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糖交换:人脑将葡萄糖转化为果糖

一项新的小型研究发现,人脑可以产生糖果糖。

研究人员发现,大脑可以将一种称为葡萄糖的糖转化为另一种称为果糖的糖。饮食中含有过多果糖的人可能面临2型糖尿病和肥胖等疾病的风险增加。

先前的研究表明,果糖和葡萄糖在大脑中的作用不同。例如,研究表明葡萄糖会向大脑发出饱足的信号,但果糖不会,耶鲁大学医学助理教授Janice Hwang博士在一份声明中说,

,但尽管很明显果糖是在大脑中发现的,一个挥之不去的问题仍然存在:糖是如何进入大脑的,特别是在高浓度下?研究人员在研究报告中写道,【10件你不知道的关于大脑的事情】

早期的研究表明葡萄糖通过穿过血脑屏障进入大脑。研究表明,尽管果糖也被认为能够跨越这一屏障,但在血液中却发现了“极低”浓度的糖,因为它被肝脏分解。这意味着很少的果糖可以进入大脑。

在今天(2月23日)发表在JCI Insight杂志上的一项新研究中,8名健康人在接受静脉注射葡萄糖超过4小时的过程中接受了脑部扫描。扫描用一种特殊的成像 ... 测量了受试者大脑中葡萄糖和果糖的含量。

在4小时内,研究人员还定期采集血液样本来测量受试者的血糖水平,并调整输液量,以确保受试者能保持一个正常的血糖水平血液中糖的具体含量。此外,在实验过程中,在5个点分别采集血液样本来测量血液中的果糖水平。

研究人员发现,随着血液和大脑中葡萄糖水平的升高,大脑中的果糖水平也会升高——但稍有延迟之后。例如,研究人员在实验开始10分钟后观察到大脑葡萄糖水平的增加,但直到20分钟后才发现大脑果糖水平的增加。然而,血液中的果糖水平直到实验的晚些时候——180分钟——才有所上升,研究人员发现,在这一点上,果糖水平只略微上升。

这一发现“首次表明,人类大脑中可以产生果糖,”黄说。她指出,先前的研究表明,动物的大脑可以产生果糖,研究人员在研究中写道:

葡萄糖转化为果糖的一种方式是通过一系列称为多元醇途径的化学反应。他们写道,这些反应将葡萄糖转化为另一种称为山梨醇的糖,然后将山梨醇转化为果糖,发生在包括大脑在内的全身组织中。(在实验过程中,研究人员还测量了血液中山梨醇的含量,发现与果糖含量一样,它们最初并没有增加。)

研究表明,大脑中的果糖含量并不仅仅与一个人吃的果糖量有关;相反,大脑中的果糖“可以由“你吃的糖,”黄说。[5位专家回答:无糖汽水对你有害吗?]

Kathleen Page博士是南加州大学凯克医学院的内分泌学家和医学助理教授,他没有参与这项研究,她说这项发现“很有趣”,如果在未来的研究中得到证实,可能对糖对大脑功能的影响有重要的影响。

“这项发现可以为高血糖水平如何影响大脑功能提供新的见解,”佩奇告诉《生活科学》这与糖尿病患者尤其相关,他们的血糖她说,水平可能会波动到研究中达到的高水平。

页指出,然而,这项研究很小,研究人员只是间接测量了大脑中的果糖水平。

最初发表在《生命科学》上。

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