食物昏迷,长期的记忆——新的研究指出了一种令人开胃的联系

一组神经科学家通过对海蛞蝓大脑活动的研究得出结论:进食后的昏睡和长期记忆的形成可能存在联系。

这项研究发表在自然研究杂志《科学报告》上。

纽约大学神经科学中心教授、该论文的资深作者托马斯•卡鲁说:“任何一个吃过感恩节大餐的人都知道，大餐之后会有‘食物昏迷’的感觉。”“事实上，大多数动物在摄入大量卡路里后都会放慢速度并休息，这表明这种反应具有生物学功能。”

“我们的新研究表明，这种对进食的‘休息和消化’反应可能是进化形成的，以促进长期记忆的形成。”

包括卡鲁实验室博士后研究员尼古拉·库库什金(Nikolay Kukushkin)和研究时就读于纽约大学全球自由研究专业的本科生西德尼·威廉姆斯(Sidney Williams)在内的研究团队，研究了加利福尼亚海蛞蝓——加利福尼亚兔。海兔是一个强大的生物模型为这种类型的研究,因为它的神经元10至50倍的高等生物,如脊椎动物,它拥有一个相对较小的neurons-characteristics网络容易让考试神经和其他活动之间的联系。

在他们的分析中，科学家们还考虑了现有的关于食物摄入和大脑的学术研究。

库库什金解释说:“在人类中，食物的摄入促进了胰岛素的释放，从而促使身体的细胞从血液中吸收营养，并将其转化为脂肪进行长期储存。”“然而，胰岛素被认为对大脑几乎没有影响。相比之下，一种相关的激素，胰岛素样生长因子II，已被证明对正常的大脑功能，包括长期记忆的形成至关重要。然而，它的释放并不依赖于卡路里的摄入。

因此，人体内的胰岛素样分子至少分为两种不同的功能模块。一个以胰岛素为代表的代谢模块控制饮食和能量平衡，而一个以胰岛素样生长因子II为中心的神经营养模块控制记忆的形成。”

在对海兔的研究中，科学家们发现，与人类不同，海兔体内两个截然不同的类胰岛素分子模块被统一为一个单一的系统，既具有新陈代谢功能，又具有亲神经功能。此外，他们还发现，在海兔的神经系统中产生的一个单一的胰岛素样分子同时加强了神经元之间的联系，这一机制被认为是长期记忆的基础，并促进营养物质进入软体动物的组织。

这项研究还包括监测蛞蝓对食物的行为反应——在这种情况下，就是它们对海藻的日常饮食。

在这里，当动物被允许饱餐一顿时，它们的运动活动就会减少，而这种效果会因为阻止了类胰岛素受体的工作而被阻断。

卡鲁说:“因此，兔兔的‘食物昏迷’是由它们的胰岛素样系统控制的，该系统通过重新分配动物的能量，使其远离活跃的行为，转而储存营养和记忆。”“这些结果将有助于理解胰岛素和类似分子在人类和其他动物体内引起其饮食相关和增强记忆特性的机制。”

研究人员指出，海兔和人类都具有形成胰岛素系统的激素的一般特征，这两种动物都在进化中控制营养、记忆和行为。然而，在海兔中，这些功能保持统一，而在人类谱系中，它们部分独立。

库库什金承认:“人类的‘食物昏迷’是我们进化历史的遗迹，还是记忆形成的重要组成部分，这还有待证实。”

“然而，人们普遍认为，包括人类在内的一系列动物都需要睡眠来适当储存在清醒状态下获得的长期记忆。”

卡鲁认为:“也许饭后的睡意是一种类似的方式来保存关于那顿饭的记忆，以便将来能回忆起来。”“无论是海带还是感恩节火鸡，一顿丰盛的晚餐总是值得回味的。”

DOI: 10.1038 / s41598 – 019 – 50923 – 5