不爱运动真不怪你自己！《自然》研究发现有些小东西控制了你的好动心

▎药明康德内容团队编辑  

有健身习惯的朋友都知道，“吃”是提高运动表现的重要一环。合理的营养搭配、进食时间，可以助力你更好地达成增肌、减脂的目标。

事实上，“吃”对运动表现的作用可能比过去以为的还要大。因为科学家最近发现，摄入的食物经由肠道微生物代谢后，产生某些物质可以直接激活肠道中的神经，从而提升运动的欲望。

这项研究刚刚发表在顶尖学术期刊《自然》上。宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的研究人员通过小鼠实验揭示，从肠道到大脑存在这样一条激励通路，导致动物的运动表现受到某些肠道细菌的左右。

在这项研究中，科学家们比较了近200只遗传背景不同的小鼠，让它们在实验室跑步。研究人员记录了小鼠每天自愿跑步的时间、速度和距离，同时采集了它们的血液、粪便等样本，分析它们的基因组序列、肠道菌群种类、血液中的代谢物等各种数据。

不同小鼠的长跑表现显示出巨大的个体差异，但分析结果显示，对此基因差异只能解释一小部分。令人惊讶的是，肠道菌群的差异似乎更为重要，与长跑表现的关联更为紧密。

▲不同小鼠的长跑表现与它们的肠道菌群有密切关系（图片来源：参考资料[1]）

为了确认这一点，研究人员给小鼠服用了抗生素，这样可以把肠道细菌完全或部分清除。结果，失去所有的肠道细菌后，小鼠的跑步量锐减。也就是说，长跑表现更好的小鼠，或许是因为存在某些特定的肠道细菌。

顺着这一思路，研究人员开始了长达数年的寻找。功夫不负有心人，研究人员发现了两种肠道细菌，Eubacterium rectale和Coprococcus eutactus，与提高运动表现有关。

具体来说，这两种肠道细菌产生的一种代谢物脂肪酸酰胺（FAA），会刺激肠道中的特定感觉神经元。那些神经元表达的大麻素受体CB1被激活后，神经元顺着脊髓向大脑发送信号。受到这些神经的刺激后，运动时，小鼠脑中一个叫做腹侧纹状体的区域内，多巴胺的水平会增多。

纹状体是大脑奖励与动机网络中的一个关键节点，而多巴胺这种化学物质我们已经很熟悉了，作为一种神经递质，能让人感到快乐。如此一来，有了这两种肠道细菌的代谢物作为刺激，从肠道到大脑传递出一个重要的信号：运动是一种奖励，也就难怪拥有这些肠道细菌较多的小鼠会爱上跑步。

实验还显示，那些长跑表现更好的小鼠在运动后疼痛敏感性也会降低，这一指标意味着，它们也有类似于人类长跑爱好者会经历的那种“跑步高潮”（runner’s high）。研究者猜测，可能人类的这种感受也受到了肠道菌群的控制，至少在一定程度上。

▲喜欢运动的人常说运动会“上瘾（图片来源：123RF）

研究人员总结说，“营养状态、肠道菌群状态和长时间运动的准备情况或许就是由这条肠-脑激励途径联系起来的。”

“如果我们能够确认类似的途径也存在于人类体内，那么就能提供一种有效的方法来提高人们的运动水平，让公共健康得到普遍改善。”负责这项研究的Christoph Thaiss教授认为。这不仅包括了提供更安全的饮食方案，来帮助一般大众和专业运动员提高运动表现，而且还有望帮助那些抑郁、成瘾等疾病的患者，用更简易的方法来改善他们的情绪。

参考资料：

[1] Lenka Dohnalová et al., (2022) A microbiome-dependent gut–brain pathway regulates motivation for exercise. Nature Doi: https://doi.org/10.1038/s41586-022-05525-z

[2] Gut microbes can boost the motivation to exercise. Retrieved Dec. 14, 2022 from https://www.eurekalert.org/news-releases/974184