运动可保护大脑免受不良饮食影响
地球网特约记者
我们都知道运动能促进心理健康——它能提升专注力、改善情绪并帮助睡眠。但当运动以薯条、饼干和汽水等高热量食品为能量来源时,情况会如何?跑步能否弥补营养不良带来的损害?在近期一项研究中,科学家们展开调查,发现运动能有效抵消西方高脂高糖饮食引发的部分脑功能与行为问题。即使饮食不健康,运动仍能意外地预防抑郁样行为。
该研究由爱尔兰科克大学及爱尔兰APC微生物组研究中心的伊冯娜·诺兰教授团队主导。
运动与垃圾食品饮食的相互作用
研究人员探究了饮食与运动如何共同影响新陈代谢与情绪。团队选取成年雄性大鼠分组实验:部分大鼠食用标准饲料,另一组则持续七周半摄入高脂高糖的"自助餐式饮食"。每组中半数大鼠配备跑轮,以此观察运动如何干预不良饮食的影响。结果显示,即使饮食质量低下,自主跑步仍能产生类似抗抑郁的效果。
运动改善肠道健康与情绪
研究发现自助餐式饮食扰乱了超过半数的肠道代谢物——即消化过程中产生的微小分子。在检测的175种代谢物中,久坐大鼠有100种受到影响,而运动仅影响其中较小比例。三种特定代谢物尤为突出:鹅肌肽、吲哚-3-羧酸盐和脱氧肌苷。这些与情绪调节相关的化合物在垃圾食品饮食中含量下降,但通过运动得到部分恢复。这表明运动可能帮助肠道重新平衡饮食造成的紊乱。
行为测试带来更多积极发现:虽然不良饮食未显著损害记忆或学习能力,但运动大鼠在空间导航任务中表现更佳。测试还显示,无论饮食如何,运动均与焦虑症状减少相关。
激素变化揭示机制
运动不仅改善肠道,还重塑了与新陈代谢相关的激素水平。久坐动物中,自助餐式饮食导致胰岛素和瘦素激增,但跑步显著降低了这些指标。"这些激素水平的正常化,很可能促成了运动对饮食诱发行为变化的保护作用,"研究第一作者米恩克·诺塔博士指出。其他激素则因饮食差异产生不同反应:运动提升标准饲料大鼠的胰高血糖素样肽-1(GLP-1),但高脂饮食削弱了这一益处;而肽YY(PYY)仅在自助餐组中因运动增加。成纤维细胞生长因子21(FGF-21)在垃圾食品饮食中上升(无论是否运动),胰高血糖素水平则下降。这些变化表明,运动并非独立作用,而是嵌入在连接食物、代谢与情绪的复杂激素系统中。
运动、肠道健康与脑功能
研究最显著的发现涉及大脑生成新神经元的能力。在健康饮食组中,运动促进了海马体(与情绪和记忆相关的脑区)的神经发生;但自助餐式饮食阻断了这一益处。不良饮食者的脑部未能对运动通常带来的"精神火花"产生强烈反应。团队还发现,氨基己二酸和5-羟基吲哚-3-乙酸等肠道代谢物与认知表现下降相关,且这种关联存在于所有组别,揭示了肠道化学与脑功能的深层联系。
运动与饮食共同守护大脑
在同期配发的社论中,朱利奥·利西尼奥教授指出:"运动在错误饮食环境下仍具抗抑郁效果,这对难以改变饮食习惯的人群是重大利好。"该研究结果为饮食改善困难者带来希望:即使饮食不完美,运动仍能保护大脑。同时,研究也揭示了更深层规律——心理健康与新陈代谢紧密关联。饮食影响脑化学,而运动则能稳定系统。不过研究也表明,要获得完整脑部益处,饮食质量仍至关重要。
研究局限与未来方向
本研究仅针对雄性大鼠且持续七周,尚有更多未知领域。研究人员希望探索长期效果及雌性个体是否存在相同现象。目前结论明确而有力:日常活动能修复部分加工食品造成的损伤。运动虽不能完全消除不良饮食的影响,但为大脑提供了在快餐盛行的世界中保持平衡的关键机会。该完整研究已发表于《脑医学》期刊。
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