常吃甜膩零食竟會改變大腦獎勵迴路？研究揭秘

富含脂肪與糖分的西式飲食，容易使人攝取過多卡路里，進而導致體重增加。然而，其背後的機制尚不十分清楚。為了填補這一知識空白，德國、瑞士和美國的研究人員進行了一項隨機對照研究。研究物件是體重正常的受試者，在為期8周的時間裡，除了日常飲食外，一部分受試者被要求食用高脂肪、高糖的零食，另一部分則食用低脂肪、低糖的零食。

Thanarajah等人以健康且體重正常的受試者進行幹預性研究，結果顯示，即使不考慮體重增加和代謝指標的變化，接觸高脂肪、高糖食物仍會產生以下影響：其一，降低受試者對低脂肪食物的偏好；其二，在增強大腦對美味且高能量食物的期待和攝取反應方面，扮演著關鍵角色；其三，在聯想學習情境中，對預測誤差的神經編碼具有廣泛影響，且此影響與食物獎勵無關。總而言之，相較於等熱量的低脂肪、低糖食物，即使體重或代謝狀態未改變，經常食用高脂肪、高糖食物仍可能重塑大腦迴路，引發神經行為適應。因此，改變食物環境，減少高能量、高脂肪、高糖食物的可得性，對抗擊肥胖流行至關重要。圖片出處：Thanarajah等人，doi: 10.1016/j.cmet.2023.02.015。

所有生物都必須獲取能量才能生存。因此，為了最佳化能量來源的檢測、獲取、利用和儲存，生物演化出了許多策略。

例如，環境訊號會與營養結果產生關聯，隨後生物會將其作為感官前饋線索，用以預期未來的食物攝取，並恢復能量平衡。

舉例來說，你最愛的糕點店原本只是個普通的招牌，但當它和甜甜圈消費聯絡在一起後，這個招牌（或稱線索）就被賦予了一種力量，即使在不餓的情況下，也能影響你未來的複雜行為，促使你再去買一個甜甜圈。

感官反饋與食物能量特性之間的基本聯絡，對於理解現代食物環境如何導致肥胖至關重要。

首先，有大量證據表明，感官聯想學習以及線索控制行為的能力（即食物線索反應性），在個體間存在很大差異，且與體重增加的風險有關。

其次，許多現代加工食品能量密度高，且通常同時含有脂肪和糖分，二者相互作用，強化了食物的獎勵作用，使其超過了單純的能量價值。

因此，現代加工食品是強有力的強化物。如同濫用藥物一樣，動物模型研究顯示，經常食用這些食品會重塑大腦迴路，甚至在哺乳期食用高脂肪飲食的母親所產下的後代身上也有體現。

馬克斯·普朗克代謝研究所及歌德大學大學醫院的研究員Sharmili Edwin Thanarajah博士表示：「我們偏好食用高脂肪、高糖食物，也就是所謂的西式飲食，可能是與生俱來的，也可能是因超重而養成的習慣。」

「但我們認為，大腦是學會了這種偏好。」

為了驗證這一假設，Thanarajah博士及其同事讓一組志願者在8周內，除了正常飲食外，每天食用一小份富含脂肪和糖分的布丁。

另一組志願者則食用卡路里含量相同，但脂肪含量較少的布丁。

研究人員在8周的研究期間，分別在研究前和研究中對志願者的大腦活動進行了測量。

8周後，食用高脂肪、高糖布丁的那組志願者，大腦對高脂肪、高糖食物的反應大幅增強。

尤其是啟用了大腦中負責動機和獎勵的多巴胺能系統。

馬克斯·普朗克代謝研究所及科隆大學的研究員Marc Tittgemeyer博士稱：「我們對大腦活動的測量結果顯示，透過食用薯片之類的食物，大腦會自我重塑。」

「它會在不知不覺中學會偏好有獎勵感的食物。」

「由於大腦的這些變化，我們會在無意識中總是偏好那些富含脂肪和糖分的食物。」

在研究期間，參與者的體重並未比對照組的志願者增加更多，他們的血糖、膽固醇等血液指標也未發生變化。

然而，研究人員認為，即使在研究結束後，受試者對含糖食物的偏好仍將持續。

Tittgemeyer博士說：「大腦中形成了新的連線，而且不會那麼快消失。」

「畢竟，學習的意義就在於，一旦學會了某件事，就不會那麼快忘記。」

該研究團隊的論文發表在《細胞代謝》雜誌上。

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Sharmili Edwin Thanarajah等人的研究「Habitual daily intake of a sweet and fatty snack modulates reward processing in humans」發表於《細胞代謝》，線上釋出日期為2023年3月22日；doi: 10.1016/j.cmet.2023.02.015