科学家们研究了伏隔核（nucleus accumbens）——一个与动机相关的大脑结构，发现易胖和不易肥胖的动物之间存在差异，前者表现出葡萄糖进入延迟和谷氨酸（glutamate）水平过高。这些发现表明神经递质再循环存在缺陷。该研究发表在《神经化学杂志》上。

为什么过度加工食品构成独特挑战

当食物难以找到时有利的东西，在目前食物密集的环境中变得不利且不健康。过度加工、低营养食品的过剩使情况更加复杂，这些食品可能满足我们的味觉，但让我们的身体得不到营养。人们往往不觉得拒绝额外的一份西兰花很难，但再来一根薯条或为一点巧克力甜点腾出空间……那就另当别论了。真正的挑战在于克服这些冲动，并在食物方面改变我们的行为。

考虑到肥胖对几乎所有身体系统造成的巨大损失，研究人员使用大鼠模型来了解易暴饮暴食和肥胖的动物与不易暴饮暴食的动物之间潜在的脑差异。先前的研究精确定位了易胖和不易肥胖大鼠伏隔核的差异。他们的最新研究追踪了当这些动物被给予用示踪剂（tracer）标记的葡萄糖（glucose，一种糖）时，大脑中实时发生的情况。

平衡大脑功能中的谷氨酸和GABA

葡萄糖是大脑的主要燃料来源，一旦进入大脑，分子被分解并用于产生新分子，如谷氨酰胺（glutamine）、谷氨酸和GABA（γ-氨基丁酸），每个分子在影响大脑和神经系统神经元的激活中起着重要作用。

他们发现葡萄糖进入易胖动物伏隔核的时间更长。此外，当测量谷氨酸、谷氨酰胺和GABA的浓度时，他们发现谷氨酸（一种兴奋性神经递质）水平过高。研究小组表示，这暗示了神经递质再循环过程存在缺陷，该过程通常由称为星形胶质细胞（astrocytes）的星形细胞在神经系统中维持。正常情况下，星形胶质细胞会将谷氨酸从神经元之间的空间（称为突触，synapse）中拉出，将其转化为谷氨酰胺，然后将其运回产生GABA或谷氨酸的细胞。这个序列对于开启和关闭神经元至关重要。研究结果表明，谷氨酸过多，没有被带出突触。

谷氨酸和GABA（主要的抑制性递质）之间的平衡对大脑功能非常重要，并会影响伏隔核中神经元的活动。这种平衡，以及由此产生的大脑活动，在易胖和不易肥胖的大鼠中是不同的。这些大鼠是否易胖对于理清因果关系很重要，因为它可以去除饮食作为变量之一。

参考信息
“Differential regulation of nucleus accumbens glutamate and GABA in obesity-prone and obesity-resistant rats” by Peter J. Vollbrecht et al., 6 November 2022, The Journal of Neurochemistry.
DOI: 10.1111/jnc.15720