肥胖與焦慮之間的腸腦連結:小鼠研究揭示潛在機制
最新針對小鼠的研究顯示,肥胖與焦慮之間存在密切關聯,這或許與大腦功能變化及腸道菌群的變動有關。
研究團隊發現,年輕小鼠在攝取高脂飲食後出現肥胖,不僅表現出類似焦慮的行為,亦出現與瘦小鼠截然不同的大腦訊號活動與腸道微生物群組結構。這些發現指出,腸道與大腦之間的相互作用(gut-brain axis)可能在與肥胖相關的心理健康中扮演關鍵角色。
肥胖與焦慮:腸腦是否是關鍵連結?
在美國年輕人當中,肥胖與焦慮的發病率正持續攀升。這項新研究指出,這兩種情況可能比以往認為的更密不可分。科學家透過小鼠模型發現,高脂飲食不僅導致體重上升,亦引發類焦慮行為、大腦活動異常,以及腸道菌群變化,這些因素或會共同影響大腦功能。
研究者觀點:從肥胖到焦慮的可能路徑
「多項研究已指出肥胖與焦慮之間的關聯,但尚未明確了解兩者是否具直接因果關係,或只是社會壓力所影響的結果,」喬治亞州立大學(Georgia State University)營養學副教授兼系主任 Desiree Wanders 博士表示。「我們的研究發現,肥胖可能引發類焦慮行為,這或許與大腦功能與腸道健康的變化有關。」
該研究結果已於 American Society for Nutrition – Official Website 於佛羅里達奧蘭多舉行的年度會議「NUTRITION 2025」上發表。
探索肥胖對大腦與行為的影響
雖然肥胖與糖尿病或心臟疾病的關聯早為人知,但對大腦健康的影響則尚未完全明確。研究團隊運用能模擬人體新陳代謝問題的小鼠模型,深入分析體重、大腦功能與焦慮行為之間的關係。
該研究追蹤了 32 隻從青春期至成年初期的雄性小鼠,一半接受低脂飲食,另一半則攝取高脂飲食。最終,高脂組小鼠體重與體脂肪明顯高於低脂組。
高脂飲食導致焦慮與認知受損
根據研究設計,持續攝取高脂飲食 15 週的小鼠不但體重與體脂增加,亦表現出更多焦慮行為,其下視丘(hypothalamus)基因表現與腸道菌群組成亦與對照組明顯不同。
焦慮行為與大腦訊號改變
行為測試結果顯示,肥胖小鼠出現更多焦慮相關行為,例如「僵住不動」(freeze response),這是小鼠面對威脅時常見的防衛反應。同時,牠們下視丘的神經訊號活動亦有異於瘦小鼠,該區域與新陳代謝及認知功能密切相關。
此外,肥胖小鼠的腸道菌群結構也顯著不同,這與日益增長的證據一致——腸道微生物群在行為調控中可能扮演重要角色。
從小鼠研究到人類應用的啟示
雖然動物研究結果未必能完全套用於人類,但 Wanders 表示,這些數據為了解與處理肥胖相關的認知障礙提供了嶄新觀點。
「這些結果對公共健康與個人選擇均具啟示意義,」她補充道。「研究顯示肥胖對心理健康,特別是焦慮方面,可能帶來深遠影響。藉由了解飲食、大腦健康與腸道菌群之間的關聯,未來可望制定更有效的肥胖預防與早期介入策略,尤其針對兒童與青少年。」
她同時指出,儘管研究設計嚴謹且受控,但現實世界環境更為複雜,結果仍需謹慎解讀。
飲食以外的多重因素影響
「儘管我們的研究發現飲食在身心健康中扮演關鍵角色,但這只是一部分,」Wanders 表示。「環境、基因、生活習慣與社會經濟條件亦會影響肥胖風險與相關健康問題。因此,雖然這些結果重要,但仍應放在更全面、多層次的脈絡下理解肥胖與心理健康之間的關係。」
下一步研究方向
研究團隊計劃進一步深入探討由飲食引發的肥胖如何影響大腦與行為,特別是針對腸道菌群的變化機制。他們也希望擴展研究對象,納入雌性小鼠與不同年齡層,並評估減重介入是否能逆轉上述影響。