一项研究显示与失去控制有关的神经生物学机制

作者：张馨予

UPF的研究人员与美因兹大学(德国)，基因组调控中心，卡哈尔研究所，约翰内斯·古腾堡大学(德国)，巴塞罗那自治大学和德尔玛医院的研究人员合作，首次确定了大脑中某些皮质区域失去了对食物摄入的控制。在这项由啮齿动物进行的研究中，该研究今天在《自然通讯》上发表，他们发现了在这个至关重要的皮质回路中导致食物成瘾的一种特定机制，该机制涉及对摄入量的失去控制。该研究由科学家拉斐尔·马尔多纳多(Rafael Maldonado)，埃琳娜·马丁·加西亚(ElenaMartín-García)和Beat Lutz领导。

这种成瘾与与肥胖和饮食失调有关的对食物摄入的控制丧失有关，肥胖和饮食失调在全世界的患病率正在增加。失去对食物摄入的控制具有重大的社会经济影响，没有有效的治疗方法，并且与药物成瘾具有共同的神经生物学机制。两种脑部疾病都是慢性的，多因素的和复杂的，并且是由多个基因和环境因素的相互作用导致的。

在这项新的研究中，研究人员确定了神经生物学机制，可以使食物上瘾。为此，他们使用了一种啮齿动物模型，该模型模仿了与这种成瘾相关的人类行为异常，并导致对食物摄入的控制丧失：对食物的高动力和冲动，以及对食物的强迫性搜寻，尽管这样的行为。他们使用创新工具在遗传，细胞和行为水平上表征了疾病的适应力和脆弱性。

这项研究的另一个发现是皮质水平的D2多巴胺受体在食物成瘾中的作用。由于该受体在皮层下区域，特别是在边缘系统中的作用，以前与药物成瘾有关。这项研究首次确定了食物成瘾如何在额叶前皮质中产生多巴胺D2受体基因的过表达，而这种过表达直接导致对食物摄入失去控制。

“在失去对食物摄入的控制中发现特定的皮层区域可能是预防和治疗这种疾病的兴趣所在。皮层区域是控制行为的最高等级的大脑结构，因此代表了巨大的大脑区域。 UPF实验与健康科学系(DCEXS)神经药理学实验室-Neurophar主任Rafael Maldonado建议。

他们证明，回路的激活可以更好地控制钢筋，而回路活动的减少会导致抑制性控制的丧失，并使动物更容易产生成瘾行为。他补充说：“因此，我们认为该疾病的可能治疗靶点可能是刺激我们目前正在使用的相当精确的技术的大脑回路。”本文为有关食物成瘾问题的辩论提供了更多科学依据。“目前关于如何对这种重要的行为障碍进行分类存在争议，我们的发现进一步证实了这种成瘾的存在，并与吸毒成瘾具有共同的特征。”

决策中的皮质控制

他们表征的神经生物学机制之一是从额叶前皮层到伏隔核的回路，即从皮质区域到与奖励和愉悦有关的边缘系统区域。“我们注意到，上瘾的动物在该特定回路中显示出活动减少，而弹性动物的回路则更加活跃”，ElenaMartín-García解释说。

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