如果你是一個(gè)真正餓的人，那么一些堅(jiān)果，一塊奶酪或一塊美味多汁的牛排可能真的很有吸引力。如果你是一只果蠅，那么蠶食酵母就可以了。為什么我們 - 以及那些有時(shí)居住在我們廚房里的蒼蠅 - 在我們空著的時(shí)候?qū)ふ业鞍踪|(zhì)豐富的食物?這種偏好對(duì)生活更長壽的幾率意味著什么，無論是以人類為數(shù)十年，還是以蒼蠅為天數(shù)?密歇根大學(xué)醫(yī)學(xué)院團(tuán)隊(duì)的一項(xiàng)新研究表明，大腦化學(xué)品首次與這兩個(gè)問題有很大關(guān)系。

在雜志上的新論文網(wǎng)上生活，UM科學(xué)家斯科特·普萊徹博士和他的研究小組證明，血清素的化學(xué)的食性和果蠅的壽命起著關(guān)鍵的作用。該論文的第一作者是Jennifer Ro，博士，現(xiàn)在哈佛醫(yī)學(xué)院。

在大腦中獎(jiǎng)勵(lì)

5-羥色胺是一種“獎(jiǎng)勵(lì)”化學(xué)物質(zhì)，這意味著當(dāng)它在大腦中釋放以響應(yīng)動(dòng)作時(shí)，它會(huì)在腦細(xì)胞之間傳播并產(chǎn)生一種獎(jiǎng)賞甚至愉悅感。

普萊徹和他的團(tuán)隊(duì)報(bào)告說，它似乎在果蠅在被剝奪食物一段時(shí)間時(shí)尋找蛋白質(zhì)而非糖類的強(qiáng)烈傾向中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。換句話說，它會(huì)影響當(dāng)時(shí)蛋白質(zhì)對(duì)蛋白質(zhì)的價(jià)值 - 這意味著它與某些食物首先包含蛋白質(zhì)的方式有關(guān)。

不僅如此，而且蒼蠅從食用蛋白質(zhì)中獲得的基于大腦的獎(jiǎng)勵(lì)似乎會(huì)影響蒼蠅的衰老速度。

當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì)被阻止時(shí)，蒼蠅在正常飲食中吃的食物和以前一樣多 - 但壽命要長得多。

事實(shí)上，它們的存活時(shí)間幾乎是其長度的兩倍 - 僅僅阻斷了大腦中僅約100個(gè)神經(jīng)元表面發(fā)現(xiàn)的單一血清素受體。

雖然將他們的研究結(jié)果應(yīng)用于我們對(duì)人類攝食模式或長壽的理解還為時(shí)過早，但Pletcher指出，果蠅中的5-羥色胺獎(jiǎng)勵(lì)系統(tǒng)與包括人類在內(nèi)的哺乳動(dòng)物非常相似。

許多其他基本系統(tǒng)也是如此，這使得果蠅成為如此重要的物種進(jìn)行研究，因?yàn)橐粋€(gè)科學(xué)團(tuán)隊(duì)可以研究它們數(shù)百代。

選擇主菜

研究人員通過操縱參與血清素系統(tǒng)的基因，以及使用他們開發(fā)的特殊腔室操縱蒼蠅對(duì)不同類型食物的接觸來發(fā)現(xiàn)它們。這種設(shè)備被稱為FLIC或Fly液體食物相互作用計(jì)數(shù)器，使他們能夠持續(xù)監(jiān)控每餐微餐的食物偏好，并確定蒼蠅如何以及何時(shí)被富含蛋白質(zhì)的飲食所獎(jiǎng)勵(lì)。有了這些信息，他們?cè)O(shè)計(jì)了一些實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)這些營養(yǎng)獎(jiǎng)勵(lì)是否會(huì)影響健康和壽命，只需提供含糖飲食，只注重蛋白質(zhì)飲食，或選擇三種選擇：這兩種單一營養(yǎng)飲食和混合飲食他們的生活。

“這項(xiàng)工作建立在以前的研究結(jié)果之上，即食物的感知調(diào)節(jié)衰老的方式與飲食攝入的方式大致相同，但涉及此的大腦區(qū)域和系統(tǒng)未知，”Pletcher說。“我們發(fā)現(xiàn)血清素途徑對(duì)于解釋食物的成分以及驅(qū)動(dòng)食物消費(fèi)的獎(jiǎng)勵(lì)非常重要。”

他指出，以前發(fā)現(xiàn)富含蛋白質(zhì)的飲食可以縮短壽命。“這些結(jié)果表明血清素直接參與了這一過程，盡管我們還沒有找到這種機(jī)制，”他補(bǔ)充道。

新的結(jié)果增加了對(duì)食物如何影響健康和壽命的不斷變化的科學(xué)觀點(diǎn)。動(dòng)物對(duì)營養(yǎng)素的反應(yīng)方式，包括在環(huán)境中檢測它們并在不同時(shí)間尋找某些營養(yǎng)素，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了簡單地尋找任何類型的卡路里。蛋白質(zhì)對(duì)于在體內(nèi)構(gòu)建和維持細(xì)胞至關(guān)重要，它與糖和其他碳水化合物具有不同的功能，碳水化合物是能量的來源。

下一步

Pletcher解釋說，大腦記錄動(dòng)物已經(jīng)攝入足夠某種營養(yǎng)素的能力是其通過獎(jiǎng)勵(lì)途徑發(fā)出信號(hào)的能力的關(guān)鍵 - 早期的饑餓已得到滿足。

即使在果蠅實(shí)驗(yàn)中阻止了這種獎(jiǎng)勵(lì)途徑，果蠅仍然因?yàn)槠渌蛲Ｖ惯M(jìn)食 - 它們并沒有危險(xiǎn)地填充它們。但是，無法感知到他們通常會(huì)從吃蛋白質(zhì)中獲得的特殊獎(jiǎng)勵(lì)會(huì)影響他們的生命?，F(xiàn)在，Pletcher小組正在努力確定可能是什么。

與此同時(shí)，胃部隆隆，大腦發(fā)出嚴(yán)重饑餓信息的人應(yīng)該隨意滿足對(duì)富含蛋白質(zhì)的零食或膳食的渴望。只是不要對(duì)它的生命產(chǎn)生任何特別的影響 - 畢竟，人類的生命比果蠅的生命復(fù)雜得多。

但是對(duì)果蠅的更多研究可能有助于我們理解為什么蛋白質(zhì)似乎最具吸引力或引起獨(dú)特的獎(jiǎng)勵(lì)感。普萊徹說：“這為未來的工作鋪平了道路，以便了解允許動(dòng)物感知和評(píng)估食物的大腦機(jī)制如何控制壽命和衰老。”

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