为什么饥饿时食物会变得更美味？

传统的解释是，当饥饿时，为了更快地补充糖、蛋白质和脂肪等营养物质，身体会增加唾液和胃酸等消化液的分泌，使人觉得食物更好吃，更容易吞咽。大脑中控制饥饿的区域主要位于下丘脑。下丘脑不仅控制垂体和内分泌系统，还调节体温、饥饿、疲劳、性行为和昼夜节律。由于下丘脑功能的多样性，科学家还不能确定下丘脑中控制饥饿的特定区域或神经簇。

近年来，控制下丘脑腹侧核弓状核AgRP蛋白表达的神经元受到了广泛关注。科学家发现这种神经元在饥饿时会被激活，促进觅食行为。然而，具体的神经通路仍然未知。在发表在《自然通讯》上的一项新研究中，日本东京大学的研究小组通过对AgRP神经元的详细研究，发现了两种饥饿诱导味觉变化的神经信号通路。

调节甜味/苦味的神经区域

不同的食物会让人类的味觉系统做出不同的反应:一些食物会让你有食欲，另一些会让你感觉不舒服。从进化的角度来看，这些味觉反应与人类祖先的生存有关:甜味通常代表高热量和营养的食物，而苦味则意味着变质和有毒的食物。

然而，当有足够的食物时，就会出现上述情况。如果没有足够的食物，饥饿可能会使人们忍受正常情况下不会吃的各种食物。先前的一项研究指出，饥饿会增加各种生物的敏感度，从苍蝇到人类，再到甜味。

最近，东京大学的研究人员在老鼠实验中证实了这一假设。在小鼠实验中，他们首先测试了正常喂养和禁食一夜的小鼠对甜味和苦味的敏感性。研究人员用蔗糖调节溶液的甜度，然后向溶液中加入苦味香精(苯扎氯铵)，并分别计算小鼠在10秒内舔溶液的次数。

他们发现，当蔗糖溶液达到中等浓度时，禁食组的小鼠舔食次数较多，而正常进食的小鼠在高浓度下舔食次数相同。然后，研究人员在高糖溶液中加入苦味剂。与正常小鼠相比，禁食小鼠对苦味的感知较低，耐受性增强。

研究人员进一步观察了转基因小鼠下丘脑中的AgRP神经元是否参与食物味道的调节。当复合CNO(氯氮平-N-氧化物)激活AgRP神经元时，禁食组小鼠吃更多甜食，并且它们对苦味的恶心反应也会减少。由于AgRP神经元存在于下丘脑的许多区域，研究人员推测可能有许多区域可以调节味觉。

随后，他们用光激活下丘脑的4个区域，即弓状核、外侧区(LHA)、室旁核(PVH)和*杏仁核(CEA)的AgRP神经元。当弓状核区及其下游侧区的AgRP神经元轴突终末被激活时，小鼠对甜味的敏感性增加。然而，当外侧区的神经元树突被激活时，小鼠对苦味和酸味的耐受性增强。

研究人员进一步发现，下丘脑外侧区的AgRP神经元可以分为增强食欲和产生攻击性反应的神经元。这些神经元可以通过特定的谷氨酸转运体Vglut2在神经元之间传递味觉信号，Vglut 2在味觉变化中起关键作用。

研究还发现调节甜味、酸味和苦味的神经通路也不同:当外侧区和外侧隔区神经元之间的信号传递被抑制时，小鼠对甜味的敏感性增强，但对苦味的耐受性不变；然而，侧脑室(LHb)和侧脑室之间的信号活动被抑制，并且小鼠对苦味更耐受。

甜味和肥胖

“我们发现下丘脑区域有表达AgRP蛋白的神经元，这在味觉调节中起着关键作用，”这篇文章的第一作者、东京大学的欧福说。“利用化学遗传学和光遗传学技术，我们选择性地激活禁食小鼠大脑中表达AgRP蛋白的神经元，观察它们是否能影响小鼠的味觉。”

本研究证实，AgRP神经元可以通过两条神经通路分别调节甜味和酸味的感受。饥饿使下丘脑抑制对酸味和苦味的厌恶，当它对甜味的感知增加时。这也解释了为什么饥饿会让食物不那么难以下咽。

在肥胖和2型糖尿病的小鼠模型中，AgRP神经元的组织活性和味觉偏好将会改变。该研究的合著者安彦明子(Yasuhiko Minokoshi)说:“我们的下一个目标是研究在糖尿病和肥胖症等病理条件下，这些下丘脑神经通路是否也会发生变化。我们已经知道肥胖患者喜欢吃甜食，这可能与下丘脑外侧区神经元之间谷氨酸转运体活性的变化有关。”同时，研究还表明，当我们等到饿了的时候，我们可以品尝到更美味的食物。