近期研究发现超加工食品对身体的危害程度——尤其是对大脑和肠道的损害——远超预期，但运动可能成为解决方案。
科克大学研究人员发现，持续两个月的垃圾食品饮食（模拟美国典型的超加工食品饮食）会显著改变大鼠肠道环境，175种被检测的细菌化合物中有100种发生剧烈变化，并耗尽影响大脑功能的特定代谢物。
大脑与肠道通过科学家称为"肠脑轴"的复杂持续"对话"紧密相连，消化系统与大脑之间的这种交流中，肠道细菌产生的化合物直接影响情绪、压力水平和认知能力。最新研究表明，运动通过重新平衡关键代谢激素并恢复有益肠道化合物，有效对抗了由模拟美国人日常饮食引发的抑郁症。
运动还减少了食用垃圾食品饮食大鼠的焦虑和抑郁样行为，并增强了其学习和记忆能力。此前尚不清楚运动能否逆转不健康饮食对情绪及认知行为的影响，但本研究证实了这一可能性。
研究人员得出结论：运动对抗抑郁症的主要途径是修复不良饮食损伤的肠道微生物组。恢复后的肠道细菌释放有益物质，这些物质从肠道传输至大脑，作为关键化学信号改善情绪。
超加工食品在美国饮食中占据主导地位，约占杂货商品的70%。这些工业制造产品含有家庭厨房极少使用的合成香料和添加剂。美国人约55%的日常热量来自廉价、美味但不健康的加工食品，以这些食品为主的饮食能显著增加心脏病、心脏病发作、中风及心血管相关死亡的风险。
现有证据持续表明，高超加工食品饮食与整体癌症及结直肠癌等特定癌症风险上升存在关联。2023年的一项分析发现，饮食中超加工食品比例每增加10%，结直肠癌风险上升4%。超加工食品摄入量高的饮食还与抑郁症发生率显著升高相关。今年8月，土耳其研究人员报告称，每日热量摄入中超加工食品比例每增加10%，抑郁风险上升11%。
为测量大鼠抑郁程度，研究人员进行了游泳测试：记录大鼠被动漂浮、仅做维持头部出水的最小动作的时间，这是绝望的表现指标。实验将大鼠分为四组：健康饮食无运动组、不健康"自助餐式饮食"无运动组、健康饮食自愿运动组、不健康饮食运动组。
食用不健康饮食的大鼠相比健康组显著增加被动漂浮时间。但当这些大鼠在餐间可使用跑轮运动后，这种消极行为得到逆转。它们漂浮时间减少而主动游泳时间增加，表现与健康大鼠相似。研究人员将其解释为抑郁程度降低的标志。
运动对健康饮食大鼠肠道微生物组影响微弱，但对垃圾食品饮食大鼠具有强大的修复作用，逆转了不良饮食引发的数十种有害变化。不健康饮食耗尽了三种关键肠道化合物：保护大脑的抗氧化剂肌肽、稳定情绪的构建物质脱氧肌苷，以及促进血清素产生的吲哚-3-羧酸盐。这些有益分子的缺失破坏了肠道与大脑的关键通信。
运动成功恢复了这些化合物。鉴于这些分子已知会影响情绪和大脑功能，这似乎是运动对抗饮食诱导抑郁症的主要机制。不健康饮食导致胰岛素和瘦素水平飙升，这两种激素长期升高与抑郁症相关。当垃圾食品饮食大鼠运动时，研究人员观察到进食后胰岛素不再激增，瘦素水平降低，且身体增加了不良饮食减少的有益激素（如调节血糖并促进饱腹感的GLP-1）的分泌。
运动有效使这些激素恢复正常，改善代谢健康并直接促进情绪提升。除八周后的强制游泳测试外，研究人员还进行了焦虑和空间记忆测试。大鼠被置于大型不透明水池中，需根据房间周围视觉线索学习并记忆隐藏平台位置。
在四天训练中，所有组别大鼠学习定位平台的速率相似，表明不健康饮食未严重损害其学习能力。最具启示性的结果来自搜索模式分析：久坐的不健康饮食大鼠倾向于采用效率低下、随机的游泳路径（如绕圈），而同饮食运动组大鼠则采用更直接、有目的性的搜索路径。
然而，研究结果需谨慎解读，人类研究仍需开展。研究负责人、科克大学解剖学与神经科学教授伊冯娜·诺兰表示："我们仅研究了年轻成年雄性大鼠。尽管动物模型提供了宝贵的机制见解，但不能假设人类、雌性或不同年龄群体具有相同效果。我们的大鼠通过持续跑轮自愿运动，这与结构化的人类运动计划不同。"
该研究发表在《Brain Medicine》期刊。
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