作者mulkcs (mulkcs)
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标题[新知] 探索大脑对糖分的满足感来源
时间Tue Mar 9 03:11:00 2010
作者:驻美国台北经济文化代表处科技组 现职:驻美国台北经济文化代表处科技组
文章来源:
http://www.newscientist.com/ Magazine issue 2739, December 12, 2009
发布时间:2010.03.09
「零卡路里」!数不清的碳酸饮料都用这个口号想要打动我们这些和腰围渐宽奋战永不止
息的大众。不含热量的代用糖的确贡献良多。制造食品和饮料的商家非常善於将替代糖混
合到产品中间,味觉检测几乎不可能分辨出代用糖和天然糖的差异。
虽然人工糖精或许能够混淆我们的味蕾,有人越来越怀疑我们的脑却没那麽容易上当。我
们对甜食的渴望会不会表面上喜欢甜味,实则另有玄机?如果是的话,大批减重的策略可
能要三思了。
代用糖已经流传久远。最早可能也是最糟糕的替代品是铅。罗马人用铅锅煮葡萄,过滤出
含甜味的金属加到食物中。罗马帝国灭亡之後几百年仍然沿用的这种惯例,据信害死了很
多名人,包括死於1047年的教皇Clement二世。南美洲的原住民用一种叫做stevia的草药
,它含有嚐起来甜甜的化学物质,但是不会在人的内脏里代谢。这些早先的试验并非着眼
减重的问题,只是想办法在天然提炼糖不足的条件下把食物变甜。
十九世纪後期,以工业方式制造的人工甜剂──沙卡林糖精(Saccharin)──开始问世
,很快就广受青睐。受到税率和专利限制的关系,沙卡林的价格居高不下,欧洲到处都是
黑市:1911年一份报告断言仅仅在瑞士苏黎世一个城市就有129名走私客。从此以後,一
系列的代用糖不停地推出,包括cyclamate、 aspartame、甜度很高类似蔗糖的sucralose
、还有一种从南美药草提炼出来的Rebiana。
即便厂商善於混合这些代用品来消除怪怪的味道,它们能不能有助於我们减少摄取热量、
维持体重还是要打个问号。1980年代开始,有一些研究指出经常食用人工甘味,在食慾被
刺激却没办法满足的情况下,甚至可能使人吃得更多。虽然有些研究的方法有问题,疑虑
并未停息。
最近,科罗拉多大学丹佛校区专研饮食失调的精神病学家Guido Frank加入探讨这个问题
。为了比较脑部对代用蔗糖(sucralose)和天然蔗糖的反应,他让12位女性饮用甜度相
同的代用糖和蔗糖。「她们分辨不出这两种的差异」,但是当他使用功能性核磁共振造影
设备(fMRI)来观察她们脑部的时候,却看到显着的差异。
【快感反应】
人脑中的「报酬区」对类似吃喝产生快感的活动会有反应,蔗糖所引起的反应比较强烈。
代用蔗糖活化的程度就没那麽强烈,但是它让味觉有关的区域活动协调一致,这方面的活
动比蔗糖强烈。Frank认为代用蔗糖启动了脑部快感区,但是没有强到满足的地步。「结
果可能驱使你稍後吃其他的甜食或含热量的东西。」
荷兰乌特勒支(Utrecht)大学医学中心的神经科学家Paul Smeets对脑部扫描的实验也有
类似的结果。他让参予实验的人饮用两种橘子水。一种含天然糖分,另一种混合各种不含
热量的代用糖。两种饮料都引起类似的脑部反应,但是在脑里有一块像樱桃大小叫做
caudate nucleus的报酬区,代用糖饮料却不会引发反应。
除了脑部扫描以外,英国伯明罕大学的钱伯斯(Edward Chambers)今年四月发表在《生
理学期刊(The Journal of Physiology)》的研究也进一步佐证甜食除了甜度以外另有
玄机。钱教授让八个人在健身房的固定脚踏车上骑六十分钟并测量他们的运动量。在骑自
行车的时候,他告诉他们用葡萄糖或糖精溶液来漱口但是不要吞下去。用葡萄糖溶液漱口
的人成绩总是比用糖精溶液漱口的人好一点,虽然差异并不大,但是效果相当一致。
但是,真正令人惊讶的结果还在後面。钱伯斯让骑车的人只用糖精或者糖精加上有热量无
甜度的代用糖──maltodextrin。即便两种溶液的糖精味道一模一样,使用maltodextrin
的人成绩比较好。
这些研究的结果显示当食物还在嘴里的时候脑就有某些方法探测到热量,钱伯斯说「这是
无意识的反应」,无关甜度的感觉。当钱伯斯用fMRI扫描运动员的时候,他隐约瞥见无意
识的反应。糖精加上maltodextrin启动两块报酬区──striatum和anterior cingulate─
─而纯糖精就没有这种效果。
尽管这个发现对零热量饮料似乎是个坏消息,也可以算是真正找出办法,帮助一般人减少
摄取热量的开始。过去十年里,我们顷力研究的一个焦点在味蕾上感应蛋白质所扮演的角
色,正是这些感应器察觉出食物中的味觉分子。对苦味我们似乎有三十种不同的感受,对
甜味好像只有一种,由一组叫做T1R2和T1R3的蛋白质所形成。它的位置在靠近舌头的顶端
,不出意料之外,这组蛋白质会和天然糖以及人工甘味结合。
为了制造更好的替代糖品,努力的焦点放在这些感应器上面,它们也可能解决困扰人工甘
味已久的残留味问题──但是关於脑部具有区别糖与代用糖的能力,它们告诉我们的并不
多。霍华休斯医学中心的Jayaram Chandrashekar说:「关键要素可能在於质地(texture
)。」
因为沙卡林糖精比糖甜几百倍,钱伯斯用的剂量很少,结果果糖和含有maltodextrin的饮
料比纯糖精饮料要黏稠,Chandrashekar说我们的脑可能将这样细微的差异都考虑进去了
。
Chandrashekar 表示:「当你吃甜食的时候,你可能启动两条路径,一个是甜度,一个是
质地」。两者合在一起给你的感觉比单一甜度来得更畅快。利用无热量纤维质媒介来提高
零卡路里饮料的浓度应该可以解决这个问题,从混合水果饮料(smoothies)到玉米卷饼
(enchiladas),这种纤维质已经应用在各种产品上面。
圣地牙哥的Senomyx公司也另辟蹊径。该公司已经研发出无味的分子叫做S6973,S6973不
直接活化甜味感应,而是将感应器和蔗糖结合得更紧密。可口可乐公司的味觉化学家
DuBois说:「这会使糖分子留在感应器的时间多两倍。」「你可以把本来含有百分之十糖
分的饮料用一半的糖分来制作,味道还是不变。」
对我们这些饮用零热量饮料来抵销大量佳节美食的人来说,S6973 可能还是让我们失望─
─毕竟,添加代用糖的饮料还是含有一般饮料一半的糖分。但是,如果这些不同於零卡路
里哥儿们的饮料能够让脑相信它已经得到它想要的热量,那可能是实质上的好处。先别管
口味检验,它们甚至可以通过脑部扫描的测试。
资料来源:
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http://www.newscientist.com:80/article/mg20427391.900-sugarfree-satisfaction-finding-the-brains-sweet-spot.html?page=1
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原始网址:
http://stn.nsc.gov.tw/view_detail.asp?doc_uid=0990306008
还蛮有趣的
caudate和reward有很深刻的关系
而补充热量又和caudate相关
是否意味补充热量以及饮食以及生存和Reward之间的关系呢?
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