当大鼠被喂食高脂肪饮食时，这会扰乱它们大脑中通常控制饱腹感的生物钟，导致过度进食和肥胖。这是根据发表在《生理学杂志》上的新研究得出的结论。自1975年以来，全球肥胖人数几乎增加了三倍。仅在英格兰，28%的成年人肥胖，另有36%的人超重。肥胖可能导致多种其他疾病，如2型糖尿病、心脏病、中风和某些类型的癌症。这项新研究可能是未来临床研究的基础，这些研究可以恢复大脑中生物钟的正常功能，以避免过度进食。
历史上，人们认为主生物钟只位于大脑的一个称为下丘脑的部分。然而，多年的进一步研究表明，我们身体的日常节奏（激素水平、食欲等）的控制分布在大脑和身体的其他几个部分，包括进化上古老的脑干中的一组神经元，称为背侧迷走复合体（DVC）。特别是，DVC已被证明通过诱导饱腹感来控制食物摄入。研究还表明，在肥胖中，与食物摄入和与进食相关的激素释放的日常节奏变得迟钝或消失。
然而，尚不清楚控制食欲的大脑中心的故障是肥胖的原因还是结果。这项由克拉科夫的雅盖隆大学与布里斯托尔大学合作进行的新研究发现，在开始增重之前，喂食高脂肪饮食的大鼠在DVC的日常神经元节奏和这些神经元对食欲激素的反应中表现出变化。因此，研究人员提出，DVC的时间控制紊乱导致肥胖，而不是过度体重的结果。
这项研究在两组大鼠上进行：一组喂食均衡的控制饮食（10%的卡路里来自脂肪）和一组高脂肪饮食（70%的卡路里来自脂肪）。为了模拟不健康饮食对人类的影响，研究人员将新饮食引入到青少年大鼠（4周大），并在连续四周内每隔24小时监测它们的食量。电生理记录用于测量DVC神经元活动如何随24小时变化。使用多电极阵列允许同时监测每个脑干切片中的大约一百个DVC神经元。
这使研究人员能够评估每个饮食组中神经元活动的昼夜变化以及神经元对代谢相关激素的反应。尽管人类和老鼠的脑干具有共同特征，但该研究立即转化为人类的重大限制是它是在夜间活动的动物（大鼠）上进行的。DVC活动的峰值在一天结束时观察到，这是啮齿动物的休息阶段，但却是人们的活跃阶段。因此，尚需确定脑干时钟的相位是设置为白天和黑夜，还是取决于休息和活动的模式。
这项研究为尝试建立恢复DVC生物钟功能的策略开辟了新的研究机会，从而有助于解决肥胖问题。该研究的第一作者Lukasz Chrobok博士说：“我对这项研究感到非常兴奋，因为它为解决日益严重的肥胖健康问题开辟了可能性。我们仍然不知道哪些时间线索能够重置或同步脑干时钟。希望在肥胖发生之前或之后恢复这一饱腹感中心的日常节奏可能会提供新的治疗机会。”