剑桥科学家表明，下丘脑是大脑中控制食欲的关键区域，与健康体重的人相比，超重和肥胖者的大脑有所不同。研究人员表示，他们的发现进一步证明了大脑结构与体重和食物消耗的相关性。
目前的估计表明，全球有超过19亿人超重或肥胖。根据健康改善与差异办公室的数据，在英国，近三分之二的成年人超重或肥胖。这会增加个人出现多种健康问题的风险，包括2型糖尿病、心脏病和中风、癌症以及心理健康状况不佳。
有很多因素影响我们的饮食量和食物类型，包括我们的遗传、激素调节和我们生活的环境。尽管研究表明下丘脑(大脑中一个杏仁大小的小区域)发挥着重要作用，但我们的大脑中发生了什么来告诉我们饿了或饱了尚不完全清楚。
剑桥大学精神病学系和露西卡文迪什学院的斯蒂芬妮·布朗博士说：“虽然我们知道下丘脑对于决定我们吃多少很重要，但实际上我们对活人这个大脑区域的直接信息很少。这是因为它非常小，很难通过传统的MRI脑部扫描来识别。”
下丘脑在食欲调节中的作用的大部分证据来自动物研究。这些表明下丘脑内存在复杂的相互作用途径，不同的细胞群共同作用来告诉我们何时饥饿或饱了。
为了解决这个问题，Brown博士及其同事使用机器学习开发的算法来分析1,351名不同BMI分数的年轻人的MRI脑部扫描，在比较体重不足、健康体重、超重并患有肥胖症。
在《神经影像：临床》杂志上发表的一项研究中，研究小组发现超重和肥胖的年轻人下丘脑的总体体积明显更大。事实上，研究小组发现下丘脑体积和体重指数(BMI)之间存在显着关系。
这些体积差异在下丘脑的那些子区域中最为明显，这些子区域通过释放激素来平衡饥饿和饱腹感来控制食欲。
虽然这一发现的确切意义尚不清楚——包括结构变化是体重变化的原因还是结果——但一种可能是这种变化与炎症有关。此前的动物研究表明，高脂肪饮食会导致下丘脑炎症，进而引发胰岛素抵抗和肥胖。
对于小鼠来说，仅仅三天的高脂肪饮食就足以引起这种炎症。其他研究表明，这种炎症可以提高动物饱腹感的阈值，换句话说，它们必须比平常吃更多的食物才能感到饱。
该研究的第一作者布朗博士补充道：“如果我们在老鼠身上看到的情况也发生在人类身上，那么吃高脂肪饮食可能会引发我们食欲控制中心的炎症。随着时间的推移，这将改变我们辨别食物的能力。”当我们吃得足够多时，以及我们的身体如何处理血糖，导致我们体重增加。”
研究小组表示，炎症可能可以解释为什么这些人的下丘脑更大。一种建议是，身体通过增加大脑特殊免疫细胞(即神经胶质细胞)的大小来对炎症做出反应。
该研究的资深作者、剑桥大学克莱尔学院精神病学系的保罗·弗莱彻教授说：“过去二十年让我们对食欲控制以及如何改变肥胖症有了重要的认识。剑桥大学的代谢研究人员已经发挥了重要作用。”在此方面发挥主导作用。”
“我们希望，通过采用这种新方法来分析大型数据集中的大脑扫描，我们可以进一步将这项工作扩展到人类，最终将这些微妙的大脑结构发现与食欲和饮食的变化联系起来，并对肥胖产生更全面的了解。”
研究小组表示，需要更多的研究来证实下丘脑体积增加是否是超重的结果，或者下丘脑较大的人是否首先倾向于吃得更多。这两个因素也可能相互作用，导致反馈循环。
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