美国蒙内尔化学感知中心(Monell Chemical Senses Center)的最新研究表明,尽管果糖和葡萄糖这两种常见膳食糖在热量上相同,但它们通过不同的“肠—脑通路”与大脑进行沟通,其中果糖向大脑发出的“我吃饱了”信号明显弱于葡萄糖,这一差异可能会影响我们对食物和饮料的偏好以及进食量。
研究团队在小鼠实验中发现,果糖通过一条专门的肠—脑信号通路与大脑进行交流,但在抑制与饥饿相关的神经元方面,远不如葡萄糖有效。相关成果已于6月10日发表于《Neuron》杂志。
论文通讯作者之一、蒙内尔中心成员Amber Alhadeff博士表示,这项工作进一步加深了人们对现代饮食——尤其是高果糖或高果糖玉米糖浆饮食——如何与参与食欲调控的神经系统相互作用的认识。她指出,不同类型的糖可能以不同方式影响大脑与身体的沟通,从而改变我们的进食行为。
通过记录小鼠神经活动,研究人员发现,果糖会引发肠道激素PYY水平的升高,该激素再通过迷走神经作用于下丘脑中的AgRP神经元,从而在一定程度上抑制这些与饥饿感密切相关的神经细胞。一旦该通路被破坏,果糖对这些神经元的影响便会消失。相比之下,葡萄糖并不依赖同一条“PYY—Y2—迷走神经”路径,却能显著抑制AgRP神经元的活动。
研究团队发现,在短期内,果糖和葡萄糖对小鼠进食量的影响相似,但随着时间推移,动物会形成不同的食物偏好,这种偏好与各自对应的AgRP神经元抑制程度密切相关。换言之,大脑对不同糖类的响应差异,会反过来塑造动物的口味与选择。
在进一步实验中,研究人员还考察了广泛存在于加工食品和饮料中的高果糖玉米糖浆(HFCS)。这种甜味剂由果糖和葡萄糖混合而成,小鼠对高果糖玉米糖浆的偏好高于单独的果糖,同时,高果糖玉米糖浆对AgRP神经元的抑制作用也强于单独果糖。研究者认为,这可能有助于解释为何含高果糖玉米糖浆的食物和饮料对某些人来说格外具有吸引力。
这项研究也对传统观点提出了挑战。过去,人们通常认为与饥饿相关的AgRP神经元只是在“计算”总体热量摄入,而不区分营养来源。然而,最新结果显示,这些神经元实际上会区分不同类型的糖,并通过各自独立的生物通路作出不同反应。尽管果糖和葡萄糖所含的卡路里相同,小鼠大脑并没有“等量视之”,而是对它们给出截然不同的反应。
研究者表示,这些发现凸显营养感知机制的复杂性:即便是结构简单的糖类,也可以以不同方式影响肠道、大脑和行为。理解这些精细差异,有望为未来制定更科学的饮食建议、开发针对性干预策略提供新思路。
据介绍,这项研究获得了美国国立卫生研究院多项基金(包括R01DK131558、DP2AT011965、R01DK116004等)、美国心脏协会、纽约干细胞基金会、Klingenstein基金会、Simons基金会、Pew慈善信托、宾夕法尼亚大学糖尿病、肥胖与代谢研究所,以及Hearst Fellowship和蒙内尔化学感知中心等机构的资助。论文题目为《Attenuated hypothalamic response to fructose via a dedicated gut-brain pathway》,对应的数字对象唯一标识符(DOI)为10.1016/j.neuron.2026.05.013。
蒙内尔化学感知中心是一家位于美国宾夕法尼亚州费城的独立非营利研究机构,成立于1968年,致力于推动嗅觉、味觉、化学感受以及内感受等化学感知科学的发展与应用,以应对全球在健康、社会与环境等领域面临的挑战。
最后,研究机构声明称,论文中与潜在利益冲突相关的信息已在文中披露。其中,作者之一A.L.A.担任Zealand Pharma科学顾问委员会成员,但该项工作与其顾问角色无直接关联。


