在现代社会中,心理压力与代谢性疾病(如肥胖和暴饮暴食)之间的关联已成为公共卫生领域的重大挑战。尽管人们普遍观察到压力会改变饮食习惯,但其背后的神经生物学机制长期以来并不明确。近日,发表于《Nature Communications》的一项研究揭示了前额叶皮层(PFC)至下丘脑外侧(LH)的神经环路在这一过程中的关键调控作用。
研究团队通过小鼠模型,利用光遗传学和化学遗传学技术,深入剖析了压力应激如何通过大脑皮层向下丘脑传递信号。实验结果表明,前额叶皮层中特定的谷氨酸能神经元在压力暴露下被激活,这些神经元直接投射至下丘脑外侧。当这些通路被激活时,小鼠表现出明显的摄食行为增加,即使在非饥饿状态下亦是如此。
研究进一步发现,下丘脑外侧的特定神经元群体接收了来自PFC的兴奋性输入,并整合了压力信号,从而重塑了动物的摄食动机。通过对该环路的抑制,研究人员成功阻断了压力诱导的过度摄食现象,这表明PFC-LH环路是调控压力驱动饮食行为的核心枢纽。
该项研究不仅在神经科学层面提供了精细的环路图谱,还为临床干预提供了新思路。针对这一环路的神经调控手段,未来可能成为治疗压力性进食障碍及相关肥胖症的潜在策略。这一发现有力地证明了大脑高级皮层功能与下丘脑稳态调节中心之间的复杂交互,是理解情绪如何影响代谢健康的关键一步。
Journal Reference: A prefrontal cortex-lateral hypothalamus circuit controls stress-driven increased food intake. Nature Communications.