民以食為天。能夠盡情享受美食又不用擔心長胖，大概是每個干飯人的心愿。然而真實情況卻是，每次快樂干飯留下的只有肥肥的小肚腩和無盡的悔恨，減肥也就此提上日程。對減肥有過了解的人對“飽腹感”這個詞一定不陌生，同等條件下，選擇更有飽腹感的食物能夠起到減少食物攝入量的作用。

作為人類賴以生存的基本技能之一，進食行為同樣也在人類大腦的掌控之中。饑餓和飽食信號可以通過迷走神經傳遞到大腦中的孤束核（NTS），最終控制進食的開始和終止^[1]。臂旁核PBN作為NTS的下游核團，接收來自NTS中轉站的PBN神經元可以對信號進行整合，PBN神經元的激活可以實現對攝食行為的負性調控^[2]。

多巴胺能神經元似乎也在攝食行為的調控中占有一席之地。然而多項研究針對腹側背蓋區（VTA）到伏核（Acb）的神經環路中多巴胺進行化學調控，試圖控制攝食行為，卻鮮有成效^[3]。從我們的大腦入手實現減肥小目標似乎仍遙遙無期。

VTA中的多巴胺能神經元對攝食行為的調控仍是迷霧重重，而2021年5月26日Science Advance上發表的一篇題為“A hindbrain dopaminergic neural circuit prevents weight gain by reinforcing food satiation”的文章為我們撥云見日，揭示了一條控制飽腹感的神經環路的存在。

首先，研究者們利用病毒逆行追蹤技術，標記了從VTA向LPBN投射的神經元，發現這些神經元大多分布在尾側VTA（cVTA），且不與VTA投射向其他腦區的神經元重合（圖1）。而在這些神經元中，約有50%的神經元屬于多巴胺能神經元

圖1 VTA向LPBN投射神經元的病毒逆向追蹤

當利用光遺傳學手段特異性激活這類DA^VTA→LPBN神經元時，實驗組小鼠顯得“食不下咽”，用餐量顯著低于對照組小鼠（圖2）。研究者們果然找到了一群從cVTA投射到LPBN的“進食開關”多巴胺能神經元。對“進食開關”下游LPBN神經元的研究發現，這些神經元接收來自DA^cVTA神經元軸突終末的單突觸輸入。但是在大多數的突觸后LPBN神經元中，這個過程可以被DRD1抑制劑阻斷。

圖2 激活DA^VTA→LPBN神經元后小鼠攝食減少

對于實驗組的“吃貨小鼠”來說，它們的每頓大餐可以分為8次進食，每次完整的進食活動又包括很多環節：覓食（S1）、“飯前準備”（S2）、“開胃菜”階段（S3）、“大快朵頤”期（S4）、“收尾”期（S5）和“中場休息”期（S6）。那么“進食開關”神經元到底影響到了小鼠進食過程中的哪個環節呢？

利用光遺傳學特異性標記DA^cVTA→LPBN神經元后，研究者們監測了吃貨小鼠們進食過程中被標記的“進食開關”神經元的發放頻率。隨著小鼠每次進食的食量逐漸減小，“進食開關”神經元的發放速率逐漸增加（圖3）。當觀察一次進食中的不同環節時，研究者們發現，在進食即將結束的S5期，“進食開關”神經元的發放速率顯著增加（圖c）。進食的結束與“進食開關”神經元的高發放活性相關，這也說明“進食開關”很可能是通過影響小鼠進食的終止來控制小鼠進食過程的。

圖3 DA^cVTA→LPBN神經元在小鼠進食過程中的發放速率變化

當研究人員利用光遺傳學工具在S5期特異性抑制“進食開關”神經元的活性時，吃貨小鼠進食結束的概率顯著降低，同時這些小鼠也最終吃下了更多的食物，吃貨小鼠的食物攝入量與S5期光遺傳學抑制的持續時間密切相關（圖4）。利用DRD1的選擇性抑制劑抑制“進食開關”下游的LPBN神經元時，同樣延長了小鼠的進食時間并增加了食物攝入量。

圖4 在S5期抑制DA^cVTA→LPBN神經元活性對小鼠進食的影響

科學家們進一步研究了Drd1信號通路在這個過程中的功能，他們發現，敲除Drd1會對小鼠用餐的多個方面產生影響，包括攝食量、“中場休息”的時間、進食次數等。實驗組的吃貨小鼠在25天后果然也明顯發福（圖5）。

圖5 敲除Drd1對小鼠攝食和體重的影響

原來看似簡單的“干飯”過程也在時刻受到精密調控。減肥之路漫漫，DA^cVTA→DRD1^PBN神奇通路的發現是否能為未來的干飯人提供一條新的減肥捷徑呢？讓我們拭目以待吧！