為什么壓力會讓血糖升高?Nature研究揪出“幕后推手”
在現(xiàn)代社會,壓力早已成為每個人生活中的 “??汀薄绺叻宓耐ㄇ诮箲]、職場的 KPI 壓力、社交場合的緊張感,甚至對健康的擔(dān)憂,這些無形的壓力不僅會讓我
在現(xiàn)代社會,壓力早已成為每個人生活中的 “??汀薄绺叻宓耐ㄇ诮箲]、職場的 KPI 壓力、社交場合的緊張感,甚至對健康的擔(dān)憂,這些無形的壓力不僅會讓我們情緒低落、失眠焦慮,還可能在不知不覺中 “偷襲” 身體的代謝系統(tǒng)。
近日,國際頂級期刊《Nature》發(fā)表了一篇題為 “Amygdala–liver signalling orchestrates glycaemic responses to stress” 的研究報(bào)告,來自美國西奈山 Icahn 醫(yī)學(xué)院等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們找到了一個關(guān)鍵線索:大腦里一個負(fù)責(zé)處理情緒的區(qū)域——內(nèi)側(cè)杏仁核(medial amygdala,MeA),竟然能通過一條 “神經(jīng)專線” 連接肝臟,把壓力直接轉(zhuǎn)化為血糖升高,長期下來可能大大增加患 2 型糖尿病的風(fēng)險。
2 型糖尿病早已不是 “老年病”,而是全球性的健康危機(jī)——目前全球約有 5 億人受其困擾,不僅要長期控制飲食、注射藥物,還可能面臨心血管疾病、腎衰竭、視網(wǎng)膜病變等嚴(yán)重并發(fā)癥。過去我們知道,長期壓力大的人更容易得 2 型糖尿病,但始終沒搞清楚 “壓力” 這種看不見摸不著的東西,是怎么一步步打亂血糖的。之前的研究大多盯著下丘腦、腦干這些控制饑餓、消化的 “基礎(chǔ)生理中樞”,但這次新研究打破了常規(guī):它首次發(fā)現(xiàn),杏仁核這個傳統(tǒng)上和 “害怕、緊張” 等情緒掛鉤的腦區(qū),竟然是調(diào)節(jié)血糖的 “新玩家”。
為了摸清杏仁核的作用,研究人員在小鼠身上做了一系列實(shí)驗(yàn)。
他們發(fā)現(xiàn),不管是讓小鼠處于 “社交壓力”(比如聞到陌生雄性小鼠的氣味)、“視覺壓力”(比如被仿真蜘蛛追逐),還是 “物理壓力”(比如短暫束縛),小鼠大腦里的內(nèi)側(cè)杏仁核神經(jīng)元都會迅速 “活躍起來”——而且這種活躍發(fā)生在血糖升高之前。更關(guān)鍵的是,即使小鼠沒有任何壓力,只要用特殊方法(化學(xué)遺傳學(xué)技術(shù))人為激活內(nèi)側(cè)杏仁核的神經(jīng)元,小鼠的血糖就會像遇到壓力時一樣升高;但奇怪的是,這些小鼠并沒有表現(xiàn)出焦慮、恐懼等應(yīng)激行為(比如在高架十字迷宮里不敢進(jìn)開放臂)。這說明,內(nèi)側(cè)杏仁核的神經(jīng)活動是 “精準(zhǔn)打擊” 血糖的,和情緒行為沒關(guān)系。
MeA神經(jīng)元的應(yīng)激激活或能調(diào)節(jié)葡萄糖的水平
那么,杏仁核是怎么 “指揮” 肝臟升血糖的呢?
研究人員用病毒示蹤技術(shù)(就像給神經(jīng)通路裝了 “熒光追蹤器”)發(fā)現(xiàn),內(nèi)側(cè)杏仁核并沒有直接連接肝臟,而是通過一個 “中間站”——腹內(nèi)側(cè)下丘腦(ventromedial hypothalamus,VMH),形成了一條 “MeA→VMH→肝臟” 的多突觸神經(jīng)回路。更令人意外的是,這條回路的作用完全不依賴傳統(tǒng)的 “應(yīng)激激素”——比如腎上腺分泌的皮質(zhì)酮、胰腺分泌的胰高血糖素,甚至腎上腺素。研究人員給小鼠注射了抑制皮質(zhì)酮合成的藥物(甲吡酮)后,激活內(nèi)側(cè)杏仁核依然能讓血糖升高,這說明它走的是一條 “不依賴激素的快速通道”。
進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)顯示,當(dāng)小鼠遇到急性應(yīng)激(比如 30 分鐘的束縛)時,內(nèi)側(cè)杏仁核神經(jīng)元的活動會增加約兩倍,血糖水平也隨之顯著升高,部分小鼠的血糖甚至接近翻倍;而當(dāng)研究人員激活 “MeA→VMH” 這條回路時,肝臟釋放的葡萄糖量明顯增加——通過丙酮酸耐受試驗(yàn)和同位素標(biāo)記技術(shù)證實(shí),這些葡萄糖不是來自肝臟儲存的糖原,而是肝臟 “新合成” 的(也就是糖異生過程)。這意味著,壓力來臨時,杏仁核會通過這條回路 “命令” 肝臟緊急合成葡萄糖,為身體應(yīng)對威脅提供能量,這是一種進(jìn)化留下的 “生存本能”,但長期濫用就會出問題。
圖:投射到VMH的MeA神經(jīng)元調(diào)控血糖的下游通路,即 “MeA→VMH→交感神經(jīng)→肝臟糖異生” 的多突觸回路
研究中最貼近現(xiàn)實(shí)的發(fā)現(xiàn)是:反復(fù)壓力會 “搞壞” 這條神經(jīng)回路,再加上高脂飲食,會讓血糖徹底失控!
當(dāng)小鼠反復(fù)暴露于壓力(比如每天多次遭遇 “領(lǐng)地入侵”)時,內(nèi)側(cè)杏仁核→VMH→肝臟的回路會逐漸變得 “麻木”——下次再遇到壓力,杏仁核神經(jīng)元不那么活躍了,血糖反應(yīng)也變?nèi)趿恕?/span>
但這種 “麻木” 不是好事,而是代謝紊亂的開始:研究人員通過特殊方法減少內(nèi)側(cè)杏仁核中投射到 VMH 的神經(jīng)元后,這些小鼠在吃高脂飲食時,血糖水平比正常小鼠更高,糖耐量也更差,肝臟里調(diào)節(jié)血糖的受體(比如 α2A 腎上腺素受體減少、β2 腎上腺素受體增加)也出現(xiàn)異常,這些都是 2 型糖尿病的典型特征。簡單說,長期壓力讓身體 “對壓力脫敏”,但代謝系統(tǒng)卻在悄悄 “崩潰”,再配上高油高糖的飲食,2 型糖尿病的風(fēng)險自然就上去了。
這項(xiàng)研究不僅幫我們解開了 “壓力致糖” 的謎團(tuán),還為防治 2 型糖尿病提供了新方向。過去醫(yī)生可能會建議 “少吃多動”,但現(xiàn)在我們知道,調(diào)節(jié)壓力、保護(hù)大腦里的這條 “代謝回路” 也很重要。
不過,研究還有很多待解的問題:比如內(nèi)側(cè)杏仁核里有不同類型的神經(jīng)元(興奮性的谷氨酸能神經(jīng)元和抑制性的 GABA 能神經(jīng)元),它們在這條回路里分別起什么作用?短期壓力和長期壓力對回路的影響有什么不同?如果通過冥想、正念等方式減輕壓力,能不能修復(fù)已經(jīng)受損的回路,從而降低糖尿病風(fēng)險?
未來,隨著對這條 “杏仁核 - 肝臟” 回路的研究越來越深入,或許我們能開發(fā)出更精準(zhǔn)的治療方法,比如通過調(diào)控特定神經(jīng)元的活動,讓壓力不再 “連累” 血糖。但對普通人來說,現(xiàn)在就該意識到:管理壓力不只是為了心情好,更是在保護(hù)自己的代謝健康,遠(yuǎn)離 2 型糖尿病的威脅。