无糖饮料会让你更饿吗？新研究解释了原因

《Nature Metabolism》Non-caloric sweetener effects on brain appetite regulation in individuals across varying body weights

南加州大学的一项新研究表明，三氯蔗糖，一种流行的人工甜味剂，可能会欺骗大脑……

　　

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USC

Founded in 1880, the University of Southern California is one of the world's leading private research universities. It is located in the heart of Los Angeles.

" data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]" tabindex="0" role="link"南加州大学研究表明，三氯蔗糖，一种流行的人工甜味剂，可能会通过在下丘脑触发与饥饿相关的活动来欺骗大脑，而不会传递预期的卡路里。

与糖不同，三氯蔗糖不能激活促进饱腹感的激素，也不能改变大脑中涉及动机和感觉处理的区域的沟通方式。这种影响在肥胖人群中最为明显，在女性中更为明显。这些发现提出了一个问题，即无热量甜味剂如何影响长期饮食习惯，甚至影响儿童的大脑发育。

三氯蔗糖刺激与饥饿有关的大脑活动

根据南加州大学的一项新研究，食用三氯蔗糖（一种常见的无卡路里糖替代品）比普通糖更能激活下丘脑，下丘脑是大脑的一部分，有助于调节食欲和体重。研究还发现，三氯蔗糖改变了下丘脑与其他大脑区域的相互作用，包括那些与动机有关的区域。这些发现最近发表在《Nature Metabolism》杂志上。

大约40%的美国人使用糖替代品，通常是为了减少卡路里或控制糖的摄入量。但这些甜味剂真的有助于控制体重吗？它们是如何影响不同个体的身体和大脑的？这些都是推动这项研究的关键问题，南加州大学糖尿病和肥胖研究所主任、凯克医学院内分泌学和糖尿病部联合主任凯瑟琳·阿兰娜·佩奇（Kathleen Alanna Page）博士说。

测试大脑的甜蜜反应

为了探索这一点，佩奇和她的团队进行了一项随机研究，以测量三氯蔗糖如何影响大脑活动、激素水平和饥饿感。虽然过去的研究（主要是在动物身上或基于人口数据的研究）表明，人造甜味剂与肥胖之间存在联系，但很少有人直接测试这些甜味剂如何影响人类的饥饿感。

在美国国立卫生研究院（National Institutes of Health）的资助下，研究人员测试了75名参与者在喝水、用三氯蔗糖加糖的饮料或用普通糖加糖的饮料后的反应。他们收集了参与者喝饮料前后的功能性磁共振成像（fMRI）脑部扫描、血液样本和饥饿程度。三氯蔗糖会增加饥饿感和下丘脑的活动，尤其是肥胖者。它还改变了下丘脑与大脑其他区域的交流方式。与糖不同，三氯蔗糖不会增加血液中产生饱腹感的某些激素的水平。

三氯蔗糖会混淆大脑的信号

凯克医学院（Keck School of medicine）的医学副教授佩奇（Page）说，这些发现表明，三氯蔗糖是如何通过提供甜味而不提供预期的卡路里来迷惑大脑的。这种“不匹配”甚至会引发食欲和饮食行为的变化。

她说：“如果你的身体因为甜味而期待摄入卡路里，但没有得到预期的卡路里，那么随着时间的推移，这可能会改变大脑渴望这些物质的方式。”

大脑饥饿网络内部

这项研究包括75名参与者，男女和体重状况（健康体重、超重或肥胖）的比例大致相等。在三次单独的访问中，每个参与者都接受了三氯蔗糖、糖或水的测试，使研究人员能够寻找个体内部和个体之间的差异。

在每次访问中，研究人员收集基线脑部扫描和血液样本。他们还要求参与者评估他们的饥饿程度。接下来，参与者喝下300毫升水、含糖饮料或含三氯蔗糖的饮料。然后，研究人员在接下来的两个小时内多次收集脑部扫描、血液样本和饥饿等级。

与喝糖相比，喝三氯蔗糖增加了下丘脑的大脑活动，增加了饥饿感。与喝水相比，三氯蔗糖增加了下丘脑的活动，但没有改变饥饿感。这些影响在肥胖人群中最为明显。

甜味剂改变大脑连接

研究人员还使用功能磁共振成像扫描来研究功能连接，这显示了大脑区域如何相互沟通。食用三氯蔗糖会增加下丘脑与大脑中与动机和感觉处理有关的几个区域之间的联系，包括在决策中起作用的前扣带皮层。佩奇说，这些发现表明，三氯蔗糖可能会影响食欲或饮食行为。

正如预期的那样，摄入糖会导致血糖和调节血糖的激素升高，包括胰岛素和胰高血糖素样肽1 （GLP-1）。另一方面，饮用三氯蔗糖对这些激素没有影响。

“为了减少饥饿感，身体使用这些激素告诉大脑你已经摄入了卡路里，”佩奇说。“三氯蔗糖没有这种效果——与糖相比，肥胖参与者对三氯蔗糖的激素反应差异更为明显。”

性别差异和未来问题

虽然这项研究回答了大脑和身体如何对三氯蔗糖做出反应的关键问题，但它也提出了其他几个问题。观察到的大脑和激素活动的变化是否有长期影响？需要进行测量体重和饮食行为的纵向研究，以帮助阐明两者之间的联系。

佩奇和她的同事还观察到了性别差异：女性参与者的大脑活动变化比男性参与者更大，这表明三氯蔗糖对性别的影响可能不同。

研究人员现在已经开始了一项后续研究，探索无卡路里甜味剂如何影响儿童和青少年的大脑，他们比任何其他年龄组消耗更多的糖和糖替代品。

“这些物质会导致有肥胖风险的儿童大脑发育发生变化吗？大脑在这段时间是脆弱的，所以这可能是一个关键的干预机会，”佩奇说。