肥胖症患者福音斯坦福研究发现刺激脑区可减少饮食欲望

编者按：全球患肥壮症的人数继续攀升，每5个肥壮症患者里就有1个中国人。在如此严峻的健康局势下，宾夕法尼亚大学特蕾西•贝尔（Tracy Bale）团队的研讨作用无疑是一个福音。他们发现，影响与奖赏有关的脑区能削弱小鼠的暴食行为，这项发现或许为肥壮症供给更耐久有用的医治办法。研讨作用日前宣布在《神经生物学》（The Journal of Neuroscience）中。本文译自 medium.com 华夏标题为“Shocking the Brain to Treat the Stomach”的文章。

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2017年，斯坦福大学医学院的研讨人员破译了一种一起的大脑活动形式。

在试验中，一只老鼠被关在笼子里，试验人员在它头上安装了电线来感应老鼠的脑部活动。这只老鼠在笼子里爬行了一瞬间后忽然在一个装满甘旨食物颗粒的旮旯处停了下来。在老鼠不断啃食食物的过程中，丈量其脑部活动的折线图开端一次次向上动摇。

与此构成对照组的是，另一只老鼠也连接着相同的金属丝，被关在笼子里，笼子里的食物也完全相同。当它接近食物时，大脑动摇曲线也有相似的跳动。但在老鼠吃东西前，试验人员经过电线对老鼠的大脑施加了弱小的影响。作用老鼠忽然回身走开了。就这样每逢老鼠向食物移动、大脑活跃度到达峰值时，电影响紧随其后，接着老鼠就会改动主见，不再想吃东西。

在试验中，科学家们还练习这些老鼠暴饮暴食的技能：让它们短时刻内进食高脂肪食物，然后将其带走。后来，老鼠们发现，甘旨的食物只存在很短时刻，所以它们会在一小时内消耗掉100%的卡路里做预备。

研讨人员经过这种一起的大脑活动形式，能够猜测老鼠什么时分会暴饮暴食。不只如此，研讨还发现当老鼠的神经活动遭到细微的电影响时，就会对食物失掉爱好。

领导这项研讨的斯坦福大学癫痫外科主任凯西·哈珀恩（Casey Halpern）标明：“当咱们影响老鼠的这一区域时，至少会阻挠75%的激动行为。”

这项试验看上去很有推行含义。

哈珀恩现在正致力于将这一作用面向临床，预备对肥壮者进行相同的试验。他将这些人阅历的所谓“饮食失控”界说为：满怀对食物的热心规则地地进食，但吃得比方案的多，或许不能阻挠自己一次又一次的饮食进程。实践上这种不行操控的感觉大多数人或许都遇到过，但哈珀恩清晰标明，这项手术并不合适那些想瘦身的人。为了契合这项研讨的条件，人们的体重指数（BMI）有必要超越45，并且不能由于之前的肥壮医治而减轻体重，这些肥壮疗法就包含胃旁路手术和认知行为疗法等。

哈珀恩简直下了残暴的定论：“这些患者基本上是死于肥壮的那种。”

哈珀恩用来记载和影响大脑活动的技能被称为反响性神经影响体系（RNS），开端是由生物技能公司NeuroPace开发的，用于医治严峻癫痫。在使用过程中，电极会被刺进大脑的两个特定区域，一台微型计算机和电池组被植入颅骨。整个别系包装规整而密合，从外部简直看不到什么杂乱无章的线路。在大脑内部，接入的电极会不断记载，当它们检测到一种特定的活动形式，显现癫痫发生的信号时，就会主动宣布细微的电击，以暂停癫痫发生。

“咱们的设备能够界说正常形式和违背正常形式，”Neuropace医学博士兼首席医疗官玛莎·莫瑞尔（Martha Morrell）说，“这种状况并不是在逐个击破症状难题，而是在防备它们。这是一种十分有吸引力的办法，不只能够医治激动操控妨碍，还能够医治任何发生性的神经疾病。”

在这项新的研讨中，哈珀恩与斯坦福大学的搭档也在一起测验该设备是否能够检测并阻挠其他有害的大脑活动形式，比方暴饮暴食之类。据悉，临床试验将在五年内进行，现在共有六名肥壮患者参与了这次试验，每个人的芯片植入时刻将至少保持18个月。在试验开端的前六个月，芯片只担任监测大脑活动，辨认食物带来愉快感时的脑活动模型；在六个月的学习之后，芯片将对大脑开端加以电影响，消除胃口。

哈珀恩说，这个瘦身脑芯片不是给任意想瘦身的人规划的，只要体重指数在45以上，没有做过胃旁路手术（切胃手术）或认知行为疗法的想瘦身的人才契合规范。以1.7米的成年人为例，他的体重需求在130公斤以上才能够参与这项试验。

虽然整个医治程序看上去很极点，但这种问题恐怕也只能用这种极点的手法来处理了。病态肥壮，现在被界说为体重指数在40或更高，与心血管疾病、糖尿病、中风乃至发呆症有关的医学疾病。除了胃旁路手术外，现在简直没有有用的而可继续的医治办法，并且这种手术又是永久性的，很有或许发生严峻的副作用。

耶鲁大学精力病学和心理学教授达纳（Dana Small）博士标明：“鉴于咱们对肥壮、发呆、代谢功用妨碍和健康的了解，我会采纳更极点的办法——现在咱们现已开端向心脏进发了。”

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在其他相似的临床试验中，也有研讨人员测验经过深度脑影响（DBS）的办法医治肥壮，这种办法现用于医治帕金森病。与DBS不同的是，RNS是检测到脑电方针活动的时分才宣布电击。

前期的DBS医治肥壮症的试验也会集在大脑中一个叫做下丘脑的区域，该区域能够操控与饥饿感、饱足感以及身体推陈出新有关的激素水平。理论上，影响下丘脑会添加推陈出新，协助或人焚烧更多的能量。但是科学家们发现实践的作用却并非如此。

在巴西进行的一项试验中，六名受试者中有一人成功瘦身超越100磅。其他三个别重减轻了一些，但没有实质性的削减，其他两个人的体重乃至没有任何改动。在宾夕法尼亚州阿勒格尼·辛格研讨所的另一项研讨中，三分之一的人体重减轻并保持在正常水平。

领导这项研讨的圣保罗科拉桑医院神经科学主任安东尼奥·德萨尔斯（antonio de salles）估测，导致研讨作用不尽人意的原因或许是，这些被试为了补偿试验中较高的推陈出新而吃了更多的食物。虽然焚烧了更多卡路里，但一起也摄入了更多的卡路里。他以为这些人或许契合哈珀恩关于饮食失控的规范，并能从影响大脑的不同区域中获益。

不过哈珀恩并没有瞄准下丘脑来做试验，而是将留意力会集在一个叫做伏隔核（nucleus accumbens）的区域上。伏隔核是奖赏体系的重要结构，与促进动机行为有关。每逢你体会到令人愉悦的工作，无论是和朋友在一起、听音乐，仍是品尝美食，伏隔核都会亮起来。当然，这一块区域对人们最喜欢的高脂肪和高糖的食物也特别灵敏。

在试验中，受试小鼠能够自在摄食高脂肪食物。利用脑深层影响术，研讨人员直接向常常暴食的小鼠（1小时内就摄入每日卡路里摄入量的25%）的伏隔核传送电脉冲。未遭到脑深层影响前，这些小鼠的饮食习惯并没有改动，但影响往后，这些小鼠对高脂肪食物的爱好被明显削弱。研讨人员一起也测定了脑深层影响对肥壮小鼠的长时刻影响。经过4天的接连脑深层影响，肥壮小鼠摄入的卡路里削减，体重也下降了。

“小鼠脑部那些担任奖赏的神经中枢的活动或许正是问题的要害，这些活动能唆使小鼠过量进食，而无视其对健康形成的结果。”贝尔说：“这些研讨作用是激动人心的，它们为咱们供给了现在最有力的依据，证明咱们或许能够对与体重改动及肥壮有关的特定行为进行调理。”

研讨标明，肥壮的人对高热量食物的图画有更多的伏隔核活动。另一项研讨标明，伏隔核对食物的反响越大，人就越有或许添加体重。

“有许多依据标明伏隔核是一个重要的靶点，”斯莫尔说。“现在有许多着眼于测验大脑对食物头绪反响的研讨，在这些研讨中伏隔核十分频频地被激活，并与各种与暴饮暴食或开展肥壮症危险相关的要素相关。”

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植入设备后，研讨人员将在发动影响前，记载下志愿者们伏隔核历时六个月的正常动摇状况。在记载中，研讨人员将监测人们在家中和试验室中的大脑活动状况。其间，在试验室里首要记载志愿者们面临食物引诱、大吃大喝的状况。当志愿者们独自一人的时分，研讨员会记载下他们每次暴饮暴食的状况，这样就能够经过那些特定的时刻来剖析这群人的大脑活动。

“现在咱们现已能够在老鼠身上精确界说大脑活动了，这使得咱们能够适当精确地猜测老鼠是否会进食，并且这种精准的信号经得起重复试验，能够用来辅导影响的生成，”哈珀恩进一步解释道，“由于咱们此前并不知道暴饮暴食的状况是什么样的，也不知道人类对食物的渴求是什么样的，所以咱们需求首要对其进行界说。”

这一步十分重要，由于研讨人员可不期望当人们进食中的愉悦感从别处来的时分误对其进行影响。在老鼠身上，研讨人员没有影响正常的饮食和交际行为。但是，在对一名植入者的开始试验研讨中，中彩票赢大奖的时机也导致了相同的大脑振奋。一方面，这证明了大脑活动的形式或许是相同的，研讨人员不必费力去区别；但另一方面，也标明这种活动并不只限于对食物的巴望，而是能够推行到其他诱人的奖赏上。

需求留意的是，这项研讨面临的一个很大的应战在于：怎么正确区别大脑对高糖、高脂肪食物和健康食物的反响，以及区别将日常其他事物带来的高兴反响区隔开来。不然，大脑发生的任何愉快反响都会被电击影响消除，那么患者将无法体会高兴，对日子失掉爱好，然后进一步导致精力郁闷或失眠，这也是咱们不肯面临的。但是，哈珀恩以为，当影响被翻开时，它更有或许以活跃的办法影响人们的心情。由于此前有强迫症患者标明，当对他们大脑的附近区域进行深度脑影响医治时，也改进了他们快感缺失和郁闷症的问题。

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毫无疑问，这种医治办法是有争议的。佛罗里达大学临床与健康心理学系助理教授凯瑟琳·罗斯标明，人们的饮食行为比某个大脑区域的活动要杂乱得多。

“咱们曾发现一些能够协助人们按捺胃口、操控饮食的药物，以为这便是处理办法。但后来发现，这些药物只在短期内有用，或许仅对某些人群有用，”她如是说。换言之，这种药物或许对一些有特别激动和症状的人有用，但对那些体重添加与暴饮暴食无关的人无效。

而试验证明，真实含义上有助于永久瘦身的办法便是行为的改动。即使是极点的干涉办法，如胃旁路手术，也只要在与行为改动相结合的状况下才是长时刻有用的。不然，人们能够经过回到他们曾经的行为来扼杀医治的作用。

罗斯称：“虽然人们总是在寻觅新的最棒的东西，但操控体重的基本原理在很长一段时刻内都没有改动：吃得少，动得多”，“假如不协助人们更彻底地改动他们的行为，我以为就没有其他快速的处理办法了。”

哈珀恩供认手术“无疑比药物或认知行为疗法更具侵入性”，但他也标明，“作为一名神经外科医师，这是我能为患者供给的最温文的手术。”

更重要的是，这种手术比胃旁路手术危险小，胃旁路手术会切除或约束胃功用的某些部分，并或许导致严峻和永久性的副作用，如肠梗阻、倾倒综合征和胃穿孔。比较之下，神经影响的一个首要优点是，假如人们不喜欢它或阅历了副作用就能立刻把它封闭。

巴西神经外科医师德萨尔斯（de Salles）说：“现在针对肥壮症的手术过于强烈。瘦身手术虽然有用到能让人敏捷瘦下来，但也有一些结果和副作用很难防止。”

虽然脑部影响得到了医师们的认可，但现在还面临着一个严峻的应战，即：人们是否乐意承受脑部手术来瘦身，以及是否应该这样做。

《饮食天性：美国的饮食文化、身体形象和愧疚情感（The Eating Instinct: Food Culture, Body Image, and Guilt in America）》一书的作者维吉尼亚说，任何一种瘦身手术的问题都是“咱们有必要全部手法来处理这个问题的必定定论”。

相反，她以为，与改动个别比较，改动环境以更好地接收肥壮患者，削减体重带来的耻辱感，才是更助于减轻人们日常压力和不适感的正确之道。

“改动咱们的大脑的确能到达意图，”她说，“但这项研讨让我感到懊丧的是，它说咱们能够经过约束人类来处理问题，而不是重视咱们医疗保健体系中的体系问题，即咱们怎么对待体重较高的人。”

不过，最重要的仍是报名参与的这些志愿者的观点。作为这项试验的领导者，斯坦福大学的临床研讨协调员特里西亚·坎宁安标明，她采访的一位提名人以为，“他们应该承受脑部手术，而不是胃旁路手术来处理他们的问题。”

当然现在他们有时机了，期望环境的改动也不要太晚。

译者：小灼