advances in Nutrition, 2015, 6(4):474-486.
《中國臨床營養(yǎng)網(wǎng)》編輯部