肚子越大，脑子越慢
作者：杨慧杰
校审：毕艳
中国生物化学与分子生物学会代谢专业分会
近几十年来，随着人们生活水平的提高，运动量的减少，饮食结构的变化，肥胖的患病率急剧上升，成为全球重大健康问题，我国肥胖人群现居世界首位，据统计，1990年至2015年，高体重指数（BMI）导致了全球400万人死亡【1】。肥胖可引起代谢紊乱，是多种慢性非传染性疾病的危险因素，如2型糖尿病、高血压、非酒精性脂肪肝、冠心病、脑卒中和部分肿瘤等。
近年来，越来越多的流行病学和临床研究发现：肥胖是一种加速衰老的疾病，与认知功能呈负相关，并随着时间的推移，会增加认知障碍和痴呆的风险【2、3】。认知是大脑接受、处理外界信息的过程，包括记忆、注意力、语言功能、视空间及执行功能等方面，认知功能障碍是指一项或多项认知功能受损，良好的认知功能是保证身心健康、生活质量和提高老年生存率的最重要因素之一。
早在2017年，《柳叶刀》神经病学子刊的一篇综述就阐述了肥胖对神经系统的影响：肥胖与认知障碍（比如阿尔茨海默病及其他痴呆疾病）有强相关性，这种影响在中年人中更为明显【4】。2019年的一项研究也指出，肥胖独立于代谢功能障碍，会损害人类一生的认知功能，特别是在注意力、智力、记忆、认知灵活性等领域。肥胖对老年人的影响尚不清楚，但中年肥胖与认知障碍有关，并会增加与年龄相关的认知障碍和痴呆的发生率【5】。换句话说，肥胖可以让大脑年龄老10岁。
我们都知道，大脑中的灰质和白质都是神经系统的重要组成部分，灰质由神经元组成，相当于大脑的指挥中心，而白质是大脑信息的传导系统，由连接灰质的神经纤维组成。随着年龄增长，我们大脑中的灰质和白质体积逐渐减少，进而增加罹患阿兹海默症的风险。2019年《神经》杂志上两项研究均发现，肥胖与脑容量减少有关。第一项研究跟踪了9652名平均年龄为55岁的人，并将腰围、BMI与大脑的灰、白质体积进行比较，发现腰围肥胖和脑灰质体积减少有相关性【6】；第二项研究发现较高的BMI和腰围者，其脑皮层较薄，尤其是对于年龄＜65岁者【7】。
去年，来自麦克马斯特大学汉密尔顿健康科学学院的研究人员的横断面研究指出：在校正了受教育程度、心血管风险及脑血管损伤等混杂因素后，体脂含量（尤其是内脏脂肪含量）仍与认知障碍存在显著正相关性。这项历时8年的研究，共纳入了加拿大近1万名受试者，证实了过度肥胖是导致认知功能下降的独立危险因素，并且，这一相关性并不依赖于受试者受教育程度、心血管风险及脑血管损伤。具体来说，每增加9.2%的体脂率或36ml内脏脂肪，认知功能评分下降0.8，即认知功能就会加速衰老1年。相比于体脂率最低人群，体脂含量最高的人群，认知功能评分下降2.0，即对应认知功能加速老化2.8年【8】。
总结起来，就是“越胖越蠢”，“胖”不仅会让我们行动缓慢，连思维也会缓慢！
虽然肥胖引起的神经元和认知功能障碍的具体机制尚未完全阐明，但肥胖、胰岛素抵抗和血脂异常集中参与其中。越来越多的证据表明，肥胖相关的全身非典型炎症会导致大脑中的神经炎症，尤其是下丘脑和海马体，从而引发代谢失衡和衰老进程，这是导致认知障碍的部分原因【9】。
脂肪组织是我们人体最大的内分泌器官，能产生广泛的生物活性因子，作为与中枢神经系统沟通的介质。脂肪组织产生的细胞因子如瘦素、脂联素等与大脑认知记忆功能的维持相关，同时，脂肪组织产生的炎症因子能够通过诱导慢性神经炎症，损伤海马突触功能，导致认知障碍。2022年，我国研究团队首次发现，脂肪组织在糖尿病患者认知障碍的发生发展中扮演重要角色，糖尿病患者脂肪组织来源的细胞外囊泡诱导认知功能障碍【10】。
对于肥胖患者来说，“减肥”的确能“护脑”，已有Meta分析结果显示，肥胖者体重减轻对记忆和执行功能有一定的改善。有研究也发现，较差的认知灵活性与减肥效果差有关，肥胖相关的认知障碍可能阻碍减肥计划的执行并加重肥胖【11】。
参考文献
[1] Afshin A, Forouzanfar MH, et al. Health effects of overweight and obesity in 195 countries over 25 years. N. Engl. J. Med, 2017.
[2] O'Brien PD, Hinder LM, Callaghan BC, Feldman EL. Neurological consequences of obesity. Lancet Neurol, 2017.
[3] Tam BT, Morais JA, Santosa S. Obesity and ageing: Two sides of the same coin. Obes Rev, 2020.
[4] O'Brien PD, Hinder LM, Callaghan BC, Feldman EL. Neurological consequences of obesity. Lancet Neurol, 2017.
[5] Stiglic N, Viner RM. Effects of screentime on the health and well-being of children and adolescents: a systematic review of reviews. BMJ Open, 2019.
[6] Hamer M, Batty GD. Association of body mass index and waist-to-hip ratio with brain structure: UK Biobank study. Neurology, 2019.
[7] Caunca MR, Gardener H, Simonetto M, et al. Measures of obesity are associated with MRI markers of brain aging: The Northern Manhattan Study. Neurology, 2019.
[8] Anand SS, Friedrich MG, Lee DS, et al. Evaluation of Adiposity and Cognitive Function in Adults. [J]. JAMA Netw Open,2022.
[9] de A Boleti AP, de O Cardoso PH, F Frihling BE, E Silva PS, de Moraes LFRN, Migliolo L. Adipose tissue, systematic inflammation, and neurodegenerative diseases. Neural Regen Res, 2023.
[10] Wang J, Li L, Zhang Z, et al. Extracellular vesicles mediate the communication of adipose tissue with brain and promote cognitive impairment associated with insulin resistance. Cell Metab, 2022.
[11] Leigh SJ, Morris MJ. Diet, inflammation and the gut microbiome: Mechanisms for obesity-associated cognitive impairment. Biochim Biophys Acta Mol Basis Dis, 2020.
