2020年10月20日

青少年的大脑差异与腰围增大有关

乍看上去

  • 在奖励和食物加工中起关键作用的大脑区域的细胞差异可能预示着儿童的肥胖症更高。
  • 这些发现为将大脑差异与儿童早期体重增加和肥胖的测量联系起来提供了第一个证据。
从一个男孩的薯片袋里面的看法热情地看 高脂食物可能会导致与奖励有关的大脑区域发生变化。 Maartje van Caspel / E +通过Getty Images

在美国,肥胖症影响了大约35%的儿童和青少年。它与负面的身心健康后果和更高的死亡率相关。肥胖的儿童成年后肥胖的可能性超过五倍。

先前的研究表明,成年人的奖励相关的大脑区域称为伏隔核与不健康的饮食行为之间存在关联。饮食引起的肥胖症的动物模型提示该大脑区域的炎症反应,因为除神经元以外的细胞以更高的水平出现。

为了进一步研究年轻人的大脑区域的细胞结构和体重增加,研究人员使用了来自青少年大脑认知发展(ABCD)研究的数据。由多个NIH部门资助的ABCD,正在跟踪成年早期的近12,000名儿童,以评估影响个体大脑发育和其他健康结果的因素。

这项研究得到了美国国立卫生研究院国家药物滥用研究所(NIDA)的支持。结果于2020年10月12日发布在 美国国家科学院院刊.

研究人员检查了来自5300位9至10岁的ABCD研究参与者的数据。这些参与者中有2,000多人返回进行了为期一年的随访。参与者的平均腰围被用作身体脂肪的量度。一年中,每个参与者平均增加了2.76厘米。

为了研究伏隔核中细胞的密度,研究人员使用了一种称为扩散MRI的非侵入性技术。他们发现大脑区域的细胞密度反映了基线时腰围的差异。它还预测在一年的随访中腰围会增加。 

尼达主管Nora D. Volkow博士说:“我们知道,儿童肥胖症是成年人肥胖症以及以后生活中其他不良健康状况的关键预测指标。” “这些结果扩展了先前的动物研究范围,揭示了可能被证明是一个恶性循环,在这种恶性循环中,大脑纹状体区域与饮食相关的炎症促进了进一步的不健康饮食行为和体重增加。”

在这项研究中发现的细胞密度差异可能是由富含高脂肪食物的饮食引发的炎症过程的结果。但是,需要更多的研究来精确确定是什么导致大脑中的这些细胞变化。

由于ABCD研究正在进行中,因此研究人员可以稍后评估这种关联在青少年发育过程中是否成立或改变。他们也许还能够分辨出哪些因素影响了轨迹。 

相关链接

参考文献: 伏伏核细胞结构预测儿童体重增加。 Rapuano KM,Laurent JS,Hagler DJ Jr,Hatton SN,Thompson WK,Jernigan TL,Dale AM,Casey BJ,Watts R. 美国国家科学研究院 美国.2020年10月12日:202007918。 doi:10.1073 / pnas.2007918117。在线印刷。 PMID:33046629。

资金: 美国国立卫生研究院国家药物滥用研究所(NIDA)。青少年脑认知发展研究得到了NIH的多个支持(看这里 以获取联邦合作伙伴列表)。