食物的气味影响禁食小鼠的新陈代谢

吨嗅觉对许多动物(例如老鼠)在寻找食物时尤为重要。但周一(11月14日)发表在《自然新陈代谢》杂志上的一项研究表明，食物气味不仅仅为这些动物提供了有关其环境的信息：它还影响了它们身体对脂肪的使用。

神经科学家MinhongMa表示，这项工作由日本富山大学的ToshiyasuSasaoka领导，提供了对神经通路的新见解，这些神经通路将嗅觉与身体将食物转化为能量的效率的调整联系起来，称为代谢适应。在宾夕法尼亚大学没有参与这项研究。该研究的作者没有回应采访请求。

先前的研究表明，嗅觉神经元与新陈代谢之间有着密切的关系，嗅觉神经元可以检测气味并将这种感觉信息传递给我们的大脑。例如，2017年的一项研究表明，暂时失去食物嗅觉能力的老鼠体重减轻了，而能够闻到食物气味的老鼠在同样的饮食中体重增加了。

但嗅觉感知是一个复杂的过程，理解将气味感知与下丘脑(控制食欲、渴望和代谢信号的大脑区域)联系起来的潜在机制一直具有挑战性。Ma在发给TheScientist的电子邮件中说，这项研究是首批系统检查这种联系并将其与肥胖和糖尿病等代谢状况联系起来的研究之一。

研究人员首先将禁食24小时的小鼠分成两组。一组被放在一个有四个管子的笼子里。一种释放普通食物的气味，一种释放高脂肪饮食的气味，一种释放高蔗糖饮食的气味。第四个试管没有气味，用作对照。另一组小鼠每只都被放在一个类似的笼子里，但通过放置在围栏内的透明瓶子暴露于食物的视觉刺激，每个瓶子包含三种饮食中的一种，以及一个空的对照瓶。

研究人员发现，看到食物对饥饿的动物的探索行为没有影响，而暴露于嗅觉刺激的小鼠花费最多时间探索发出高脂肪饮食气味的管子。研究作者得出结论，禁食小鼠根据气味而非视觉信息寻找已知食物。

从那里开始，科学家们使用相同的两组小鼠来研究食物气味或食物的视觉刺激如何影响禁食期间体内脂肪的分布。当身体缺乏能量时，脂肪酸会从脂肪组织中释放出来，并迅速动员起来供全身组织使用。研究人员在禁食6小时后和16至24小时后测量了小鼠体内这些脂肪酸的水平。

他们发现，接触熟悉食物的气味60分钟会增加禁食24小时的小鼠体内的脂肪酸水平，但对禁食6小时的小鼠几乎没有影响。此外，食物气味增加了油酸脂肪酸(被认为对代谢健康和预防2型糖尿病有益)与其他称为硬脂酸脂肪酸的脂质的比例。

另一方面，食物的视觉刺激不会影响禁食期间脂肪在体内的分布。

由于肥胖和2型糖尿病是全球健康风险，研究人员在他们的论文中写道，他们的发现可能会导致基于气味的策略的发展，以帮助对抗代谢紊乱。

但是像老鼠这样的啮齿动物严重依赖嗅觉来寻找食物，Ma补充说，新陈代谢和嗅觉之间的关系是否存在于更依赖视觉的人类身上，还有待观察。未参与该研究的亚利桑那大学生理学家蔡海江同意这是一个局限性。根据他的说法，所有气味都在皮层中以重叠方式编码，而不是在大脑的离散区域中，并且确定哪些食物或可能的非食物气味影响新陈代谢的过程可能具有挑战性。