撰文 Mo Costandi

翻譯 撖靜宜

審校 丁家琦

越來越多的證據(jù)表明了肥胖與腦炎,、腦容量減少和記憶的衰退有關(guān)。圖片來源：Alamy

劍橋大學(xué)的露西·奇克（Lucy Cheke）和她的同事邀請了一群人來到他們的實驗室做 “尋寶游戲”,。

這些參與者進(jìn)入了計算機(jī)技術(shù)營造的虛擬環(huán)境下,，在這個環(huán)境中會有許多東西掉落在他們的周圍，之后他們通過回答一系列的問題來檢測他們的記憶力,，例如他們把一個特定的東西藏在什么地方,。

在測試的時候什么因素會影響他們的表現(xiàn)呢？你或許會認(rèn)為智商是比較重要的因素,，而非腰圍,。但是奇克發(fā)現(xiàn)，體重指數(shù)（BMI，一種利用身高與體重的比例來衡量胖瘦的方法）和記憶衰退之間具有清晰的聯(lián)系,。在尋寶游戲中,，BMI更高的參加者表現(xiàn)得更加糟糕。

奇克的研究結(jié)果為肥胖與腦萎縮和記憶衰退之間的聯(lián)系貢獻(xiàn)了一點微小的證據(jù),，在最近的研究中,，這種證據(jù)正在變得越來越多。奇克的研究表明,，肥胖癥可能會引起神經(jīng)退行性疾病,，比如阿爾茨海默病（老年癡呆癥）。

有趣的是,，這個研究也顯示肥胖與記憶力之間的關(guān)系是雙向的：超重或是肥胖不僅僅會影響記憶的功能,，也會通過改變我們對此前進(jìn)食經(jīng)歷的記憶，從而改變我們未來的進(jìn)食行為,。

奇克開始對這個領(lǐng)域感興趣是一個偶然,。“當(dāng)時我正在研究人們想象未來狀態(tài)的能力,，特別是在決定食物方面,，”她說道?！叭绻闾幱陴囸I狀態(tài),，你會想象你在未來也是饑餓的，但是肥胖人群做出這類決定就不是基于想象,，而是基于對事實的判斷,。”

一種可能性是肥胖會毀壞他們“心理時間旅行”（mental time travel,，一種個體主觀地將自我定位到過去或未來的過程）的能力,。科學(xué)研究表明,，當(dāng)我們將記憶碎片拼湊起來去預(yù)測未來事件是何種走向時,，記憶和想象有著緊密的聯(lián)系。

這種聯(lián)系是合理的,，她說,，有一些現(xiàn)象表明肥胖影響了大腦用于記憶和想象的部分。例如在2010年,，波士頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院就報道,，腹部脂肪含量較高的中年人腦容量，特別是海馬體的容量也較小,。海馬體位于大腦深處,，因為它負(fù)責(zé)學(xué)習(xí)和記憶的功能，因此也被人稱為“大腦的打印機(jī)”。肥胖的人的海馬體明顯要比纖瘦的人小,。

動物的研究也暗示了這一結(jié)果,。“在嚙齒類動物體重變化與進(jìn)食行為的研究中,，較胖的動物在‘水迷宮’一類的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中表現(xiàn)不佳,，”奇克解釋道，“我研究得越深入,，就越傾向于認(rèn)為肥胖會導(dǎo)致記憶缺陷,，但有關(guān)這個問題的研究依然十分缺乏?！?/p>

這就是她進(jìn)行“尋寶游戲”實驗的原因。毫無疑問,，肥胖的參與者記住不同物品的位置更困難,，這給她的假設(shè)提供了一個重要的證據(jù)，也支持了早前研究發(fā)現(xiàn)的肥胖與認(rèn)知功能損傷之間存在聯(lián)系,。

最近，一個包括了500名參與者的腦掃描研究進(jìn)一步證實,，超重或是肥胖與年齡增長而造成的大腦退化有密切關(guān)系。這種影響在中年人中非常明顯,，肥胖可以讓腦年齡大約增長10歲。

然而,，肥胖是由很多影響因子造成的復(fù)雜狀態(tài),，因此,，肥胖到底如何影響腦結(jié)構(gòu)和功能，科學(xué)家仍然不清楚,。

“體脂升高是肥胖的決定性特征,，但是同時也可能出現(xiàn)胰島素耐受、高血壓等癥狀，”奇克說,，“這些癥狀可能同過度飲食,、缺乏鍛煉等生活習(xí)慣因素聯(lián)系起來，它們都可能潛在地造成腦的改變,?！?/p>

“例如胰島素是一種重要的激素，有很多證據(jù)可以證明糖尿?。匆葝u素分泌缺陷）與學(xué)習(xí)和記憶有密切聯(lián)系,，”她補(bǔ)充道，“同時也有證據(jù)證明,，高體脂本身就可以導(dǎo)致大腦的炎癥,，這種炎癥可能造成一些問題?！?/p>

炎癥是另一個潛在的元兇,。亞利桑那大學(xué)的心理學(xué)家分析了英國老齡化縱向研究的數(shù)據(jù)，此研究從1998年持續(xù)到2013年,，每兩年會進(jìn)行一次數(shù)據(jù)收集，包含了超過2萬人的數(shù)據(jù),。研究每次會測量參與者的記憶力,、BMI，和可以反映血漿炎癥水平的C反應(yīng)蛋白,。

他們發(fā)現(xiàn),，更高的體重與記憶功能下降和更高水平的炎癥蛋白有一定關(guān)聯(lián)。雖然這種聯(lián)系是間接的,，但是這個研究證明,，腦部炎癥可能是解釋體重影響健康中老年人認(rèn)知功能的一個合理機(jī)制。

動物實驗也支持這一理論,。奧古斯塔大學(xué)的亞歷克西絲·斯特拉納漢（Alexis Stranahan）和她的同事們通過外科手術(shù)將肥胖小鼠的腹部脂肪移植入消瘦的小鼠中,，然后發(fā)現(xiàn)這些脂肪造成了消瘦小鼠的腦部炎癥，而且改變了突觸的功能,，造成被移植小鼠的認(rèn)知障礙,。

他們還發(fā)現(xiàn)，肥胖會激活小膠質(zhì)細(xì)胞,，這是一種腦中的免疫細(xì)胞,，被激活后可清除海馬體的突觸,，這不僅將與肥胖有關(guān)的炎癥和其他研究中發(fā)現(xiàn)的腦容量減少聯(lián)系了起來,，也揭示出了其潛在的細(xì)胞學(xué)機(jī)制。

特別值得注意的是,，現(xiàn)有的證據(jù)表明記憶與肥胖之間的影響可能是雙向的,，因為注意力和記憶力反過來又會控制我們的食欲和進(jìn)食行為,。換句話說，記憶的缺陷反過來又會引起體重增長,。

很早就有證據(jù)證明記憶在進(jìn)食行為方面起到了重要作用,。1998年的一個研究發(fā)現(xiàn)，患有健忘癥的患者會一頓接一頓的吃飯,，因為他們并不記得他們剛剛吃過飯。

“這個研究證明,，在我們決定要吃多少東西的時候，我們并不是基于胃里有多少食物的生理信號來判斷,，而是基于認(rèn)知過程,，比如記憶,。”利物浦大學(xué)的實驗心理學(xué)家埃里克·羅賓森（Eric Robinson）如是說,。

“如果你的記憶受損或不太好，你就有可能吃東西吃得太多,，”他補(bǔ)充說,。“我想知道這個過程能否可逆,，比如如果提高一個人的記憶,，能否讓他吃得少些,。”

羅賓森和他的同事們招募了48名超重或是肥胖的人在他們的實驗室吃午餐,。這些參與者被隨機(jī)分成兩組,，在他們進(jìn)食時會自動播放一段錄音，一個組聽到的內(nèi)容讓他們關(guān)注于他們的食物,，另一個組聽到的內(nèi)容與食物無關(guān),。

研究者第二天再次邀請他們回來，給他們一些高熱量的零食并測量他們吃了多少,。他們發(fā)現(xiàn),，這些在午飯時間被告知要關(guān)注于食物的人吃的幾乎比另一組被分心的人少三分之一,。

之后更大規(guī)模的實驗也證明了這一結(jié)果,。這次，羅賓森和同事們隨機(jī)將114名女性分為兩個組,，嘗試測量她們對自己的進(jìn)食行為有何種程度上的了解,。

再一次,，他們在同樣時間給所有參與者一樣的午餐,，包括一個火腿三明治,、小香腸卷、一包薯片,、米餅,、巧克力曲奇餅干和少籽葡萄。

在坐下吃之前,，一組參與者被告知她們正在參加一個對于進(jìn)食行為的研究，她們吃的量會被測量,。另一組被告知她們參與的實驗研究的是在這個時段的思維過程和情緒變化,。

研究者們發(fā)現(xiàn)，兩組之間吃的食物并非完全不同,。被告知是參加進(jìn)食行為研究的一組比另一組吃的曲奇更少,，但這顯然是因為他們更加清楚地意識到自己在進(jìn)食,。

雖然注意力與記憶相互獨立，但是他們之間的聯(lián)系很緊密,。每個時刻都在同時發(fā)生很多事情,，我們很難記住其中沒有過多注意的事情，但是那些被關(guān)注的事情就會鮮明地出現(xiàn)在我們的記憶里,。

因此,，對于午餐鮮明的記憶可以反映在生理狀態(tài)上，從而讓我們不會感到饑餓,，可能晚餐就會吃得更少,。另一方面,，午餐時被分散注意力的人對于午餐的記憶比較模糊，因此在晚餐時他們會感到更饑餓而吃得更多,。

2011年的研究也得出了類似的結(jié)果,。一半的參與者在吃午飯時在電腦上玩紙牌游戲,。果真,，他們對于午餐的記憶較為模糊,，在之后吃的餅干比沒有玩紙牌游戲的人更多,。

這些結(jié)果非常有趣，鑒于過度飲食可能會削弱記憶,，同時過度飲食和記憶問題又會互相加強(qiáng),，這就把你推入了一個深淵,。“我們的研究證明,，如果你發(fā)生記憶缺陷,，你就會吃得更多，”羅賓森說道,，“所以你會陷入一個惡性循環(huán)：不健康的生活習(xí)慣造成記憶缺陷,，之后這種缺陷又會造成過度進(jìn)食?！?/p>

不過,，他指出，在找出更有力的證據(jù)證明這個惡性循環(huán)的存在和對人類健康的影響之前,，我們需要謹(jǐn)慎對待這個結(jié)果,。“這個結(jié)果直觀上很容易理解,，但是依然沒有直接的證據(jù)去證明它,。”

不過,，對食物的記憶和認(rèn)知會影響進(jìn)食行為,，這一研究結(jié)果至少給了人們一個減重和保持健康的BMI的新理由。因此,，羅賓森和同事們開發(fā)了一款應(yīng)用程序以鼓勵人們吃飯時更加專注,。

“現(xiàn)在有令人信服的證據(jù)來證明注意力和記憶會影響人吃多少東西，但是這只是實驗室研究,，”羅賓森說,，“我們正在試圖將這個實驗室結(jié)果推廣到現(xiàn)實生活中。我們的APP鼓勵人們給食物拍照和回答有關(guān)食物的問題,，這樣可以產(chǎn)生鮮明的記憶,，從而減小他們一天中吃多的可能性?！?/p>

奇克和她的同事們正在堅持分析最初的結(jié)果,，試圖分析出造成肥胖的復(fù)雜因素,，然后得到究竟是什么因素影響了腦的結(jié)構(gòu)和功能,。

他們現(xiàn)在用APP去收集人們生活習(xí)慣和行為信息，同時招募在劍橋及其周邊的志愿者幫助他們收集所需的數(shù)據(jù),。

“形成肥胖的原因之一可能是由于缺乏運動和吃了過多垃圾食品,，”奇克說，“另一個原因可能是遺傳因素,，而且就算飲食健康,、積極運動,，胰島素異常也會導(dǎo)致發(fā)胖?！?/p>

“我們想要獲得導(dǎo)致肥胖的所有變量,，所以我們讓人們在實驗室外佩戴活動監(jiān)視器，并填寫食物記錄,。只有這樣我們才能將所有互相關(guān)聯(lián)的因素分開,。” 

原文鏈接：

https://www./science/neurophilosophy/2016/nov/23/obesity-alters-brain-structure-and-function

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