最新的研究表明，肥胖不仅改变身体，还会影响大脑，并且这些脑部变化即使在体重减轻后仍可能持续存在。
重点
- 脑成像研究表明，肥胖减少了多巴胺D2受体的数量，从而支持过度进食。
- 大脑中与嘴、唇和舌头相关的区域的结构变化强化了过度进食的行为。
- 西方高脂肪、高糖饮食会重新编程神经回路，但GLP-1受体激动剂可能有助于逆转这些脑部变化。
研究人员发现，食用高度加工、含糖量高和脂肪含量高的食物不仅改变了身体，也改变了大脑。加拿大麦吉尔大学代谢与大脑卓越研究主席达娜·斯莫尔博士在过去十年中进行了开创性的研究，探讨现代饮食对大脑的影响。在2023年的一项研究中，斯莫尔博士及其同事证明，习惯性地摄入高脂肪和高糖食物会改变大脑的奖赏处理机制，使健康低脂食物被忽视。
密歇根大学教授阿什利·格拉德哈特博士及其他研究人员发现，人工甜味剂与脂肪/糖的组合具有“超美味”特性，导致成瘾性进食行为。由Gene-Jack Wang博士及其同事领导的研究表明，肥胖与躯体感觉皮层的变化有关。
科学已经证实，过度进食会改变大脑，而伴随过度进食的大脑变化并不容易逆转。有趣的是，减肥手术仅部分逆转了大脑的变化。这些发现表明，喜欢并渴望高度加工、富含脂肪和糖的食物可能会持续存在，并影响肥胖的恢复过程。这一过程大部分是无意识的。
神经影像技术显示“有毒”的大脑变化
Gene-Jack Wang博士和美国国家药物滥用研究所（NIDA）的Nora Volkow博士进行了脑成像研究，表明肥胖与大脑的结构和功能变化有关。Wang的团队使用正电子发射断层扫描（PET）和MRI成像来检查肥胖个体的大脑激活情况。最显著的发现是，肥胖个体中与嘴和唇相关的躯体感觉区域的激活和结构突出。这一发现表明，大脑对嘴的表征可能过于敏感，可能导致更多关注口腔感觉并增强进食时的奖赏反应。令人担忧的是，肥胖人群的大脑“房地产”被食物相关处理所主导。Wang提出，这种大脑变化削弱了意志力和克制力，不断强化习惯性和强迫性过度进食。
像布法罗大学教授彼得·塔诺斯博士这样的转化科学家与Gene Jack Wang、Nora Volkow等人合作，展示了肥胖与D2受体缺乏之间的强烈关系，以及D2受体高敏感性在肥胖中的作用及对高脂肪饮食的反应。塔诺斯甚至开发了一种动物减肥手术模型，该模型预测了人类大脑的恢复，特别是在减肥手术后对高脂肪饮食的反应。
Wang和Volkow使用药物成瘾的类比来描述这种“劫持”大脑回路以优先考虑进食行为的现象。躯体感觉皮层的结构变化不容易逆转，尤其是在长期肥胖的人群中，这表明持久的神经行为印记。因此，即使在体重减轻后，人们的大脑仍然继续渴望食物，仿佛他们仍然肥胖。
需要注意的是，尽管有很高的动机，Weight Watchers的成员经常失败。例如，在一项针对700名达到目标体重并至少维持六周的“终身会员”的研究中，大多数人在接下来的五年内重新获得了失去的体重。他们的大脑说服他们自己感到饥饿，从而导致进食。
2025年青少年和成年人的研究发现
最近由Huiling Zhou及其同事进行的研究扩展了Volkow和Wang的基础工作，提供了肥胖对大脑结构影响的详细分析。Zhou研究了258名超重或肥胖参与者和74名正常体重个体，显示了肥胖对大脑结构的渐进影响，如大脑多个部位灰质的减少。前额叶皮层和海马区灰质的减少可能导致执行功能、记忆和决策能力受损。
根据德克萨斯州奥斯汀市UT Health休斯顿公共卫生学院的Augusto César F. De Moraes博士领导的一项研究，数千名美国青少年的数据引发了人们的担忧，肥胖不仅影响身体健康，还影响学习、记忆和情绪控制。De Moraes博士于2025年5月10日在欧洲肥胖研究协会上展示了数据，并表示：“这尤其令人担忧，因为青少年时期是大脑发育的重要时期。”
De Moraes及其同事分析了3,320名参与者的数据，以了解肥胖对大脑发育和健康的影响。结果显示，腹部肥胖的青少年在几个大脑区域的体积比没有腹部肥胖的同龄人更大。最大的变化发生在参与记忆和学习的海马区以及调节情绪（包括恐惧、快乐、愤怒和焦虑）的杏仁核。杏仁核在腹部脂肪非常高的青少年中特别大。De Moraes博士总结说：“我们的研究结果表明，肥胖，尤其是腹部肥胖，可能会损害青少年的学习、记忆和情绪控制能力。我担心这些在13岁或14岁时发生的变化可能会对他们以后的生活产生影响。”在美国，估计超过三分之一的5至14岁的儿童（男孩占36.2%，女孩占37.2%）超重或肥胖——超过1500万儿童。
体重减轻后大脑变化是否会逆转？
体重减轻后，多巴胺受体的可用性可能增加，前额叶和躯体感觉皮层的代谢也可能改善，尤其是在减肥手术或长期生活方式改变后。然而，许多大脑变化仍然存在，即使是在减肥手术后，尤其是在长期肥胖或反复减肥和增重（“溜溜球式减肥”）的人群中。
广泛采用胰高血糖素样肽-1（GLP-1）激动剂（如Ozempic）可能会改变这种情况，因为它们能显著改变食物消费和偏好。即将发布的一项研究调查了四个消费者群体，以了解GLP-1s如何影响食物消费和偏好。这项将于2025年6月发表的研究显示，目前服用GLP-1药物的患者摄入的热量、加工食品、含糖饮料、精制谷物和牛肉明显少于其他群体。
总结
肥胖者对试图避免的食物表现出增强的神经反应。他们对美味食物线索（味道、气味、外观）的反应在岛叶、眶额皮层和躯体感觉皮层中编码，形成一个鼓励过度进食的反馈循环。西方饮食相关的大脑变化通常会使消费者寻找享乐性和高度美味的食物，而不是出于营养需求。这意味着从肥胖中恢复是可能的，但它是部分的和缓慢的，尤其是在结构性大脑变化和改变的感觉映射已经根深蒂固的情况下。然而，最近的研究提供了希望。例如，服用GLP-1s的患者报告了实际的食物偏好变化，这表明重新组织大脑及其与高脂肪和高糖食物的关系是可能的，至少在服药期间如此。在减肥手术或其他治疗后添加GLP-1激动剂变得越来越普遍。预防、早期干预和有效治疗肥胖至关重要。
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