《Addiction Research & Theory》:Is sugar addictive? Integrating evidence across addiction frameworks
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背景:现有证据表明,过量糖摄入可能对部分个体构成潜在的成瘾性障碍。动物研究已明确高脂糖摄入在啮齿类动物中的心理与神经生物学关联特征,但针对人类群体中假定的“糖成瘾”现象,鲜有心理学研究将其与现有成瘾理论框架进行系统比对验证。方法:本叙述性综述基于人际-情感-认
背景:现有证据表明,过量糖摄入可能对部分个体构成潜在的成瘾性障碍。动物研究已明确高脂糖摄入在啮齿类动物中的心理与神经生物学关联特征,但针对人类群体中假定的“糖成瘾”现象,鲜有心理学研究将其与现有成瘾理论框架进行系统比对验证。方法:本叙述性综述基于人际-情感-认知-执行(Interaction of Person-Affect-Cognition-Execution, I-PACE)理论与成瘾成分模型,系统考察糖成瘾概念的相关证据。研究人员评估了糖摄入相关的心理及神经生物学效应,并分析其与行为成瘾、物质使用障碍特征的关联性。结果:过量糖摄入伴随的行为表现与成瘾特征存在相似性,但人群研究中关于其情绪调节效应与戒断反应的证据仍较为有限。研究进一步通过潜在遗传易感性、情绪失调模式及相关共病特征,对糖成瘾概念进行了深入解析。结论:未来研究应聚焦于自述存在“糖成瘾”的个体群体——当前绝大多数证据均来自普通人群的习惯性摄入研究。综上,本综述整合多学科研究成果,完善了糖成瘾的理论认知,并阐释了其对人类健康的广泛影响。
引言
食物成瘾的概念于近70年前被首次提出,其特征为类似成瘾的强迫性暴食模式。2009年耶鲁食物成瘾量表(Yale Food Addiction Scale, YFAS)发布后,相关研究激增,学界开始系统探索其临床相关性及病理生理机制。近期一项Meta分析显示,非临床人群中食物成瘾患病率为14%,而在进食障碍患者中这一比例超过40%。尽管食物成瘾逐渐被认可为区别于暴食障碍与肥胖的独立病症,但其定义仍存在争议:核心争议点在于其反映的是对进食行为本身的非特异性成瘾,还是对特定物质及食物类型的成瘾。部分研究借鉴烟草使用诊断标准,提出富含脂肪与糖的超加工食品可被界定为成瘾物质,另有研究证实脂肪与糖联合摄入对小鼠纹状体多巴胺释放及摄食行为存在超加性效应。在营养素层面的食物成瘾研究中,糖受到的关注显著高于脂肪或盐。这一趋势与大众媒体中“糖成瘾”的讨论热度相符,可能源于大脑将葡萄糖作为主要能量来源,加之糖的适口性及快速升血糖效应,使其成为比脂肪更强的强化因子。快速升高血糖的能力可能驱动对含糖食物的强迫性过量摄入,进而形成成瘾模式——而单位热量更高的脂肪则不具备这一特性。随着糖成瘾研究热度上升,大量研究同步揭示了过量糖摄入(尤其是含糖饮料形式)相关的代谢与认知功能损伤。
物质与行为成瘾
物质使用障碍(Substance Use Disorder, SUD)的核心特征为反复使用精神活性物质,导致个体无法控制使用行为,即使面临不良后果仍持续摄入。酒精、阿片类药物或尼古丁等物质的反复暴露会改变大脑奖赏与应激相关系统,引发耐受性增强、持续性使用及停药后的戒断反应。尽管SUD与其他强迫性行为及行为成瘾在临床表型、共病情况及神经生物学机制上存在显著重叠,但传统观点认为耐受性与戒断反应所体现的生理依赖性是区分SUD与其他强迫性行为的关键特征,后者主要由参与奖赏性活动的强迫性冲动驱动。行为成瘾概念的提出晚于SUD。Griffiths于2005年提出的成瘾成分模型指出,赌博、暴食、性行为等活动可能具备与SUD相似的六大特征:行为失控、奖赏敏感性升高、强迫性行为、渴求感及自我调控能力下降。研究表明,物质成瘾涉及的神经生物学改变同样存在于食物、社交互动、性行为等自然奖赏相关活动中。尽管这些行为是生存所必需的,但其带来的快感可能以类似滥用药物的方式激活奖赏相关神经通路。糖的特殊性在于其同时激活大脑奖赏回路中的稳态调节系统与享乐系统,因此过量摄入行为可能兼具物质成瘾与行为成瘾的特征,具体取决于摄入的规律性、情境、剂量及方式。鉴于糖成瘾领域的理论文献有限且缺乏针对性治疗方案,本综述选取成瘾成分模型与I-PACE模型作为评估框架:前者为经典成瘾特征整合模型,后者则为纳入神经生物学视角的新型整合框架,可更全面解释成瘾行为的形成机制。
“糖成瘾”简史
糖成瘾在学术界仍存在争议,既有研究支持其有效性,也有研究持否定态度。从历史视角看,这一概念相对新兴。Yudkin在其著作《Pure, White and Deadly》中提出糖摄入驱动冠心病及其他不良健康结局,但未深入探讨成瘾议题。1975年的《Sugar Blues》、Mintz的《Sweetness and Power》(将糖描述为“隐性成瘾”与“大众鸦片”)及《Lick the Sugar Habit: Sugar Addiction Upsets Your Whole Body Chemistry》等著作推动了糖成瘾概念的普及,但也有学者质疑其缺乏成瘾性相关证据。与此同时,动物实验已开始表征啮齿类模型对糖的偏好:Falk在《Sweet Abuse and Addiction》章节中报告,经训练摄入5%乙醇溶液的大鼠仍更偏好1.4-5%葡萄糖或人工甜味剂糖精的稀释溶液,但他未将过量甜味摄入定义为成瘾,指出其缺乏剂量递增与戒断症状证据,强调环境因素对过度摄入的驱动作用。后续研究发现,若采用每日仅1小时同时提供基础饲料与7.4%蔗糖溶液的限食方案,大鼠对蔗糖的偏好极强,会导致基础饲料摄入不足、严重体重下降甚至死亡。2000年代初开发的经典糖成瘾临床前模型显示,采用每日12小时提供基础饲料与10-25%蔗糖溶液、随后12小时剥夺的间歇摄入方案,可诱导大鼠产生成瘾样行为反应。尽管部分研究采用基础饲料与糖非同步剥夺的方案也观察到类似现象,但现有动物模型的摄食限制范式与人类过量糖摄入模式的一致性仍有待验证。在人类研究中,YFAS的开发推动了糖成瘾的认知进展。尽管YFAS并非专门针对含糖食物,其条目泛指“特定食物”,但研究显示个体报告的成瘾样行为大多指向高脂/高糖食物,这类食物常被暴食式摄入,驱动问题性进食行为。然而,多数糖与行为相关研究采用非临床样本,且尚未有单一食物成分被最终确认为成瘾物质——超加工食品中多种成分的协同作用(尤其是适口性增强成分)才是其高吸引力的核心来源,这类组合在自然食物中极为罕见,可能是其成瘾潜力的关键原因。由于糖常与脂肪、盐、风味剂及其他添加剂共同存在于超加工食品中,糖成瘾的定义与特征界定长期模糊:其可能指代纯糖摄入、特定的脂糖比例、适口性或甜味本身。动物研究支持甜味本身是核心驱动因素:大鼠和小鼠对蔗糖、葡萄糖、麦芽糖、多糖溶液、果汁及人工甜味剂均表现出强烈偏好,且人工甜味剂间歇摄入也可诱导戒断症状。此外,伏隔核核心区(nucleus accumbens core, NAcc)的阿片信号可调节基于风味的食物偏好——当营养成分配比一致时,μ-阿片受体激动剂微注射会增加偏好风味的摄入量,而阿片受体拮抗剂纳洛酮则会降低该效应。甜味引发的复杂神经反应,加之糖与甜味剂在各类食品饮料中的广泛应用,使得糖摄入究竟属于行为成瘾、物质成瘾抑或二者的混合形式难以明确界定。
基于I-PACE模型的糖成瘾证据评估
I-PACE框架由Brand等人于2016年提出,用于解析成瘾行为的形成机制,整合了易感变量、对内外部刺激的情感与认知反应、执行功能抑制控制及决策行为四大模块。尽管该模型最初用于解释游戏障碍、赌博障碍及网络成瘾等问题行为,但其对冲动控制与奖赏加工机制的聚焦使其适用于假定性糖成瘾的特征描述。需注意的是,下文涉及的研究多将糖摄入水平与行为或分子效应相关联,极少针对自述糖成瘾的人群。
P组分:个体易感因素
I-PACE模型的P组分涵盖遗传、神经发育、神经化学因素及塑造成瘾易感性的童年早期经历。双生子研究表明糖摄入受显著遗传影响且与环境因素交互作用:对甜味及高碳水化合物食物的偏好遗传率估计为52%,甜味食物偏好与摄入量的遗传率在49%-53%之间。近期研究进一步发现5-HT2A受体基因(HTR2A)多态性与含糖食物摄入量升高相关,提示个体间血清素信号差异可调节对糖的享乐反应,可能在部分个体中驱动成瘾样糖摄入。早期不良经历(如情感或躯体虐待、社会隔离)也与过量糖摄入相关,这一关联在其他受早年逆境影响的成瘾物质中同样存在。尽管多数研究聚焦包含高适口性加工食品的食物成瘾,但部分证据显示早年逆境可导致适应不良的进食模式,包括高糖食物过量摄入:一项成人非临床样本研究发现童年创伤与成瘾样进食行为(常涉及高糖食物)相关;另一项针对患糖尿病中年女性的研究显示,高童年创伤水平与食物成瘾症状叠加可升高口服葡萄糖耐量试验的血糖反应,提示早年创伤、糖代谢改变与成瘾样进食行为的易感性存在关联。值得注意的是,童年创伤不仅与适应不良进食行为相关,还与网络过度使用、手机过度使用及SUD的成瘾倾向存在广泛关联。情绪失调(尤其针对负性情绪)与高脂/高糖食物摄入量升高相关。已知个体常通过饮酒或过量摄入不健康食物缓解压力与焦虑,但多项针对葡萄糖或果糖急性效应的Meta分析显示,健康成人摄入糖后短期内并无情绪改善证据:一项研究甚至发现含糖饮料在摄入后1小时内会降低警觉性并升高疲劳感,挑战了“糖亢奋”的传统认知。精神健康状况也可能贡献对糖的成瘾样行为:注意缺陷多动障碍(Attention Deficit Hyperactivity Disorder, ADHD)患者SUD风险升高,且甜饮料摄入量更高、整体饮食营养质量更低,但二者因果方向尚不明确——近期系统评价显示精制糖与饱和脂肪高摄入与ADHD风险升高相关,而水果、蔬菜与全谷物高摄入则与ADHD风险降低相关。一项纳入13项研究的系统评价发现膳食糖摄入量与焦虑症状呈正相关(多为横断面研究证据);动物研究显示高糖饮食可升高大鼠在新奇抑制进食实验与旷场实验中的焦虑样行为,部分研究同时观察到前额叶皮层与海马炎症标志物上调;人类研究则显示每周饮用软饮料≥7次的学生广泛性焦虑障碍量表评分升高,成人在线样本中高糖摄入可预测抑郁症状提前1个月出现,而社会时差(生物节律与社会作息不匹配)个体也会表现出高热量食物、含糖饮料及饱和脂肪摄入量更大幅度的升高。综上,多种易感变量与含糖食物偏好及摄入量升高相关,包括甜味偏好的遗传影响、调节糖享乐驱动的五羟色胺与多巴胺相关机制、以及可能促使个体将糖摄入作为适应不良应对策略的早年不良事件,这些因素存在显著的生物与环境交互作用。
A与C组分:情感与认知反应
本部分解析糖摄入决策的内在机制。食物选择受压力调节,压力可调节生物反应、食欲并影响物质滥用风险,且这种调节存在性别差异:女性压力下甜味食物摄入量高于男性,且在压力情境中更易出现去抑制进食。压力可损伤认知功能与前额叶活动,进而影响决策能力、情绪调节及食物摄入,最终表现为过量糖摄入。尽管食物可用于社交联结,但也常被用作应对困境或负性情绪的工具,情绪化进食通常与压力缓解需求相关,且此类情境下个体更偏好高脂、高糖及高盐食物——动物研究证实,母婴分离导致的早年应激的焦虑效应可通过断奶后给予高脂高糖自助餐式饮食缓解。因此,压力可能通过两种路径升高过量糖摄入风险:一是个体主动寻求甜食作为情绪调节的应对机制,二是压力导致的认知损伤偏倚了食物相关决策。值得注意的是,应激敏感性也与尼古丁等其他成瘾物质暴露相关,提示社会心理易感性是物质有害使用的广谱风险因素,这与成瘾综合征模型的观点一致——该模型将多样化的成瘾行为视为同一潜在成瘾过程的不同表现形式。糖摄入的调节能力还显著受渴求感影响,后者指对特定物质的强烈、急性欲望。食物渴求研究显示,个体最常报告巧克力渴求,其次为“甜味食物”渴求,渴求的频率与强度受线索反应性调节——该过程描述了对特定奖赏相关线索产生的生理、情绪及动机反应。食物相关线索暴露可诱发进食行为,且个体线索反应性差异与食物摄入量及体重增加相关。神经影像学研究显示,食物线索暴露可激活奖赏预期与加工相关脑区,包括参与动机行为的多巴胺能纹状体区域;一项研究发现膳食糖摄入量与葡萄糖摄入后纹状体(奖赏加工脑区)对食物线索的反应增强相关。但有学者指出,尽管渴求是普遍体验,未必提示成瘾行为:一项大学生样本研究显示97%的女性与68%的男性报告过食物渴求,女性对巧克力的渴求更高(可能与月经周期相关),男性则更易报告对咸味食物的渴求;生态瞬时评估研究显示,对适口性“零食类食物”的渴求与饥饿感可分离,且日间逐渐升高,下午至傍晚为高峰——这与SUD渴求的昼夜节律特征存在差异,后者显示昼夜节律紊乱可能升高成瘾易感性并诱发戒断后复吸。认知层面,证据表明高糖饮食与啮齿类及人类的神经改变、认知损伤相关,高脂高糖饮食对海马依赖性学习与记忆的负面影响尤为显著。但另有Meta分析与系统评价显示,糖(尤其是葡萄糖)的急性摄入可能改善短期记忆;一项试点研究未发现人类急性糖摄入后对go/no-go任务表现的显著影响,但no-go试次的P3波幅升高;慢性给予10%蔗糖溶液也未影响大鼠的反应抑制能力;另有研究发现抑制控制缺陷仅与男性的甜味零食摄入相关——需注意上述人类研究均未纳入食物成瘾或进食障碍个体,这类人群中糖对认知功能的效应可能更强。高脂高糖饮食似乎优先损伤海马、内侧前额叶皮层(medial prefrontal cortex, mPFC)、杏仁核及纹状体等自我调控相关脑区,这类损伤可能通过削弱饱腹感敏感性、增强对外周线索的反应性形成“恶性循环”,进一步促进不健康食物选择:一项针对超重/肥胖合并食物成瘾女性的研究发现,其观看视觉食物线索时右侧额上回神经激活增强。多项研究表征了长期膳食蔗糖暴露后的神经适应性改变:例如杏仁核(药物线索联想学习并触发复吸的关键脑区)的长期蔗糖摄入会导致大鼠杏仁核主神经元顶端树突结构发生适应不良改变。但高脂饮食也会升高神经炎症标志物并改变多巴胺功能,膳食盐同样与炎症及认知损伤相关,加之膳食摄入评估的技术局限,使得人类中类似成瘾模式的神经改变是否可归因于膳食糖本身难以确定。综上,I-PACE模型的A与C组分证据显示,压力与情绪调节的交互作用决定糖摄入量;推断人类糖相关成瘾样行为时需考虑压力暴露与糖摄入的紧密关联,以及压力本身对边缘系统环路的影响。认知效应方面,长期高糖摄入损害认知功能,但急性摄入可能产生矛盾的性能改善;未来研究需验证糖线索的神经特征是否随习惯性糖摄入量及糖渴求水平(受生物与心理因素广泛调节)变化。
E组分:执行功能与抑制控制
执行功能下降与抑制控制受损是成瘾的核心特征。多项研究已表征食物成瘾的神经相关性:一项功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging, fMRI)研究显示,尽管总体任务表现无差异,存在食物成瘾症状的青少年在go/no-go任务的抑制阶段多个脑区活动低下;其他研究则显示食物成瘾症状与脑电图(electroencephalography, EEG)测量的食物线索反应脑活动呈正相关,一项fMRI研究发现食物成瘾个体暴露于高度加工食物线索时额上回活动显著抑制。非临床大样本研究也证实了糖与执行功能的关联:一项纳入6000余名儿童的研究发现,含糖饮料摄入量越高,父母报告的执行功能越差;另一项研究揭示青少年抑制控制与含糖饮料及零食摄入存在性别差异:女性在食物相关与通用版Go/No-Go任务中表现出的抑制问题多于男性。执行功能测量也在肥胖背景下被广泛研究,结果存在异质性:一项研究显示肥胖参与者在停止信号任务中表现出抑制控制缺陷,对食物相关线索的冲动性反应更多,伴随前额叶区域(中央前回、缘上回及楔前叶)活动降低;但近期一项Meta分析未发现肥胖个体对食物线索的神经活动增强证据,提示食物线索反应性增强可能与饮食选择与习惯更相关,而非单纯与体重相关。综上,I-PACE模型的E组分表明,执行功能下降与抑制控制受损参与了过量糖摄入的发生,未来研究需进一步明确糖摄入本身的效应与相关代谢及饮食因素的区分。
基于成瘾成分模型的糖成瘾证据评估
为进一步评估糖摄入相关成瘾行为的证据,本部分基于Griffiths于2005年提出的成瘾成分模型展开分析——该框架梳理了不同物质与行为成瘾的共同潜在机制。
首个共有成分为显著性,即成瘾行为或物质成为个体生活的核心焦点。在SUD中,这表现为对药物相关刺激的过度关注,常导致对其他奖赏线索的忽视。含糖物质同样具有高显著性,尤其在儿童中:儿童对糖的偏好浓度高于成人,直至青春期中后期才逐渐下降;动物研究也观察到甜味偏好发育变化:新生大鼠对糖精-牛奶溶液的反应性强于生理盐水、奎宁或氯化铵,提示早期对甜味的敏感性; adolescent大鼠对糖溶液的阳性味觉反应次数更多,单位体重摄入量高于成年大鼠;另一项研究显示断奶后大鼠对蔗糖的偏好逐渐高于多糖,提示甜味偏好随年龄增长而升高。上述证据共同表明,生命早期是糖“显著性”形成及成瘾样行为易感的关键窗口期。
情绪调节是成瘾的重要成分。正如成瘾物质常被用于缓解压力或负性情绪,糖也可能因其享乐属性被使用。但多项严格控制的实验室研究显示,葡萄糖与蔗糖摄入对情绪的益处极少,甚至在摄入后1小时内出现负性情绪、警觉性下降及疲劳等不良反应,长期随访则发现高糖摄入与抑郁症状风险升高相关。这种矛盾可能源于严格对照实验剔除了现实场景中含糖食物饮料的社会环境、包装及其他添加剂(如咖啡因、风味剂与碳酸化)等混淆变量——而这些因素正是现实场景中情绪改善效应的潜在驱动因子,类似情况也存在于酒精与尼古丁摄入中。
SUD的另一特征是耐受性,即需要不断增加物质摄入量以获得相同效应。在糖依赖的动物模型中,耐受性通常通过随时间推移的摄入剂量递增来推断,间歇摄入方案可稳定诱导该现象,且常伴随获取糖奖赏的动机增强。尽管耐受与戒断曾被视为成瘾的核心特征,但现有证据表明渴求强度可能是复吸的更强预测因子。其他研究证实过量糖摄入会改变大脑对其他低刺激食物的奖赏反应,例如降低常规饲料摄入的多巴胺释放;间歇蔗糖摄入会以多巴胺D2受体依赖的方式改变食物-线索联想;慢性间歇糖摄入会促进食物寻求行为的控制丧失,该效应可通过背外侧纹状体注射多巴胺D1受体拮抗剂逆转。糖对大脑奖赏系统的部分效应与成瘾相似:啮齿类间歇摄入模型显示,高糖摄入会升高伏隔核多巴胺D1受体活性,降低背侧纹状体多巴胺D2受体结合能力,并增强中脑多巴胺转运体结合——这些变化通过延迟进食期间乙酰胆碱的释放干扰饱腹感信号,导致暴食。长期高糖摄入会使大脑奖赏系统脱敏,理论上需要增加糖摄入量以获得同等满足感;尽管存在脱敏,外周线索仍可触发奖赏渴求,导致线索诱发的渴求反应亢进。
生理成瘾的标志性特征为戒断症状,即停药后出现的生理与情绪不适。间歇糖摄入的动物模型已观察到类似行为:一项研究给予大鼠28天每日12小时10%蔗糖溶液+基础饲料的间歇摄入方案,36小时禁食后,蔗糖暴露组在高架十字迷宫中表现出比对照组更高的焦虑样行为,神经化学分析显示伏隔核多巴胺水平降低、乙酰胆碱水平升高,与阿片类戒断模式一致。成瘾成分模型还将冲突定义为重要特征,即成瘾导致个体在人际关系、工作等多领域的人际与内心冲突。该成分在动物模型中较难模拟,但存在“强迫性”进食检测范式(如在厌恶刺激如足底电击存在时仍测量摄食行为);在人类中,该成分可能体现为尽管已出现严重健康问题或个人关系紧张,仍持续摄入糖。
最后,复吸指戒断一段时间后重新恢复物质使用。糖“复吸”的证据同样来自啮齿类间歇糖摄入模型:一项研究显示,大鼠间歇暴露于25%葡萄糖溶液后可发展出成瘾样行为,包括戒断反应及糖寻求行为复吸;另一项研究发现,糖戒断期后出现糖寻求与摄入量的急剧升高。据研究人员所知,目前尚无研究探索自述糖成瘾人群中糖摄入复吸的患病率及易感变量。
综上,将成瘾成分模型应用于糖摄入的研究显示,临床前模型提供了部分成瘾样行为的证据,但人类相关证据有限。糖或甜味食物的情绪调节效应证据存在矛盾,长期摄入则与抑郁症状风险升高等不良结局相关。
未来方向
本综述的一个重要局限性在于,多数讨论的研究均在健康样本或普通人群中开展,未来需聚焦高习惯性糖摄入及自述“糖成瘾”的人群。仍需更多证据验证受控人体研究中糖摄入是否符合耐受与戒断的诊断标准。更广泛而言,未来研究可考察糖税政策实施是否改变了归因于糖的成瘾行为患病率;通过比较糖与非营养性甜味剂产品(如“无糖”饮料)的行为与神经测量指标,可进一步明确糖本身的成瘾潜力。最后,整合动物糖成瘾模型与人类神经影像研究的转化方法,将有助于确定糖成瘾究竟是食物成瘾的一个亚型(目前可能性最高)还是独立疾病实体。
结论
与食物成瘾相比,鲜有研究在相关理论框架内评估糖成瘾的实证与临床有效性。当前尚无标准化或临床验证的糖成瘾测量工具,研究尚未完全证实糖成瘾症状与传统成瘾成分的相关性。基于I-PACE模型与成瘾成分模型的评估显示,过量糖摄入更接近行为成瘾的特征,其成瘾体验可能主要由糖的强化心理效应(如情绪安抚与奖赏预期)驱动。尽管动物模型中观察到慢性糖摄入与长期物质使用存在类似的不良神经效应,但人类研究中关于情绪调节与戒断反应的证据仍较为有限。未来需进一步明确,类成瘾的含糖食物行为是由糖作为营养素本身、特定食物的广义食物基质(即营养素与风味谱)还是消费相关的心理效应(如习惯、品牌与消费场景)驱动。任何类似糖“成瘾”的行为表型都可能是营养素、预期与情境共同作用的结果——其协同效应使奖赏强度超越了糖本身的作用。厘清这一区别将完善对糖成瘾潜力的认知,并为开发针对性干预措施提供依据,以降低有害摄入水平及其相关的不良身心健康问题。