食物加工影响新陈代谢和大脑活动

经过高度加工的餐食包括一口花生酱和果冻三明治、熟食火鸡、蔬菜片、饼干、麦片、即食土豆泥和一点水。最低限度加工的膳食包括切片香蕉、蔓越莓干、奶酪和鸡蛋。 “这两顿饭的碳水化合物、脂肪、蛋白质、卡路里、水和盐的比例在 1% 以内，”该研究所的研究员、该研究的第一作者扎克·胡特林 (Zach Hutelin) 说。这项研究是他通过弗吉尼亚理工大学转化生物学、医学和健康研究生项目进行的博士研究的一部分。 “如果这些食物有营养标签，它们实际上是相同的。”饭后立即再次抽血，然后在接下来的三个小时内又抽血六次。研究人员测量了餐后代谢，包括胰岛素反应、能量消耗和碳水化合物氧化。 “当每一个代谢指标都不同时，我们感到震惊，”胡特林说。 “我们注意到，超加工食品的胰岛素反应要高得多，血糖保持在较高水平的时间也会更长一些。”长期升高的血糖会增加患糖尿病等疾病的风险。大脑的奖励系统 DiFeliceantonio 是一位神经科学家，致力于了解食物选择的基本机制——为什么我们吃我们吃的东西。她想看看对食物的代谢反应是否与大脑对食物线索的反应有关。在另一天，参与者在接受功能性核磁共振检查时观看了营养匹配的高度加工和最低限度加工食品的图片。该扫描通过跟踪大脑不同区域的血流变化来测量大脑活动。代谢测试期间提供的食物就在图片中所示的范围内。在查看每种食物时，参与者报告了他们愿意为此支付多少钱。这让研究人员可以比较参与者对食物的主观价值与他们的大脑活动的对应关系。一项值得注意的结果涉及腹侧纹状体和伏隔核，这是大脑中涉及学习、动机和奖励的部分。参与者在每种类型的膳食后燃烧碳水化合物获取能量的差异与他们的大脑对食物图片的反应差异有关。参与者并没有表示他们愿意为超加工或最低限度加工的食品支付更多费用，但结果表明，食品加工产生的代谢差异与大脑对食物线索的反应差异有关。 “文献中的一个关键争论是，[超加工食品]与不良健康结果的关联是否是由营养成分而不是加工过程驱动的，”圣保罗大学的卡洛斯·A·蒙泰罗 (Carlos A. Monteiro) 告诉《自然代谢》。 Monteiro 是一位巴西流行病学家，他对肥胖的研究导致了国际食品加工 NOVA 分类的发展，该分类用于营养和公共卫生研究。他指出，除了代谢反应之外，罗阿诺克团队还观察了大脑活动。 “这是一项新颖且重要的贡献，因为大脑最终调节饮食行为。”接下来这项研究着眼于一组匹配的 300 卡路里膳食，研究对象都是年轻且健康的。迪费利坎托尼奥还在弗吉尼亚理工大学农业与生命科学学院人类营养、食品和运动系任职，他希望研究不同的人群、更长的时间段、更大的膳食以及更多低加工食品和高加工食品的搭配。例如，虽然所提供的膳食与蛋白质相匹配，但蛋白质来源不同，可能会影响结果。超加工膳食还含有更多添加剂，虽然该研究确实测量了总纤维，但没有明确测量所研究食物的物理和化学结构。 “我们想要检查可能导致不同代谢反应的特定因素，例如商业添加剂或特定加工步骤，”迪费利坎托尼奥说。该研究由美国国立卫生研究院通过国家糖尿病、消化和肾脏疾病研究所提供的研究经费以及国家科学基金会研究生研究奖学金资助。原始研究 DOI：10.1038/s42255-026-01619-4