工作焦慮?可能是無糖飲料導致的還會遺傳給後代研究已登PNAS
你的工作焦慮,可能是手邊那瓶無糖飲料導致的,甚至還會遺傳到第三代。該發現來自佛羅里達州立大學科研團隊,近期登上《美國國家科學院院刊》(PNAS)。具體來說,該研究指向目前使用最廣泛的甜味添加劑——
阿斯巴甜。
此種添加劑廣泛存在於所謂“無糖”的飲料(比如可樂)、酸奶、口香糖、糕點、果凍中。它們以低熱量健康之名,吸引都市打工人支付更高價格。
但科研人員發現,阿斯巴甜將導致大腦內的恐懼焦慮調節區域(杏仁核)發生變化,繼而造成焦慮。
且相關變化不僅發生於阿斯巴甜服用者,還會遺傳給後代。
事情還不算完,研究還指出——即便安全劑量的阿斯巴甜,照樣會出現問題。
這…….對於廣大控糖黨們,真是有點麻了……
目前,相關研究已有不少網友關注。
有人表示自己戒斷無糖可樂3週,果真沒感到焦慮:
所以,科學家如何揭示其中問題?
答案就在實驗過程中。
阿斯巴甜如何引發焦慮?
作為使用量最大的代糖物質之一,阿斯巴甜(也被稱為:甜味素)食用影響一直被研究者們關注。
該物質1981年獲得美國審批機構FDA批准使用,到今天,年產量超過3000噸,存在於超過5000種食品中,攝入者涵蓋老人、兒童、孕婦、糖尿病患者、減肥人士等群體。
△ 阿斯巴甜化學結構圖源:wiki
目前在美國FDA規定下,阿斯巴甜安全攝入量是每日每單位kg體重50mg,歐盟為40mg。
阿斯巴甜口服後將分解為天冬氨酸、苯丙氨酸和甲醇。
這其中,苯丙氨酸因能通過特定反應產生單胺類神經遞質,進而,影響大腦情緒狀態和記憶能力,是科研工作者的重點關注對象。
但在過去研究中,阿斯巴甜對大腦單胺類神經遞質影響乃至抑鬱狀況、記憶能力影響並未達成共識。
此番研究正是針對該問題。
值得一提的是,“阿斯巴甜是否致癌”也尚未達成共識。
△ 阿斯巴甜一般為白色顆粒或粉末圖源:wiki
此番實驗中,科學家以小鼠為受體,通過物種之間劑量轉換,讓部分小鼠飲用含有FDA批准含量15%阿斯巴甜的水,即濃度為0.03%。
還有一個低濃度組,攝入0.015%濃度阿斯巴甜水。最後再設一個對照組,該組中的小鼠只飲用普通飲用水。
投餵數週後,科研者再來觀察它們的變化。
這當中,測試其情緒的方式是曠場實驗(OFT),將小鼠放置在全新開闊網格環境中心,觀察其運動狀況、足跡、尿便次數等維度數據,評價情緒狀態。
△ 圖源:any-maze
結果顯示,飲用阿斯巴甜水後,從第六週開始,雄性小鼠表現出明顯焦慮,其在曠場實驗(OFT)中,在中心停留的時間明顯低於對照組(下方左圖)。
雌雄小鼠從第8周也有明顯不同於對照組的表現,同樣,在場地中心停留時間變少(下方右圖)。
科研者又研究了雄性小鼠的足跡,也能看出,飲用不同濃度阿斯巴甜水的小鼠,均更傾向於貼著牆邊運動。
隨後,科研工作者用地西泮(一種緩解治療焦慮的藥物)注射方式,看看藥物是否緩解飲用阿斯巴甜實驗組的小鼠情緒。
結果發現,注射藥物後小鼠活動軌跡明顯地更靠近中心(下圖右)。
作為對照,注射生理鹽水的實驗組小鼠活動傾向並無太大變化(下圖左):
更進一步,科學家觀察了阿斯巴甜如何影響大腦杏仁核。
针对饮用0.03%浓度阿斯巴甜水12周的小鼠,通过RNA测序以及定量PCR检测,科研团队发现,小鼠大脑杏仁核中的谷氨酸能和GABA(γ-氨基丁酸)能突触均发生显著变化。
此種變化使得杏仁核從興奮-抑制平衡轉向興奮,進而誘發焦慮情緒。
△ 實驗發現,實驗組小鼠差異表達基因集中在谷氨酸能突觸及GABA能突觸通路
科研團隊還觀察了阿斯巴甜的跨代影響。
讓飲用阿斯巴甜水的雄性小鼠與普通雌性小鼠一同飼養12週,繁殖產生第一代,該過程中,不再飼餵含阿斯巴甜水。
繼續通過曠場實驗觀察焦慮狀態,結果發現,相比普通小鼠,阿斯巴甜雄性小鼠第一代子孫仍表現出更強的焦慮傾向。
無論雌雄,這些後代在曠場實驗中,在場地中心停留時間相對更短(下方左圖)。
且即便到第三代,此種影響仍會出現。(下方左圖)
研究團隊
本次研究團隊來自佛羅里達州立大學腦修復中心。
主要作者有Sara K. Jones。
目前在該機構攻讀生物醫學科學專業博士,社交媒體顯示,她專注於跨代際遺傳研究。
另一位作者為Deirdre M. McCarthy。
她是該校生物醫學科學系和大腦修復中心研究人員,研究方向主要為發育和行為神經科學。
來源:量子位