頂尖學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞》最新刊登的一篇論文，讓我們對(duì)生命中的大事——吃，有了新的認(rèn)識(shí)。

說來奇怪，盡管吃吃吃在我們的生活中占據(jù)著不可或缺的位置，身體是怎么知道不餓了、吃飽了，關(guān)于這個(gè)問題，竟然還沒有確切的答案。

你或許會(huì)說，感覺胃撐了，就知道該停嘴了。事實(shí)與直覺有所不同。加州大學(xué)舊金山分校(UC San Francisco)的Zachary Knight教授領(lǐng)導(dǎo)的這項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn)，腸道發(fā)出“吃撐”的信號(hào)對(duì)于抑制進(jìn)食起著更大的作用。這一意外發(fā)現(xiàn)也為減肥手術(shù)如何起效提供了有力解釋。

在胃和腸道，有大量的神經(jīng)末梢在監(jiān)測(cè)內(nèi)臟的各種情況，比如壓力、牽張、疼痛、溫度、特定化學(xué)物質(zhì)等，這些收集信息的神經(jīng)，也就是迷走神經(jīng)，會(huì)向大腦中樞發(fā)送信號(hào)。

科學(xué)家們觀察神經(jīng)末梢的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)，匯報(bào)胃腸道信息的迷走神經(jīng)可以分為三類：在腸道內(nèi)層，排列著粘膜末梢，可檢測(cè)激素水平，從而向大腦反映營養(yǎng)吸收狀況;在圍繞胃和腸道的肌肉層，有一類特殊的機(jī)械敏感性受體，被稱為神經(jīng)節(jié)內(nèi)板狀末梢(簡(jiǎn)稱為IGLE)，感受牽拉擴(kuò)張;還有一類在肌內(nèi)排列的神經(jīng)末梢(IMA)，功能還不太清楚。

▲典型的幾類迷走神經(jīng)元感覺末梢(圖片來源：參考資料[1])　　作為信息從腸道傳輸?shù)酱竽X的主要神經(jīng)通路，迷走神經(jīng)被阻斷或受刺激時(shí)，會(huì)改變動(dòng)物的食欲?？墒?，具體什么類型的迷走神經(jīng)，收集什么樣的信號(hào)，讓大腦知道我們吃沒吃飽呢?

為了破解這個(gè)未知謎題，“我們決定首次利用現(xiàn)代遺傳學(xué)技術(shù)系統(tǒng)地研究構(gòu)成這條通路的細(xì)胞類型。”第一作者Ling Bai博士說。

于是，先借助單細(xì)胞RNA測(cè)序，研究人員對(duì)小鼠的迷走神經(jīng)細(xì)胞展開了“人口普查”，把不同的分子特征與不同的神經(jīng)末梢結(jié)構(gòu)和功能關(guān)聯(lián)起來。

接下來，有了特定的分子標(biāo)簽，Bai博士和同事們采用光遺傳學(xué)技術(shù)，通過特殊的光照有選擇地刺激各類迷走神經(jīng)元，測(cè)試究竟是哪一類細(xì)胞能讓小鼠停止進(jìn)食。

▲不同分子標(biāo)記物可以區(qū)分胃腸道不同位置、不同類型的迷走傳入神經(jīng)(圖片來源：參考資料[1])　　和預(yù)想的一樣，刺激胃部的IGLE神經(jīng)元，也就是出現(xiàn)“胃撐了”的信號(hào)，會(huì)抑制小鼠進(jìn)食。然而，令人驚訝的是，當(dāng)刺激腸道的IGLE神經(jīng)元，“腸撐了”的信號(hào)會(huì)更加有效地讓小鼠停止進(jìn)食，哪怕這些小鼠經(jīng)過禁食正餓著肚子呢;而一旦撤除刺激，小鼠很快恢復(fù)胃口。

與此同時(shí)，當(dāng)刺激腸道的這類機(jī)械感受器，研究人員觀察到大腦中樞負(fù)責(zé)饑餓感的神經(jīng)元確實(shí)會(huì)受到持久的影響，進(jìn)一步證實(shí)腸子吃撐后腦子才強(qiáng)烈“醒悟”不能再吃了。

更令研究者沒想到的是，腸道中感受各種激素的粘膜末梢在受到刺激時(shí)，并不能影響動(dòng)物進(jìn)食。“這一點(diǎn)完全出乎意料，因?yàn)閹资陙?，這個(gè)領(lǐng)域普遍認(rèn)為，胃擴(kuò)張的感受器感知進(jìn)食量，而腸道的激素受體感知攝入的能量。”Bai博士說。

▲感受腸道擴(kuò)張的迷走神經(jīng)(Oxtr標(biāo)記)受到刺激，小鼠進(jìn)食受到抑制(圖片來源：參考資料[1])　　這些意外的結(jié)果也為確定減肥手術(shù)為什么有效提供了全新的解釋。

在治療極端肥胖癥患者時(shí)，有一類減肥手術(shù)是切除一部分腸胃減小腸道，可以有效幫助患者減少食欲和減輕體重。過去大家猜測(cè)，這種手術(shù)之所以能神奇地抑制饑餓感，可能是因?yàn)槭澄锟梢匝杆購奈高M(jìn)入腸道，但為什么有奇效，背后的原因并不清楚。而綜合這項(xiàng)研究的發(fā)現(xiàn)，食物快速進(jìn)入腸道，可以很快拉伸腸道，激活迷走神經(jīng)的機(jī)械感受器，從而有力地發(fā)出停止進(jìn)食的信號(hào)。不過Knight教授也謹(jǐn)慎地表示，這種觀點(diǎn)還需要進(jìn)一步驗(yàn)證。

▲本研究的第一作者Ling Bai博士和通訊作者Zachary Knight教授(圖片來源：UCSF官網(wǎng)，Knight課題組)　　有趣的是，不久之前Knight教授課題組還顛覆性地發(fā)現(xiàn)，“口渴”的感覺也不光是喉嚨發(fā)出的信號(hào)，而是受到腸道的調(diào)控。(相關(guān)閱讀：《自然》同日兩篇“重口味”研究，科學(xué)家找到了控制吃鹽和喝水的神經(jīng)機(jī)制)

對(duì)于“飲食”大事，我們的認(rèn)識(shí)在不斷進(jìn)步。