薯片、薯條、爆米花——不管你喜歡什么，我們都知道鹽是許多美味食物的關鍵成分。然而，過量攝入鹽有潛在的健康風險，并可能導致心血管和認知障礙?，F(xiàn)在，加州理工學院的研究人員在老鼠的大腦中發(fā)現(xiàn)了驅(qū)動和消除鹽渴望的神經(jīng)元。這些發(fā)現(xiàn)是調(diào)節(jié)人類鈉渴求的起點。
這項工作是在生物學助理教授和陳學者的Yuki Oka實驗室完成的。描述這項研究的論文將于3月27日在線發(fā)表在《自然》雜志上。奧卡是加州理工學院天橋分校和克里斯陳神經(jīng)科學研究所的兼職教師。
鈉-一種在鹽中發(fā)現(xiàn)的離子-在各種身體功能中起著關鍵作用，如心血管活動、體液平衡和神經(jīng)信號。在每個動物物種中，身體都嚴格控制和維持鈉水平。因為動物本身不能代謝鈉，所以它們必須從外部食物來源中攝取離子。當身體的鈉含量較低時，大腦會觸發(fā)特定的食欲信號來驅(qū)動鈉的消耗。雖然這些食欲信號的機制還沒有完全了解，但研究小組發(fā)現(xiàn)，小鼠大腦后部有少數(shù)神經(jīng)元可以控制鈉消耗的驅(qū)動力。
在研究生李桑軍的帶領下，該團隊利用遺傳工具操縱這些神經(jīng)元的活動，以便用光刺激它們。研究人員觀察到，對這些神經(jīng)元的人工刺激導致小鼠反復舔一次巖鹽，盡管它們的身體完全由鈉鹽控制。
接下來，研究人員測量了老鼠吃鈉時這些神經(jīng)元的活動。鈉擊中動物舌頭后，鈉食欲神經(jīng)元的活動在幾秒鐘內(nèi)受到抑制。然而，將鈉直接注射到這些小鼠的胃中并沒有抑制神經(jīng)活動。當舌頭上的鈉受體被藥理學阻斷時，這種神經(jīng)抑制就不會發(fā)生?？傊?，研究表明，可能由味覺系統(tǒng)介導的口服鈉信號是抑制鈉-食欲神經(jīng)元所必需的。
奧卡說：“吃鹽的欲望是身體告訴你體內(nèi)鈉含量低的方式。“一旦鈉被消耗掉，身體需要一段時間才能完全吸收。因此，有趣的是，只要鈉的味道足以平靜鹽食欲神經(jīng)元的活動，這就意味著感覺系統(tǒng)和味道一樣，在調(diào)節(jié)身體功能方面比簡單地將外部信息傳遞給大腦更重要?！?
有趣的是，在包括人類在內(nèi)的許多物種中，鈉的攝入可以增加進食的欲望。在未來的工作中，奧卡和他的合作者想知道鈉食欲神經(jīng)元是如何隨著時間的推移而被調(diào)節(jié)的。回答這個問題可能會為幫助有健康問題的人在飲食中少吃鈉開辟一條途徑。
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