互动科普

贪吃也是一种瘾

撰文  克里斯廷·洛伊特维勒·厄泽尔利 （Kristin Leutwyler Ozelli）

翻译  周林文

为什么肥胖者往往难以抵挡食物的诱惑？有证据表明，食物上瘾与毒品上瘾，以相似的方式作用于同一个大脑信息回路。美国国家药物滥用研究所的负责人、成瘾研究的先驱诺拉·D·沃尔科（Nora D. Volkow）向我们介绍了这个新发现。

《科学美国人》：食物上瘾与大脑回路有什么关系？为什么会把食物上瘾与毒品上瘾联系起来？

沃尔科：大脑中有一个回路能同时被食物和药物激活，它是进化来鼓励那些我们生存所必需的行为的。人类被食物吸引的原因之一是，食物对我们身体有益，而且享用食物能让我们感到愉快。当我们感到愉悦时，大脑会把这种感觉与带来这种感觉的情形相联系。当预感、找寻和获取快乐的过程多次应验，变得更可靠时，这种记忆就得到了加强。用科学术语来说，这个过程叫做条件化（conditioning）。

把药物作为条件化反应的刺激物是十分有效的，这主要是由它们的化学性质决定的。天然的刺激强化物，如食物或者性，需要花费更多时间来激活大脑的奖赏通路。不过对食物和性都很重要的是，条件化反应不仅把记忆同这种刺激物相联系，还把记忆与刺激物出现有关的环境因素相联系。这正是大自然想要的：如果只能由不确定的刺激物来引发获得愉快体验的行为，条件化反应就是无效的；一旦你形成了条件化记忆，就会像巴甫洛夫的狗一样，产生条件反射。这种条件化反应是药物成瘾和强迫性进食的共同基础。

因此，高热量食物，尤其是脂肪和糖分含量较高的食物，更容易引发强迫性进食。远古时代，我们的祖先还以捕食猎物为生时，并非总能成功地找到食物。高热量食物因为含有更多的能量，更容易帮助人们忍受饥饿，生存下来。在那样的环境下，人们总是尽可能地寻找高热量食物，这类食物也在人类大脑中形成了强化性记忆（条件化反应）。现在情况却不一样了，只要我们打开冰箱，总能找到很多食物。我们的基因没有发生什么改变，周围却充斥着高脂肪、高糖分的食物，肥胖问题随即出现。

《科学美国人》：当我们食欲大增时，大脑里发生了怎样的变化？

沃尔科：如果巴甫洛夫能看穿那条狗的大脑，他很可能会看见，每当狗听见熟悉的、曾与佳肴同时出现的声音时，它脑内的多巴胺浓度就会升高。多巴胺水平的变化告诉我们：为了生存，我们要留意那些意想不到的新信息——对性、食物和快感，以及危险和疼痛保持警觉。我们已经证明，当人们看到已经在他们大脑中产生条件反应的食物时，大脑中纹状体（striatum）内的多巴胺水平就会上升（纹状体是一个与奖赏和行为动机有关的脑区）。

值得注意的是，这种多巴胺浓度的上升，仅仅是由于闻到或看到食物——在实验中，并没有安排受试者去吃那些食物。这和瘾君子们在录像中看到别人吸食毒品，或看到与他们经常吸食的毒品有关联的东西时，发生的神经化学反应是一样的。当纹状体内的多巴胺被释放时，你得到信号：应该采取行动去达到你想要的特定目标了。这是一个很强的刺激，想完全靠意志力克服这种冲动，是极其困难的。

在瘾君子和肥胖者的大脑纹状体中，我们通常还会发现，一种叫做多巴胺 D2受体的数量比正常人大脑中的少。这个发现也许暗示着，当食物和毒品的反复刺激使多巴胺浓度上升时，大脑便试图对此进行调节。另一个可能是，这些人大脑中的多巴胺D2受体数量天生就少，这往往使他们更容易上瘾。有趣的是，我们发现肥胖者的多巴胺D2受体数量和他们的身体质量指数（BMI）之间成反比关系，换句话说，人越胖，大脑内的多巴胺D2受体就越少。

《科学美国人》：哪一类人更容易对食物或毒品上瘾？

沃尔科：从对双胞胎的研究中，我们得知毒品上瘾和肥胖的风险有50%左右来自遗传。但相关的基因是在许多不同层面上起作用的——从我们代谢某种毒品或食物的效率差异，到冒险或探险行动的可能性差异，再到更具体的风险，如对奖赏系统的潜在敏感性等。

一些肥胖者可能因为对食物带来的奖赏过于敏感，而更容易出现强迫性进食。一项研究发现，一些肥胖者的大脑活动对口、唇和舌的感觉反应更为强烈。同样，一些人不能及时察觉自己是否已经吃饱，或者不能很好地对此作出反应，身边出现的食物就更容易引起他们的食欲。

《科学美国人》：既然食物上瘾和毒品上瘾有着相似的作用机理，那么这能为治疗肥胖提供什么新的思路吗？

沃尔科：药物干预的方法是可行的，比如用药物增强大脑对多巴胺的反应。一个让人振奋的研究进展是，最近刚刚合成并已进行初步测试的一种口服药物，能阻断食欲素（orexin）发挥作用（食欲素是一种可以强化酒精带来的快感，并能调节进食行为的神经肽。它的水平升高，会增强食欲）。这种药物在治疗不正常进食和毒品滥用时十分有效。同时，由于社会舆论的压力，肥胖者和毒品上瘾的人都会产生强烈的被孤立感，这让他们承受了很大的压力，因此施药同时采用集体治疗，效果会更好。

另一件让人兴奋的事情是，美国国家药物滥用研究所正在尝试用实时的功能核磁共振成像技术（fMRI）训练人们的特定脑区。通过这种方法，美国斯坦福大学的肖恩·麦基（Sean Mackey）和旧金山Omneuron公司的神经学家克里斯托弗·德·查姆斯（Christopher de Charms）及其同事，尝试训练健康者和患慢性疼痛的病人通过控制自己的大脑活动来调节疼痛感。我们正在训练人们使用这种技术控制大脑中一个叫做岛叶（insula，也叫脑岛）的区域，这个区域与人们对食物和毒品的欲望有关。例如，吸烟者因患中风而损伤了岛叶，烟瘾也就随之消失。

患强迫性进食的人康复的最大障碍是，他们需要进食才能活下去，因而很难通过阻断患者接触食物来进行治疗。如果是对违禁药物上瘾，由于这些违禁药物并非随处可见，这便为我们的康复之路提供了某种形式的保障。治疗毒瘾的方法之一，就是让上瘾者尽量避开他们经常吸食毒品的地方。对于食物上瘾（也即强迫性进食）来说，这种方法却不可行，所以肥胖者很苦恼。有研究显示，如果给老鼠喂食高糖分的食物，然后使用阿片类拮抗剂盐酸纳洛酮（naloxone），可以帮助老鼠断瘾，就像在反复注射吗啡之后使用盐酸纳洛酮一样。这个结果表明，长期食用高糖分食物会让老鼠对它产生一种生理依赖。如果人体中也能发生类似反应，那么旨在减轻戒断综合症的治疗会让减肥者受益匪浅。