由北京君和創新公益基金會、中國科學院大學校友會聯合主辦，主題爲“和而不同，思想無界”的CC講壇第59期演講2024年4月21日在中國科學院大學（北京玉泉路校區）禮堂舉行。來自浙江大學腦科學與腦醫學學院 教授汪浩出席，並以《我喝水長肉 你睡覺燃脂 減肥爲何這麼難》爲題發表演講。

大家好，我是汪浩，來自浙江大學醫學院，感謝CC講壇給我這樣的一個機會，能跟大家分享關於減肥的一些信息。

健康是人人都關注的一個話題，但是面對因爲現在的社會物質極大的豐富，還有大家的生活的習慣的變化，所以往往不知不覺肥胖就找到了我們。

每個人都想擁有一個非常健康勻稱的身材，所以我們就會嘗試用不同的方法，比如說輕斷食，節食、運動來減重，但是往往事實是短時間之內可能確實有效果，但是3~5年之後減掉的重量又悄咪咪地回來了。

以我自己爲例，大概二三年前，我通過運動跟減少碳水的攝入方式來控制體重，結果我的體重降低了10公斤，看起來可能瘦的快成一道閃電了，接着我就又恢復了正常的飲食習慣，體重又反彈，到現在又反彈了7公斤。

但是很有意思的是在這段時間裏面，因爲我有些同事並不是天天見，會隔個一段時間才能見，每次他們見到我都說，汪浩，你又瘦了。我就想，到底他們是真情流露呢，還是這是善意的謊言來麻痹我？

對於我們來說，減肥確實是一件非常困難的事情，原因是因爲在發生肥胖的時候，我們除了體型會發生變化，我們的身體的一些代謝器官會發生變化，甚至我們的大腦也會發生變化，那麼這些變化會造成一個很大的影響，會被身體記住，記住之後，當我們瘦下來之後，當大腦記住了原來肥胖的狀態，會很容易的回到那個狀態，那具體的這些內容，我接下來給大家慢慢講解。

我們說什麼樣的人需要去減肥？那麼我們需要知道肥胖的定義是什麼？肥胖的原因是因爲身體裏面有過多的危害健康的脂肪的存在，我們才把它定義爲肥胖，有一個非常經典的指數叫BMI指數，它是體重除以身高的平方，如果BMI指數大於25，我們就認爲它是超重，如果BMI指數大於30，我們就認爲是肥胖。

但是BMI指數雖然很簡單，但是它存在一些問題，第一個問題它沒有反饋不同基因背景的人羣，他們先天存在不一樣，我們已經根據中國人羣的特點，把 BMI指數定義爲大於24是超重，大於28是肥胖；

BMI指數第二個問題是它不能夠區分身體裏面肌肉和脂肪的含量。那麼存在有兩類人羣，第一類人羣他的身體可能BMI指數不是特別的高，但是它的脂肪主要是在內臟，腹部這兒比較多，那麼顯出來的就是腰圍很大，這種情況其實對健康的威脅更大。第二種情況可能有一些健身達人，他天天去擼鐵，然後他的BMI指數很高，但是他高的原因是因爲他身體裏面有非常多的肌肉，這種情況下，對健康的影響不是那麼大，所以也是好的，並沒有問題。

那麼什麼原因導致了肥胖？導致肥胖最重要的原因其實就是代謝平衡的紊亂，那麼代謝平衡的紊亂可能是由基因突變引起的，一些基因的突變可以直接造成攝食的變化，會造成這個人攝入過多的能量進而產生肥胖，還有一些基因的變化，會增加攜帶突變基因的病人得肥胖症的概率；

第二種情況可能咱們都是正常人，但是咱們在長期的攝入了多於我們身體消耗能量的那些能量，會被身體存儲起來變成脂肪，造成肥胖，所以最終都是因爲能量代謝平衡的失衡引起的。

因爲是能量代謝平衡失衡引起的，所以就跟咱們日常的飲食、喫飯是有關係的。咱們中國的老祖先非常有智慧，一句話叫“民以食爲天”，什麼意思？就是喫飯這件事情太重要了，是我們生存的第一優先的事兒。

喫飯在生物學的角度來說，它是一個動機行爲，也就是說在我們的大腦裏面存在一個動機，驅動我們去喫飯。

這個動機可以分爲兩種，第一種是餓。餓就是說當我們長期的沒有進食的時候，身體裏面能量低了，具體的表徵，比如說血液裏面的血糖濃度降低了，這個時候這些信號被我們大腦感知到之後，我們就去找喫的，我們喫飯的目的是爲了補償能量水平的不足；

第二個動機是我們俗稱就叫饞，什麼意思？就是我喫東西的目的並不是爲了維持或者增加我體內不足的能量，我能量是夠的，但是我喫東西是因爲食物非常好喫，非常可口，它能夠帶來獎賞，這些食物能夠激活大腦裏面負責獎賞的那一些系統，能夠引起多巴胺的分泌，帶來有很強的一個獎賞的效應。舉個例子來說，比方說我喫飯已經喫飽了，喫好了，其實能量的層面來說已經夠了，但是我看到那兒有塊蛋糕，我可以喫一口，喫完蛋糕之後，我看到還有冰激凌，我想再喫一口，這樣不知不覺的情況下，其實我攝入的能量就已經大於我需要的能量了。

在代謝性，就是在餓的情況下，大腦是通過跟身體的交互作用來感知我們身體的能量狀況。我們身體有很多的能量的代謝器官，包括肌肉、脂肪組織、胃腸道和肝臟。這些代謝器官可以釋放一些代表着能量信號的化學分子，這些化學分子可以順着血液進入大腦，然後被大腦感知到。舉例來說，胃腸道可以分泌刺激食慾的叫飢餓素，那麼血液裏面的血糖濃度也是代表着我們的能量的狀態。

當這些信號進入大腦的時候，大腦是一個非常奇妙的器官，大腦裏面有豐富的血管系統，但是這些血管系統有一個叫做血腦屏障的組織，實際上是通過膠質細胞和血管內皮細胞組成的一個屏障，這個屏障是保護大腦，讓血液裏面的那些分子不能夠輕易的進入大腦。

在大腦的一個區域叫做下丘腦的中央穹窿區，這個區域血腦屏障並不是很完整，所以這個時候血液裏面的那些信號分子在下丘腦的中央穹窿區就可以被大腦裏面的神經元直接感知，在中央穹窿區分佈着一些感知餓的神經元，感知到大腦裏面缺少能量的時候，它就會促進讓我們去找喫的，讓我們開始啓動我們的攝食行爲。

那麼除了知道餓之外，喫到飽也很重要，對不對？如果我們不知道餓，那就會導致麻煩，不知道去喫飯。那麼我們不知道飽，對攝食的量沒有控制的話，其實就會造成肥胖。

實際上我前面介紹的一些基因突變引起的這種肥胖，很多種情況下就是大腦裏面控制飽的這些信號通路出了問題，沒有辦法知道飽，那麼就會導致肥胖。

那麼飽的這些信號也是由外周來告訴大腦的。

第一個直接的，是我們用餐之後血液裏面的血糖濃度上升，下丘腦也有一些感知血糖濃度上升的一些神經元就知道並告訴我們，我們的能量夠了，可以不用喫了，包括胃裏面的微脹，胃裏面有食物之後，胃裏面的脹力會變大，是一個飽的性號，那麼還有一些其他的組織也會分泌一些信號，這些信號都會告訴大腦，我們的能量攝入已經足夠了，就應該結束攝食行爲。

剛纔我們提到的這些攝食行爲，它都是一個比較簡單的餐飯裏面的調控，但實際上對能量代謝平衡是一個長期的過程，是一個很長時間的過程，我想向大家介紹一個平時被我們忽略的代謝組織~脂肪。大家可能都以爲脂肪是不好的？實際上脂肪多了不好，脂肪少了也不行。

脂肪組織是身體裏面非常特異的一個組織，它的體積可以膨脹10倍以上，脂肪的功能除了可以存儲能量，它也是一個內分泌的器官，它可以分泌一些信號分子，瘦素就是由脂肪組織分泌的。

瘦素的作用是在長期的時間裏面告訴我們的能量狀態是夠的，不需要再攝入過多的食物，它是起的一個促飽食的作用。瘦素是由洛克菲勒大學的傑弗瑞•弗萊德曼在1994年發現的，它的發現很可能將會爲他贏得諾貝爾生理和醫學獎。

聽起來脂肪組織可以分泌瘦素，並且瘦素在血液裏面的量和脂肪的量是成正比的，脂肪的量越高，瘦素的量也越高，脂肪的量越低，瘦素的量也越低，瘦素的作用是讓我們不太想去攝食，大家是不是很自然的就想到，這不是一個非常好的天然的可以治療肥胖的嗎？如果這個人肥胖了，就把瘦素給補上是不是就好了，那就能夠起到治療肥胖症的作用？

但是非常遺憾，在肥胖發生的過程裏面，大部分肥胖的人他們血液裏面的瘦素的量也是高的，但是因爲這種高脂類食物會造成大腦裏面的炎症，導致的結果就是對瘦素有響應的那些瘦素受體不工作了，所以這一類我們叫瘦素抵抗，也就是說雖然它的體內有非常多的瘦素，但是他的身體不對瘦素有響應，所以瘦素雖然被發現了，但是他可以在一部分的病人裏面有效，但是很大的一部分病人沒有辦法來有效的治療肥胖症。

肥胖對身體的改變其實是多方面的，包括我們肥胖之後產生的這種瘦素抵抗，另外一個非常重要的方面就是對於我們的胃腸道的變化。

那麼大家都聽過一個非常通俗的話，就是咱們一定要營養均衡，對吧？不能挑食，什麼樣的食物你都要喫，有沒有道理？有道理！大家可以想象一下，我們的胃腸道里面有非常多的菌羣，是一個羣落了，有各種各樣的菌，那麼這種菌它們的食物來源實際上是不一樣的，有些菌它們用脂肪來作爲它們食物的來源，有些菌可以用蛋白質來作爲它們食物的來源，有一些菌可以用這種膳食纖維，比如說植物纖維來做它們能量的來源，如果我們喫的食物比較均一的話，比如說我們只喫含高脂的食物，那些可以用脂肪來作能量來源的菌就會壯大，壯大之後就會擠壓其他菌羣的生存空間，那麼導致的結果就是我們在肥胖的過程裏面，我們腸道的菌羣的微生物的羣落也是失衡的。那麼現在也有一些辦法是可以通過菌羣的移植來治療肥胖。

我自己實驗室也關注，我們想問的問題是大腦裏面除了下丘腦，還有沒有其他的區域，其他的一些神經元，它也能夠操控攝食，起到非常關鍵的調控作用。

大家看的是一個飽的小鼠，小鼠它是剛喫過飯，相當於是一個喫飽的狀態。我們用的一種方法叫光遺傳學的方法，我們自己課題組發現了一羣神經元的活動，我們給的光是一個黃光，我們是抑制這羣神經元的活動。

當我們給光的時候，小鼠會發生什麼樣的行爲學變化？當我們用黃光來抑制我們找到攝食神經元的時候，小鼠就開始去找食物，然後拿着食物就開始喫了，這個是不常見的，原因是因爲小鼠是飽食狀態下的。

可能大家有兩個疑問，第一個疑問就是汪老師你剛纔提到了喫飯是個動機行爲，要不然就是餓，要不然就是饞，我們激活找到的開關神經元，是管餓還是管饞的？我們還有後續研究，去證實了這羣我們找到的開關神經元，它分爲兩組，一組是管餓，一組是管饞。

所以我們今後想研究的方向就是，我們把這兩組找到這些生物標記物，然後特意去把饞的這羣神經元給抓住，然後去對一個饞的這些神經元進行操控，而不影響管餓的神經元；

然後第二個疑問，是爲什麼你們能發現這羣新的攝食的開關神經元？這個是跟我的一個心靈手巧的學生有關係，學生現在也在浙江大學當教授了。那麼他當學生的時候，本來是想操控另外一羣神經元的活動，然後看小鼠的一些防禦行爲，就是害怕的一些行爲，結果他操控的時候把光纖埋錯了位置，然後他一操控的時候，小鼠沒有表現出害怕，反而是拿着食物開始喫。

所以這個研究的起始其實是一個意外，或者說其實是一個錯誤的原因帶來了好的結果。

大家看到如果我們去關這羣操控攝食的神經元，我們叫它抑食神經元，小鼠可以喫，那麼接下來我們就關心我們去打開這根神經元，小鼠是不是就不喫了？在這個視頻裏面，小鼠是餓了24小時的，如果小鼠餓了24小時，它就會主動在籠子裏面去找食物，然後就開始把食物放到嘴邊開始喫。你們看到了，當小鼠在喫食物的時候，我們把開關再給它打開，抑食神經元把它給打開，然後小鼠就會迅速放下拿到口邊的食物，然後就開始不喫了。

那麼這樣的話是不是一個更自然的想法，就是這羣神經元可不可以用來減肥，是不是？

那麼我們後續的研究就去觀察，如果把從正常的小鼠喂成肥胖的小鼠，對這羣開關神經元造成了什麼樣的影響？

我們就發現對於下丘腦來說，有一羣管飢餓的神經元，如果造成肥胖之後，這羣飢餓的神經元的活動會增加，也就是可能會更容易覺得餓。

那麼我們找到的這羣神經元叫抑食神經元，可能它是管飽的，那麼在肥胖的時候，這羣神經元的活動會降低，也就是說更不容易覺得飽。這種情況下肥胖這個過程不僅僅改變了我們的身體，實際上也改變了大腦裏面神經元的活動，並且當我們把給小鼠的食物，從高脂食物換成普通食物，這些對神經元功能的改變不太容易回的來。

我們還利用比較先進的細胞核測序的方式，去看這羣開關神經元在變肥胖之後它的基因表達的變化。我們發現僅僅讓它變胖，小鼠的開關神經元裏面，很多基因的變化就已經跟普通的小鼠同樣的這羣神經元的基因的變化有很大的區別。

接下來我們就以我們找到的這羣神經元爲目標，我們去操控它。我們發現我們操控這羣攝食的開關神經元之後，能夠起到兩個非常好的效果。

第一個效果可以降低小鼠的攝食量；第二個效果，我們可以增加小鼠的能量消耗。這個裏面有一個概念就是脂肪組織，它不僅僅有白色脂肪組織，它還有另外一種叫棕色或者米色脂肪組織，白色脂肪組織它主要的目的或者功能就是存儲能量的，而棕色脂肪組織它可以消耗能量，它的目的是產熱的。所以如果把白色脂肪組織變成棕色脂肪組織之後，棕色脂肪組織會非常快地被消耗掉。

所以我們發現，可以通過操控這羣開關神經元，來達到讓肥胖的小鼠重新的變苗條，可以變成正常小鼠的體重。

所以我們現在也在跟一些醫藥公司合作，針對我們找到的靶點，看有沒有一些特異的藥物可以激活這些靶點，將來可能幫助達到減肥的目的。

回到我們今天的話題，如果沒有藥物，怎麼樣的方式是能夠對於減肥是比較有效的？咱們需要多模態聯合的工作。首先可能肯定是需要飲食控制的，其次我們需要有一些運動，運動一般來說在短期是不降體重的，但是它會讓我們長肌肉，肌肉多了之後，它其實會改善我們的代謝，讓我們自己的基礎代謝率會升高，所以對於維持體型跟維持健康都非常重要。

最後給大家看一組數據，就是多模態干預爲什麼重要？有一個實驗做了三組，第一組人就是讓他們不喫飯少喫，我們管它叫管住嘴，大家可以看到，管住嘴第一年可能體重會下降，但是第二年會迅速反彈；

還有一組叫邁開腿的，這就是運動。大家可以看到體重會下降，但是一年之後體重也會反彈，但是反彈的有限；

然後第三組是管住嘴加邁開腿，大家可以看到，第一年體重會下降，第二年體重雖然會反彈一點點，但是整體兩年看下來，他的體重的下降是最多的。

所以多模態的這種聯合模式纔是對減重最有效的。這就要向大家提到一個概念，就是減重是一個長期的過程，它不是一頓飯兩頓飯，也不是一天一週，而是最起碼以年爲單位的。

其實適當的飢餓、捱餓是有好處的。大家可以想象一下，今天咱們物質很豐富，完全不擔心食物，但是幾千年前甚至幾萬年前，我們人類是缺食物的，就是喫飽並不是一個正常狀態，而有一頓、沒一頓其實才是正常的狀態。那麼這種捱餓的情況下，會激活身體裏面的一些代謝的信號通路，幫助我們改善代謝平衡，甚至可以幫助我們能夠延緩衰老。

什麼樣的飢餓是科學的飢餓呢？第一個就是現在比較流行的，也被科學驗證是比較有好處的，叫輕斷食，就是一天裏面有16個小時不進食，有8個小時喫東西，把攝食行爲限制在8個小時裏面。

第二個就是我們在關注攝食的時間的同時，也要關注營養均衡，同時也是要加上運動的。

科學飢餓它的好處有很多，它會激活我們內身體裏面的一些自噬的反應，清除一些有害的物質，能夠降低體重，改善體質，甚至可以延緩衰老。

最後要感謝我自己的課題組的所有的成員，他們對我們實驗室研究的貢獻，謝謝大家。

責任編輯：梁斌 SF055