Sci Rep:吃饱就想睡觉，这可能是在促进记忆形成……
2019-10-15 佚名 学术经纬
美美地饱餐一顿后，整个人陷入某种迷迷瞪瞪、昏昏欲睡的状态。这并不是你一个人的感受。神经科学家在一种名叫海兔的原始海洋动物身上也观察到这种现象，并且，在研究其神经活动后发现，进食后的昏昏欲睡可能与促进长期记忆的形成存在联系。这项研究结果最近发表于学术期刊《自然》系列的Scientific Reports。
美美地饱餐一顿后，整个人陷入某种迷迷瞪瞪、昏昏欲睡的状态。这并不是你一个人的感受。神经科学家在一种名叫海兔的原始海洋动物身上也观察到这种现象，并且，在研究其神经活动后发现，进食后的昏昏欲睡可能与促进长期记忆的形成存在联系。这项研究结果最近发表于学术期刊《自然》系列的Scientific Reports。
“事实上，大多数动物在摄入大量卡路里后都会行动放缓并开始休息，说明这种反应具有某种生物学功能。”论文的通讯作者、纽约大学的Thomas Carew教授说。科学家们甚至还给这种具有普遍性的现象起了一个科学名称，叫“饭困”（food coma）。
为了考察进食和大脑的关系，Carew教授的团队把目光投向模式生物加州海兔（Aplysia californica）。这种生活在浅海的软体动物，因为拥有巨大、粗壮的神经细胞而深受神经生物学家的喜爱。而且，由于神经网络相对简单，容易考察神经活动与其他生理活动之间的关系，它们为科学家研究记忆如何形成做出了巨大贡献。
在摄入食物后，我们人类的体内会分泌胰岛素，促使细胞从血液中汲取营养，并转化为脂肪长期储存。此外，人体内还有另一组相关激素，名为胰岛素样生长因子，顾名思义，这类多肽分子有着与胰岛素十分相似的结构。
胰岛素的分泌与进食相关，但一般认为对大脑不产生什么影响；相反的，胰岛素样生长因子2，已被证明对大脑正常行使功能至关重要，但其分泌与热量摄入无关。换言之，“类胰岛素分子在人体内有至少两个不同的功能模块，”第一作者Nikolay Kukushkin博士介绍，“一个负责代谢，以胰岛素为代表，控制进食和能量平衡；另一个负责神经，以胰岛素样生长因子2为中心，可以促进记忆形成。”
而在相对原始的海兔中，研究人员发现类胰岛素的两个模块合二为一。海兔的基因中，表达一种与人类胰岛素结构相似的肽类分子，可以促进神经元突起的生长，帮助增强记忆形成所需的神经连接。与此同时，这种分子还能加强机体外周组织吸收营养。
研究人员还监测了实验室里的海兔在进食前后的行为。和我们差不多，饱餐一顿烤海苔后，这些动物变得昏昏欲睡。具体的表现就是，与喂食前相比，身体活动减少。
有意思的是，在注射一种抑制剂来阻断类胰岛素分子的受体后，也就是让激素无法正常起效后，海兔的“饭困”行为减轻了。作者分析，这说明类胰岛素系统在海兔体内控制着能量分配，在进食后，让动物的能量更多地分配给营养和记忆的储存。
至于人类的“饭困”是进化的遗迹还是记忆形成的重要部分，这还有待验证。“不过，大家都知道，包括人类在内的一系列动物都需要睡眠来帮助储存清醒时获得的长期记忆。”作者说。“也许，饭后的困意是以一种类似的方式来保存那顿饭的记忆，以便将来能回想起来。”
原始出处：
Kukushkin NV1, Williams SP1, Carew TJ2. (2019) Neurotropic and modulatory effects of insulin-like growth factor II in Aplysia， Scientific Reports. DOI： 10.1038/s41598-019-50923-5
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