神经肽Y可能使人类变得聪明和过度放纵

2023-10-02 星期一

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作者 | Joanna Thompson

翻译 | 杜雅兴

审校 | 酷炫脑

美工 | Jenny

编辑 | YJ

一种特定的大脑化学物质可能不仅是我们过度沉迷于食物、酒精和毒品的倾向的原因之一,而且还帮助人类进化出独特于其他亲缘系物种的大脑。

和许多人一样,Mary Ann Raghanti喜欢吃涂了黄油的土豆。然而,与大多数人不同的是,她实际上因此提出一个问题:为什么我们喜欢吃高脂肪的碳水化合物?肯特州立大学的生物人类学家Raghanti研究了这种对美味的渴望背后的神经化学机制。事实证明,一种特定的大脑化学物质可能不仅是我们过度沉迷于食物、酒精和毒品的倾向的原因之一,而且还帮助人类进化出独特于其他亲缘系物种的大脑。

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Raghanti领导的一项新研究于9月11日发表在《美国国家科学院院刊》上,该研究对几种灵长类动物大脑中与奖励和动机相关的特定神经递质的活动进行了研究。研究人员发现,与我们的近亲相比,人类的大脑化学物质神经肽Y (NPY)含量更高。奖励肽的增加可以解释我们对从披萨到薯条的高脂肪食物的喜爱,用脂肪和糖填饱自己的冲动可能给了我们的祖先一种进化优势,使他们能够发展出更大更复杂的大脑。

斯坦福大学神经内分泌学研究人员Robert Sapolsky没有直接参与这项研究,但帮助审阅了这篇新论文,他说:“我认为这项研究是对人类这个物种最有趣的事情之一的神经生物学见解的第一步。”

神经肽Y(NPY)与“享乐性饮食”有关。“享乐性饮食”是指为了体验快乐而不是为了满足饥饿感而进食。它驱使人们去寻找高热量的食物,尤其是那些富含脂肪的食物。然而,从历史上看,NPY一直被忽视,过去更倾向于关注那些让人感觉良好的化学物质,如多巴胺和血清素。

Raghanti之所以决定研究NPY,是因为她之前的研究表明,NPY是她的团队所关注的大脑区域伏隔核中大量存在的几种化合物之一,尤其是多巴胺,而且这种化合物似乎也在我们非凡的认知能力中发挥着作用。她说:“老实说,我并没有期待神经肽Y有什么有趣的东西,”但令所有人惊讶的是,Raghanti和她的同事们发现,这种神经递质在人类伏隔核中起着关键作用。

除了人类,研究人员还研究了与我们关系最近的灵长类动物的大脑中神经肽Y的浓度,包括黑猩猩、倭黑猩猩和大猩猩。他们发现,虽然每个物种都会产生一些NPY,但人类无疑是最多的。

研究人员假设,在我们遥远的进化过程中,我们祖先大脑中的一个基因开关一定使神经肽Y的产生进入了超速状态。Raghanti说,这将刺激器官寻找高脂肪的食物。最终,这意味着我们的物种在繁殖上变得更加成功,因为我们的祖先储存了额外的卡路里。这些增加的卡路里储存也将使他们能够投入更多的能量来发育更大的大脑。

但NPY也有其黑暗的一面:它与饮食失调和药物滥用有关。这可以解释为什么今天有这么多人患有这些疾病。它曾经是进化的福音,在现代高度工业化的社会中却有可能造成伤害。

然而,其他研究人员对神经肽Y在人类进化中的重要性表达了更多的怀疑。威斯康星大学密尔沃基分校(University of Wisconsin-Milwaukee)的神经人类学家Benjamin Campbell指出,这篇论文是通过对老鼠的研究得出NPY在脂肪储存中的作用的结论。但是老鼠和人类之间有6500万年的进化史。他说“因此,这种存储的整个动态是完全不同的。”

Campbell,神经递质只是大脑单一区域活跃的一系列大脑化学物质中的一种。很难将人类进化中如此复杂的方面归于如此具体的事情。

就她而言,Raghanti同意这一点——这就是为什么她想继续研究未被充分研究的神经递质(如神经肽y)的意义。她说:“不存在仅仅是一个区域的一种神经递质可以解释什么使人类成为人类。这应该是多机制联合的作品。”

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参考文献(点击滑动查看)

1. Stetka, B. (2018, January 24). Cocktail of brain chemicals may be a key to what makes us human. Scientific American. https://www.scientificamerican.com/article/cocktail-of-brain-chemicals-may-be-a-key-to-what-makes-us-human/

2. Raghanti, M. A., Miller, E. N., Jones, D. N., Smith, H. N., Munger, E. L., Edler, M. K., Phillips, K. A., Hopkins, W. D., Hof, P. R., Sherwood, C. C., & Lovejoy, C. (2023). Hedonic eating, obesity, and addiction result from increased neuropeptide Y in the nucleus accumbens during human brain evolution. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 120(38). https://doi.org/10.1073/pnas.2311118120

3. Scientific American. (2008, April 17). Vicious circle of belly fat. https://www.scientificamerican.com/podcast/episode/58ea73db-eda9-701a-c47a1e0933d4d76d/

4. Sutherland, S. (2013). A spritz that prevents PTSD. Scientific American Mind, 25(1), 12. https://doi.org/10.1038/scientificamericanmind0114-12a

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原标题:《神经肽Y可能使人类变得聪明和过度放纵》

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