最近幾十年來(lái),添加糖的攝入量大幅增加,主要是由于添加糖被廣泛用于快餐、汽水、奶茶以及加工食品中。
如今,過(guò)量攝入添加糖已成為日益嚴重的公共衛生問(wèn)題,尤其在兒童和青少年中。其潛在后果包括肥胖、代謝紊亂以及長(cháng)期的神經(jīng)認知影響。發(fā)育期高糖攝入與運動(dòng)能力、動(dòng)機、學(xué)習記憶以及社交行為的持久變化有關(guān)。然而,其潛在的神經(jīng)生物學(xué)基礎,目前仍知之甚少。
2025 年 7 月 14 日,北京師范大學(xué)、北京腦科學(xué)與類(lèi)腦研究中心周景峰教授團隊在 Cell 子刊 Current Biology 上發(fā)表了題為:Altered cortical dynamics and adaptive behavior following early-onset sucrose overconsumption 的研究論文。
該研究表明,在幼年時(shí)期過(guò)量攝入蔗糖,會(huì )重塑成年后的大腦皮層功能,并改變適應性行為。過(guò)量攝入蔗糖對大腦和行為產(chǎn)生的這些廣泛且長(cháng)期的影響,凸顯了進(jìn)一步研究詳細機制以減輕潛在不良影響的必要性。
過(guò)量攝入添加糖已成為日益嚴重的公共衛生問(wèn)題,尤其在兒童和青少年中,這可能會(huì )對大腦的獎賞相關(guān)功能和認知功能產(chǎn)生負面影響,
在這項最新研究中,研究團隊探索了幼年期過(guò)量攝入蔗糖對小鼠大腦皮層功能和行為的影響。研究團隊利用寬視野鈣成像技術(shù),在成年小鼠進(jìn)行氣味-蔗糖關(guān)聯(lián)學(xué)習任務(wù)期間,對整個(gè)背側皮層的活動(dòng)進(jìn)行了監測,這些小鼠自斷奶起就一直飲用高糖飲料(HSB),并將其與一直飲用清水的對照組小鼠進(jìn)行了比較。
研究結果顯示,這些從小飲用高糖飲料的小鼠,盡管體重增加和糖耐量反應均無(wú)異常,但它們在大腦皮層動(dòng)態(tài)和行為靈活性方面出現了變化。具體而言,飲用高糖飲料的小鼠在攝取蔗糖時(shí)后部皮層反應減弱,前部皮層中與學(xué)習相關(guān)的神經(jīng)活動(dòng)延遲且持續時(shí)間延長(cháng),前部與后部皮層的功能連接性減弱,同時(shí)對獎賞關(guān)聯(lián)變化的行為敏感性增強。
該研究的核心發(fā)現:
1、幼年期接觸蔗糖會(huì )降低小鼠成年后對蔗糖的皮層反應;
2、幼年期接觸蔗糖的小鼠表現出延遲且持久的學(xué)習相關(guān)皮層活動(dòng);
3、幼年期接觸蔗糖的小鼠,在早期學(xué)習階段,前后皮層的功能連接會(huì )減弱;
4、幼年期接觸蔗糖的小鼠,對線(xiàn)索-獎賞關(guān)聯(lián)變化表現出高度敏感性。
這些發(fā)現表明,幼年時(shí)期過(guò)量攝入蔗糖,會(huì )重塑成年后的大腦皮層功能,并改變適應性行為。過(guò)量攝入蔗糖對大腦和行為產(chǎn)生的這些廣泛且長(cháng)期的影響,凸顯了進(jìn)一步研究詳細機制以減輕潛在不良影響的必要性。
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2025 年 6 月 11 日,紀念斯隆凱特琳癌癥中心 Justin Perry 團隊(Zhaoquan Wang為第一作者)在國際頂尖學(xué)術(shù)期刊 Nature 上發(fā)表了題為:Early life high fructose impairs microglial phagocytosis and neurodevelopment 的研究論文。
該研究表明,在生命早期攝入過(guò)多果糖,會(huì )損害小膠質(zhì)細胞(大腦中的免疫細胞)的吞噬作用和神經(jīng)發(fā)育,因此,小時(shí)候攝入太多果糖可能會(huì )直接影響大腦發(fā)育,從而增加將來(lái)患焦慮癥風(fēng)險。這些發(fā)現為流行病學(xué)中觀(guān)察到的現象提供了一種機制解釋--生命早期的高果糖暴露與青少年焦慮癥的發(fā)病率增加有關(guān)。
論文鏈接:
1. https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(25)00810-3
2. https://www.nature.com/articles/s41586-025-09098-5
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