全世界有超过10亿人肥胖。肥胖是心血管疾病、糖尿病和一些癌症的危险因素。但永久减肥并不容易：身体系统之间有着复杂相互作用，如肠道生理，激素和大脑都是众所周知的。一种减肥方法是间歇性能量限制(IER)，相对禁食的日子与正常饮食的日子交替进行。
减肥的捷径 作者通过粪便样本使用宏基因组学分析、血液测量和磁共振成像功能性检查(fMRI)来研究实行IER饮食的25名肥胖患者（中国女性和男性）的肠道微生物组成、生理参数和血清组成以及大脑活动的变化。参与者的平均年龄为27岁，身体质量指数（BMI）在28到45之间。
河南省人民医院健康管理部的合著者李永利（Yongli Li）解释道：“健康、平衡的肠道微生物群对于能量平衡和维持正常体重至关重要。相比之下，异常的肠道微生物群可以通过影响与成瘾有关的特定大脑区域来改变我们的饮食行为”。
首先，参与者经历了为期32天的“高度控制的禁食阶段”,他们接受了由营养师设计的个性化膳食，热量值逐步降低至摄入基础能量的四分之一。然后，他们在“低控制禁食阶段”度过30天，在这一阶段，他们会获取一份推荐食物：完全坚持这一饮食的参与者女性每天约获得500卡路里，男性每天会获得600卡路里能量。
大脑活动和肠道微生物群的同步变化 到研究结束时，他们的体重平均下降了7.6公斤，或7.8%。不出所料，他们的体脂和腰围都减少了。
同样，他们的血压和空腹血糖、总胆固醇、高密度脂蛋白和低密度脂蛋白的血清水平也下降，关键的肝酶的活性也下降。这些指标表明IER有助于减少肥胖相关的共病，如高血压、高脂血症和肝功能障碍。
作者观察到IER后，与食欲和成瘾调节有关的大脑区域的活动减少了。在肠道微生物群中，细菌的数量普劳斯尼茨粪杆菌,远缘类杆菌，以及均匀无杆菌急剧增加，而大肠杆菌（大肠埃希氏菌）也下降了。
进一步的分析表明大肠杆菌,粪球菌，以及哈利真杆菌的丰度与大脑左眼眶额下回的活动呈负相关（早先研究已明确），左眼眶额下回在执行功能方面发挥着关键作用，包括我们减肥的意愿。相比之下，狄氏副拟杆菌（P. distasonis）
和普拉提黄杆菌（Flavonifractor plautii）菌的丰度与大脑注意力、运动抑制、情绪和学习相关的活动域呈正相关。
权衡依据 这些结果表明，减肥期间和之后大脑和微生物群的变化是相互关联的——要么是因为它们互为因果，要么是因为一个未知的其他因素导致了两者的变化。在这项研究中是相关的，它不能解释为潜在的因果关系。
解放军总医院老年研究所的合著者王晓宁（Xiaoning Wang）说：“肠道微生物群被认为以复杂的双向方式与大脑交流。微生物组产生神经递质和神经毒素，通过神经和血液循环进入大脑。反过来，大脑控制饮食行为，而我们饮食中的营养物质会改变肠道微生物的组成”。
同样来自北京健康管理研究所的合著者王黎明（Liming Wang）说：“下一个需要回答的问题是肥胖人群肠道微生物群和大脑沟通的确切机制，包括减肥期间。哪些特定的肠道微生物群和大脑区域对成功减肥并保持健康体重至关重要”
Source:
Journal reference:
Zhou, J., et al. (2023) Dynamical alterations of brain function and gut microbiome in weight loss. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. doi.org/10.3389/fcimb.2023.1269548.
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