
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
自愿运动通过调控昼夜节律性摄食结构改善高脂饮食诱导的小鼠代谢紊乱
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月11日 来源:Physiology & Behavior 2.4
编辑推荐:
【编辑推荐】高脂饮食(HFD)破坏昼夜摄食节律是肥胖的重要诱因。康涅狄格州立大学团队通过限制性跑轮运动(RWE)干预发现,每日30分钟自主运动能特异性减少小鼠光周期(非活动期)的高脂摄入量,改善饱腹感比率(satiety ratio),并重构摄食餐次结构。该研究为运动时序优化对抗代谢紊乱提供了新证据,发表于《Physiology》。
在当代社会,高脂饮食(HFD)引发的肥胖已成为全球性健康危机。有趣的是,越来越多的证据表明,除了热量过剩,进食时间对代谢的影响同样不可忽视。小鼠实验显示,当美味的高脂食物唾手可得时,这些夜行性动物会打破"昼伏夜出"的自然规律,在本该休息的光周期(light period)疯狂进食。这种昼夜节律(circadian rhythm)的紊乱,比单纯多吃更易导致体重增加——即便摄入相同热量,白天进食的小鼠比夜间进食者更易发胖。这种"什么时候吃"比"吃多少"更重要的现象,在人类研究中同样得到印证:夜食症候群(night eating syndrome)患者往往伴有更高的肥胖风险。
面对这个涉及时间生物学的代谢难题,康涅狄格州立大学(Connecticut State University, USA)的Joshua Cordeira团队独辟蹊径。他们从运动与摄食节律的互动关系入手,设计了一项精巧的实验:每天仅在黑暗期(dark period)给予小鼠30分钟跑轮运动(voluntary wheel running),观察这种限时运动如何影响全天候的高脂摄食模式。这项发表在《Physiology》的研究揭示:就像有个无形的代谢开关,短暂的运动能智能调节不同时段的进食需求——不仅减少非活动期的"错误进食",还能优化餐次结构,这种"四两拨千斤"的效果为对抗肥胖提供了新思路。
研究人员采用雄性C57BL/6N小鼠,通过自动摄食监测系统记录高脂饮食摄入量,将24小时划分为12小时光/暗周期分别分析。关键创新在于采用受限跑轮接入模式(30分钟/天),避免了传统无限跑轮导致的能量代偿效应。通过计算餐次频率(meal frequency)、餐时(meal duration)、餐量(meal size)及饱腹感比率(satiety ratio,餐间间隔/餐量)等参数,系统评估运动对摄食结构的调控。
光周期:运动的"刹车效应"
数据分析显示,运动组小鼠在光周期的摄食行为发生显著改变:总摄入量下降11%,每日进食时间缩短28分钟。更精细的餐次分析发现,这些小鼠不仅每餐吃得少(meal size减少23%),用餐时间(meal duration)也更快,但餐间饥饿感却得到更好控制——表现为饱腹感比率提升34%。这表明运动像给光周期进食装了双重保险:既增强即时饱腹信号(饱止,satiation)终止当前进食,又延长后续饱感维持(饱足,satiety)。
暗周期:巧妙的代偿机制
令人意外的是,运动组在活动期的总摄入量竟与静息组持平。深入分析发现,这些小鼠采用"少食多餐"策略:单餐量(meal size)减少15%,但通过增加21%的进食频率(meal frequency)实现总量平衡。这种代偿性调节揭示出运动对摄食调控的智能分区——在代谢需求高的活动期,身体通过提高进食效率而非抑制食欲来维持能量平衡。
代谢时钟的重编程者
该研究首次证实,短暂运动能以生物钟依赖的方式重塑摄食结构。其核心价值在于揭示:运动不仅是能量消耗工具,更是代谢节律的调节器。通过将高脂摄入从光周期"驱赶"至暗周期,运动模拟了天然禁食-进食循环,这种时序优化可能比单纯限制热量更具代谢益处。作者特别指出,运动诱导的饱腹感比率提升或与胃肠激素(Ghrelin/PYY)的昼夜振荡有关,这为后续机制研究指明方向。
这项研究突破性地将运动生理学与时间营养学交叉融合,其临床启示颇具前瞻性:对于轮班工作者或跨时区旅行者等昼夜节律易紊乱人群,量身定制的"运动时间处方"或许比笼统的"多运动"更有效。正如作者强调的,理解运动如何"拨动"代谢时钟的指针,将为攻克肥胖提供全新的时序治疗策略。
生物通微信公众号
知名企业招聘