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自己胖不是胖,媽媽害你的?

鄭國威
・2014/12/05 ・1751字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 559 ・八年級

3-1俗話說:有健康的身體,才有健康的腦袋

而現在,科學家發現證據支持這句諺語了!他們發現poor diets(任何有害於身體的食物)對生命的各個階段,從胎兒發育到老年都會造成不良影響。神經科學學會年度會議上發表了這項研究,研究指出懷孕母親吃下典型的現代西方飲食後,可能會阻礙子宮內寶寶的大腦發育。而相同的飲食也會造成青少年情緒抑鬱,並使老年人引發癡呆症與帕金森氏症。

比弗頓俄勒岡國家靈長類動物研究中心的研究人員,調查了有高脂肪飲食習慣的母猴,發現猴子寶寶因為暴露在高脂飲食影響下,使得大腦中的前額葉皮層區域,生來就具有較少的多巴胺纖維和受體。主要作者海蒂.里維拉博士(Heidi Rivera)表示:「因為多巴胺協助調節大腦中的食物報償途徑(food-reward pathway),使得這些猴子在生長過程中渴求更加美味、高脂和高卡路里的食物,以滿足自己的食慾。」這項行為改變的結果,使猴子在生長早期產生了多餘且難以消除的脂肪組織。[3D圖片:探索人類大腦]

杜克大學的研究人員也有一項在老鼠身上的類似實驗,他們發現懷孕母親如果有高脂飲食習慣,會引發發育中胎兒的腦部發炎,導致後代有焦慮和過動的情形。主導這項研究的杜克大學斯塔奇.比爾博(Staci Bilbo)博士表示:「這項理論在人類身上也有類似結果,人類懷孕時造成的肥胖症和其後代童年時期的注意力不足過動症(ADHD)有密切關聯。」

3-3飲食與青少年大腦

從子宮內的發育轉而來談到青少年時期,亞特蘭大埃默里大學醫學院的研究人員發現,高糖飲食會加劇青少年的抑鬱症狀。

糖,一般天然存在於水果和蔬菜中,也會添加到非天然飲料或加工食物中,是目前大部分青少年的主食。由康斯坦斯.哈勒爾(Constance Harrell)領導的研究生團隊餵食老鼠長達10周的高糖飲食後,發現在基因程度上產生壓力荷爾蒙反應,和有抑鬱症狀的人們身上的反應相同。

3-4肥胖症與癡呆症

康斯坦斯.哈勒爾表示:「在人類青少年時期,也是大腦壓力反應發展的關鍵時期,這樣一個深厚的飲食影響特別令人關注。」

澳洲國立大學的研究人員發現,肥胖症的流行可能促成了癡呆症的流行。尼古拉斯.謝爾賓博士(Nicolas Cherbuin)主導了一項研究,他們追蹤420位60歲出頭且認知健全的成人,在8年的時間裡觀察參與者的體重,以及其大腦中掌管長期記憶的海馬迴的大小變化。他表示:「從大腦掃描來估計,BMI(body-mass index,身體質量指數)每增加2點,海馬迴便以每磅7.2%的比例萎縮,而在這個年紀原本正常的萎縮率只有大約0.5~1%。」

這項研究的另一個觀察證據顯示:「過重或肥胖和老年時期的腦部衰弱息息相關。」而謝爾賓表示:「肥胖使罹患癡呆症的機率增加為正常人的2倍,且增加了60%的可能罹患阿茲海默症。」而這些結果建立在他早期的研究基礎上。

Closeup portrait of a smiling  elderly couple卡路里限制顯示出減緩了老鼠和猴子的老化過程。現在,墨爾本莫納什大學的研究人員,找出了可以提供相同作用,但不需要減少進食的荷爾蒙。這個荷爾蒙為生長激素釋放肽(ghrelin),又稱為飢餓荷爾蒙(hunger hormone),它可以幫助調節食慾。莫納什的團隊將老鼠的飲食進行卡路里限制,且利用基因工程使牠們無法自行產生生長激素釋放肽,結果牠們的壽命比沒有進行節食的老鼠短。這顯示了生長激素釋放肽可能是這種飲食方式中提供長壽的關鍵因素。

研究人員接著在患有帕金森氏症的老鼠體內注射了生長激素釋放肽,發現動物的大腦中有了改變,因帕金森氏症而損失的細胞量減少了。發表這項研究的研究生賈桂琳.貝利斯(Jacqueline Bayliss)表示這只是研究的初期階段,不過有望於帕金森氏症的治療。

沒有參與此次研究發表的神經生物學專家,耶魯大學的拉爾夫.迪利昂博士表示:「總之,這些獨立研究證明了飲食和肥胖對大腦健康、心智功能和行為有著複雜的影響。深入了解這些關係,最終可能可以找出對神經系統疾病更好的治療方式。」

參考資料:

  • From Birth to Death, Diet Affects the Brain’s Health. livescience [November 19, 2014]
  • Buss, C., Bilbo, S., Lemere, C. A., Harrington, M., & Saldanha, C. Brain’s Inflammatory Response in Overdrive May Contribute to Common Brain Disorders. Program No. 15-19: (202) 249-4130. Neuroscience 2014 Abstracts. EST: Society for Neuroscience, 2014.
  • Cherbuin, N., Rivera, H., Harrell, C., & Bayliss, J. Studies Show How Diet and Obesity Alter Brain and Behavior. Program No. 15-19: (202) 249-4130. Neuroscience 2014 Abstracts. EST: Society for Neuroscience, 2014.

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鄭國威
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人類的遠古好兄弟:認識鯊魚的「適應性免疫系統」——《我們為什麼還沒有死掉?》

麥田出版_96
・2021/10/23 ・1867字 ・閱讀時間約 3 分鐘

• 作者/伊丹.班—巴拉克
• 譯者/傅賀

你可能聽過這個說法:鯊魚不會得癌症。事實上,牠們的免疫系統接近完美,牠們幾乎不會得任何疾病,牠們的免疫系統在過去幾億年裡都沒多大變化。是不是很神奇?

可惜,這都是無稽之談。沒錯,鯊魚的免疫系統非常驚人,全身分布有許多有趣而且有效的抗菌和抗病毒分子,牠們患癌症的概率也的確比人們通常預計的更低,但是鯊魚仍然會患上各種疾病,包括腫瘤。除此之外,數百萬隻鯊魚每年死於愚蠢。不是牠們自己的愚蠢(就智力而言,鯊魚還行),而是人類的愚蠢,特別是那些認為鯊魚軟骨產品可以「提高免疫力」、抗發炎甚至抗癌的江湖郎中。那種認為「鯊魚有完美的免疫系統」的觀念是由那些想透過賣軟骨藥而大賺一筆的藥商推動的,這背後的研究也不可靠。真正的科學研究已經揭穿了這些騙人的鬼把戲,但是依然有人在獵殺鯊魚,依然把它們的骨骼碾碎,當成「神奇的藥方」。

所謂「鯊魚的免疫系統從未改變過」的說法也經不起推敲。根據化石證據,我們的確發現今天的鯊魚跟牠們幾億年前的祖先「看起來 」 沒什麼差別,顯然,這讓一些人認為,鯊魚在其他方面也沒有任何變化。但這裡有一個重要區別:鯊魚的體型解決的是在水中穿行的問題;鯊魚的免疫系統解決的則是對抗病原體的問題。水沒有發生演化,但是病原體卻一直在演化。想必你明白我的意思了。

模樣特別古老的皺腮鯊(Chlamydoselachus anguineus)。圖/WIKIPEDIA by Citron

鯊魚有適應性免疫系統,也有完整可辨認的 T 細胞、B 細胞、抗體,以及各種其他組成。鯊魚跟人類的適應性免疫系統有許多差異,畢竟,我們分開的時間已經很久了。不過,牠們在許多基本的細節上跟我們類似,我們可以自信地說,某種類似的適應性免疫系統在四億年前(我們分開的時候)就已經出現並且發揮功能了。

牠們選擇留在水裡,發育出可以替換的鋒利牙齒,追逐魚類,而我們(更準確地說,是那些不再是硬骨魚的我們)則爬到岸上,失去了鰓,發育出了四肢,又過了許多年,我們回到海裡,拍攝了多部關於鯊魚及其鋒利牙齒的驚悚電影。儘管如此,我們的免疫系統提醒我們,在不同的外表之下,鯊魚和我們其實是失散多年的兄弟

但是,讓我們沿著演化史再往回走一步,來到所有的脊椎動物分成兩類—有頜與無頜脊椎動物—的時間點。你也許沒聽說過還有無頜脊椎動物;老實說,這一類生物後來活得不太好,只有兩個科的動物避免了滅絕的厄運,活到了今天:七鰓鰻和盲鰻。這兩種動物長得都比較搞笑,牠們看起來像是努力要長成魚,但是好像不太合格,直到最近,人們一直都認為牠們並沒有適應性免疫系統

屬於無頷類的盲鰻,是韓國炒魚菜的原料。圖/WIKIPEDIA

也許牠們不需要:第一批有頜脊椎動物可能是掠食者,而掠食者往往會活得更久,後代更少,而且一般更注重質而不是量。同樣可以推斷,牠們在演化過程中對感染的抵抗力更強。鯊魚、人類、其他魚類以及所有有頜脊椎動物都有一個胸腺和脾臟,而且在各個物種裡無論是形狀還是功能看起來都比較類似,但是七鰓鰻和盲鰻就沒有。研究人員仔細檢查了無頜脊椎動物的基因組,發現牠們也沒有 T 細胞、B 細胞或者抗原受體的重組基因。但是問題在於,牠們實際上是有適應性免疫系統的—只是跟我們的不一樣而已。

這一點其實意義重大。我們以為我們的適應性免疫系統相當特殊,但是我們現在看到,適應性免疫系統在脊椎動物中似乎出現了兩次,而且是獨立演化出來的。

這也許是一種經典的趨同演化(convergent evolution):正如鳥類和蝙蝠各自以不同的方式演化出了翅膀,無頜脊椎動物使用一種和我們一樣的隨機重排機制,來增加抗原受體基因的多樣性,但是牠們使用的是跟我們這些有頜脊椎動物完全不同的一套基因,這種重排機制使用的是不同的酶,做著完全不同的事情。同樣地,牠們的淋巴球類型跟我們的也不一樣。不過,牠們的免疫系統看起來跟我們的一樣有效。

——本文摘自《我們為什麼還沒有死掉?》,2020 年 9 月,麥田出版

麥田出版_96
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1992,麥田裡播下了種籽…… 耕耘多年,麥田在摸索中成長,然後努力使自己成為一個以人文精神為主軸的出版體。從第一本文學小說到人文、歷史、軍事、生活。麥田繼續生存、繼續成長,希圖得到眾多讀者對麥田出版的堅持認同,並成為讀者閱讀生活裡的一個重要部分。
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