运动能够逆转垃圾食品饮食导致的许多抑郁和激素效应，这要归功于肠道代谢物和激素平衡的变化。然而，要充分促进大脑生长和改善情绪，营养质量仍然至关重要。跑步可对抗垃圾食品对心理的损害——修复肠道、平衡激素并保护大脑。
由科克大学和世界领先的爱尔兰研究机构APC微生物组研究中心的伊冯娜·诺兰教授领导的科学家团队，已确定关键的代谢通路，解释运动如何帮助抵消"西方式"自助餐厅饮食的有害行为影响。
这项发表在同行评审期刊《脑医学》上的研究表明，自愿跑步可减少高脂高糖饮食引起的抑郁样行为。这些效应似乎涉及循环激素和肠道产生的代谢物的变化。研究结果为设计更有效的生活方式策略以支持心理健康提供了重要线索，尤其在超加工食品广泛消费的当下。
研究设计与实验方法
为探索这些效应，研究人员对成年雄性大鼠进行实验，分别喂食标准饲料或由高脂高糖食品组成的轮换自助餐厅饮食，持续七周半。每个饮食组中一半动物可接触跑轮。这种方法使团队能够分离饮食质量和体育活动对大脑功能和行为的单独及综合影响。
运动如何影响情绪
结果显示，即使饮食质量较差，自愿跑轮运动也能产生类似抗抑郁的效果。这表明对于经常食用"西方式"饮食的个体，体育活动仍可能提供心理健康益处。
诺兰教授及其同事使用非靶向代谢组学分析盲肠内容物，以评估肠道化学变化。自助餐厅饮食导致肠道代谢组广泛紊乱，在久坐动物中改变了175种测量代谢物中的100种。运动影响的代谢物较少，但有助于逆转部分饮食相关变化。三种与情绪调节相关的化合物尤为突出：自助餐厅饮食使鹅肌肽、吲哚-3-甲酸酯和脱氧肌苷水平下降，但运动部分恢复了这些水平。
行为与认知发现
研究团队进行了一系列行为测试，以评估学习、记忆和情绪反应。虽然自助餐厅饮食本身并未显著损害成年大鼠的空间学习或识别记忆，但运动使空间导航能力略有提升。研究人员还评估了焦虑样行为，发现运动产生了轻微的抗焦虑效果，且该效果与饮食无关。
饮食与运动相关的激素变化
血液激素分析揭示了与行为结果密切相关的代谢转变。喂食自助餐厅饮食的久坐大鼠胰岛素和瘦素水平大幅升高，但在运动动物中显著降低。该研究第一作者米因克·诺塔博士解释，这种激素再平衡可能在运动对抗不良饮食引起的行为变化的保护作用中发挥关键角色。
研究人员还观察到涉及其他代谢激素的饮食与运动复杂交互作用。运动提高了喂食标准饲料大鼠的胰高血糖素样肽-1（GLP-1）水平，但该反应在自助餐厅饮食组大鼠中减弱。相反，运动仅在自助餐厅饮食组大鼠中提高了肽YY（PYY）水平，表明可能存在帮助在饮食压力下稳定代谢的补偿机制。
成纤维细胞生长因子21（FGF-21）对自助餐厅饮食产生强烈响应，无论动物是否运动；而胰高血糖素水平则随饮食下降。这些发现共同凸显了生活方式因素触发的复杂激素反应及其对大脑功能的潜在影响。
饮食质量与大脑可塑性
最引人注目的发现涉及大脑可塑性。自助餐厅饮食阻断了运动通常引发的成年海马体神经发生（新神经元形成）增加，该指标通过齿状回中双皮质素阳性细胞进行测量。在喂食标准饲料的大鼠中，运动强烈促进了海马体（大脑中对情绪和记忆至关重要的区域）的神经发生。这一结果表明，不良饮食质量可能在细胞水平上限制大脑从体育活动获得全部益处的能力。
肠道代谢物与大脑表现
相关性分析揭示了特定肠道代谢物与行为结果之间的联系。几种盲肠代谢物，包括氨基己二酸和5-羟基吲哚-3-乙酸，与认知表现呈负相关。这些关系在实验条件下保持一致，表明肠道代谢物谱与大脑功能存在基础性关联。
朱利奥·利奇纳奥教授及其同事撰写的同期社论强调了这些结果的临床重要性，指出"在错误的饮食背景下，运动仍具类似抗抑郁的效果，这对那些难以改变饮食的人而言是个好消息"。社论强调，这项工作有助于解释为何即使在改善饮食困难的情况下，运动仍能持续惠及心理健康。
对未来研究与治疗的意义
这些发现提出了关于如何排序生活方式干预的重要问题。虽然运动本身能在任何饮食质量下改善情绪，但实现大脑可塑性的全部益处可能取决于营养状态。这一见解可能塑造未来旨在平衡实用性与生物有效性的项目。
该研究也存在局限性。所有实验均在雄性大鼠中进行，尽管饮食和运动对代谢及大脑反应的性别差异广为人知。此外，七周的研究周期可能无法反映长期暴露导致的更长期变化。未来研究应包括雌性动物、更长研究周期和剂量-反应分析，以阐明这些交互作用。
结果还指出了针对特定代谢物治疗心理健康的新机遇。运动帮助保护了鹅肌肽、吲哚-3-甲酸酯和脱氧肌苷的水平，表明这些化合物可作为情绪障碍的生物标志物或潜在治疗剂。肠道代谢物与行为之间的强烈联系进一步支持了微生物-肠道-大脑轴作为心理健康干预焦点的日益增长的兴趣。
总体而言，这项同行评审研究代表了理解饮食和运动如何交互塑造心理健康的重大进步。它表明，即使饮食质量较差，体育活动也能提供类似抗抑郁的效果，挑战了代谢与心理健康如何关联的传统观点。通过将先进的代谢组学工具与详细的行为和神经生物学测试相结合，研究人员产生了扩展科学知识并指向实际应用的发现。同行评审过程的严谨性增强了对结果的信心，并将这项工作定位为未来可能最终惠及情绪障碍患者研究的基础。
参考文献：
"运动通过血浆和微生物代谢物减轻自助餐厅饮食对成年雄性大鼠抗抑郁样行为的影响"，米因克·H.C.诺塔、莎拉·尼古拉斯、塞巴斯蒂安·多姆-汉森、埃琳·P.哈里斯、塔拉·福利、奥利维亚·F.奥利里和伊冯娜·M.诺兰，2025年10月21日，《脑医学》。
DOI: 10.61373/bm025a.0116
"运动作为代谢药物：运动通过肠道-大脑信号传导对抗饮食诱导的行为绝望"，朱利奥·利奇纳奥、马-莉·王和尼古拉斯·法比阿诺，2025年10月21日，《脑医学》。
DOI: 10.61373/bm025d.0122
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