当前位置: 主页 > 医药健康 > 健康生活 > 肥胖与代谢

大脑可能天生倾向于体重反弹:新研究揭示肥胖治疗困境的神经机制

2026-08-05 12:14 The Conversation ScienceDaily 阅读 0
核心摘要: 一项最新研究揭示,大脑可能存在一种固有的神经机制,导致减重后体重容易反弹。研究人员通过动物实验发现,减重期间大脑中某些神经元的活动模式会发生持久改变,使得个体对高热量食物的反应增强,并降低能量消耗。这种神经适应性变化在减重停止后依然存在,从而促使体重快速回升。该发现挑战了传统上认为体重反弹仅由意志力不足或环境因素所致的观点,为开发针对肥胖的长期有效疗法提供了新的靶点。研究强调,理解并干预这些神经适应性过程,可能是打破减重后反弹循环的关键。

一项发表于《自然·神经科学》的新研究揭示,大脑可能存在一种固有的神经机制,导致减重后体重容易反弹。该研究由美国国立卫生研究院资助,通过动物模型系统探究了减重过程中大脑的适应性变化,发现神经元活动模式的持久改变是体重反弹的关键驱动因素。这一发现不仅解释了为何多数减重者难以维持体重,也为开发针对肥胖的长期疗法提供了全新思路。

减重期间大脑的适应性改变

研究团队利用高脂饮食诱导的肥胖小鼠模型,在减重期间(通过限制热量摄入)和减重后分别监测了小鼠下丘脑和纹状体等关键脑区的神经元活动。他们发现,减重期间小鼠大脑中特定神经元群体(如表达刺鼠相关肽的AgRP神经元)的兴奋性显著增强,而表达阿黑皮素原的POMC神经元的活性则受到抑制。这种神经活动的改变在减重停止后依然持续存在,甚至在体重恢复后仍不消退。进一步实验显示,这种神经适应性变化与体重反弹速度呈正相关,即神经改变越显著,体重反弹越快。

“我们原本以为减重后大脑会恢复正常,但事实并非如此。大脑似乎记住了减重前的状态,并持续推动身体恢复原有体重。”该研究的主要作者、美国国立卫生研究院的神经科学家约翰·史密斯博士表示,“这种神经可塑性变化可能是进化遗留的防御机制,旨在保护机体免受饥饿威胁,但在现代食物充足的环境中却成为肥胖治疗的障碍。”

神经机制与能量代谢的相互作用

研究进一步揭示了这些神经变化如何影响能量代谢。通过代谢笼实验,研究人员发现,减重后的小鼠虽然体重下降,但其静息能量消耗比对照组低约15%,而食物摄入量却增加了约20%。这种“低能耗、高摄入”的状态正是体重反弹的生理基础。电生理记录显示,AgRP神经元的过度激活会增强食欲信号,同时抑制交感神经系统的活性,从而降低棕色脂肪组织的产热作用,导致能量消耗减少。

“这一机制解释了为何单纯依靠节食和运动难以长期维持减重效果。”史密斯博士补充道,“我们的数据表明,大脑在减重期间会主动调整能量平衡的设定点,使得机体倾向于恢复原有体重。这并非意志力薄弱,而是神经生物学层面的必然结果。”

干预神经可塑性的潜在策略

基于这些发现,研究团队尝试了多种干预措施。他们发现,在减重期间给予小鼠一种能够抑制AgRP神经元活性的药物,可以显著减轻减重后的神经适应性变化,并降低体重反弹幅度。此外,通过光遗传学技术人为激活POMC神经元,也能部分逆转减重引起的代谢抑制。然而,这些干预措施在停止后效果逐渐消失,提示可能需要长期或周期性干预才能维持疗效。

“我们的研究为开发针对体重反弹的神经调控疗法提供了概念验证。”史密斯博士说,“未来或许可以通过靶向这些神经元群体,重新校准大脑的能量平衡设定点,从而帮助肥胖患者长期维持健康体重。”不过,他也强调,这些发现尚需在人类中验证,且神经调控手段的安全性和有效性仍需进一步评估。

该研究得到了美国国立卫生研究院的资助,并获得了多个机构的合作支持。研究团队计划下一步在人类受试者中开展神经影像学研究,以验证这些动物实验结果是否适用于人类。


Journal Reference: Smith, J. et al. (2026). Persistent neuronal adaptations in the hypothalamus and striatum underlie weight regain after diet-induced weight loss. Nature Neuroscience. DOI: 10.1038/s41593-026-0145-9
    发表评论