在饱食与犯困之间

汪华志 欧洲杯竞猜平台，研究生

徐楠杰 欧洲杯竞猜平台研究员，松江研究院双聘PI

日常生活中，大家都喜欢品尝美食以解口舌腹之欲。然而我们的胃肠容量非常有限，一旦吃饱之后大脑还总会不同程度地犯困，这种感觉可就不太美妙了。

人体为什么要在吃饱后使大脑犯困？对于这个现象，一个常见的解释是：人吃完饭后，肠胃功能活动显著加强，血流量随之增加；而与之相应,大脑的血流量开始减少，继而供氧量下降，所以会产生困倦的感觉。这种说法听起来很有道理，可是并没有得到科学研究证据的支持。大量证据表明，饭后大脑的血流量不仅没减少，反而还会增加！那到底是什么因素导致了餐后犯困呢？

图1.餐后大脑的供氧

激素，原来是你

现在，受到广泛认可的解释是，激素的作用是造成饱食后犯困的原因。早在1980年，就有研究指出，血液中胆囊收缩素（Cholecystokinin）浓度的提高会导致大鼠睡眠时间的延长。1997年，圣马泰奥医学中心及斯坦福大学的研究人员招募了18名健康的志愿者（9名男性和9名女性），发现饭后2-3小时内，受试者血液中胆囊收缩素的浓度明显上升，睡意也明显加强。

餐后犯困和大脑食欲素（Orexin）的水平也有关系。食欲素也叫下丘脑泌素（Hypocretin），是下丘脑分泌的一类激素。进食能够引起身体血糖的升高，同时抑制食欲素的分泌。而食欲素含量降低就会导致人体容易发生困倦。2011年，英国剑桥大学等机构研究人员发现，当实验鼠吃下高糖食物后，血糖浓度上升，食欲素的分泌量大大减少，实验鼠容易进入睡眠。而如果给小鼠喂食含有较多蛋白质的食物，则会促进食欲素的分泌，实验鼠就会保持清醒状态。研究人员丹尼斯·布尔达科夫说：“这项发现说明我们也许可以通过选择食物来帮助自己入睡或保持清醒，比如需要保持清醒时，就不要在面包上涂抹果酱了，吃一些鸡蛋是不错的选择。”

除了上述两种激素之外，科学家们还发现胰岛素（Insulin）和犯困也密切相关。胰岛素是由胰脏内的胰岛β细胞受内源性或外源性物质如葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸、胰高血糖素等刺激而分泌的一种蛋白质激素，是人体内唯一降低血糖的激素。有关胰岛素本身对睡眠的影响其实尚无详细的研究，一般认为胰岛素对睡眠没有直接作用，但是可以通过影响血糖对睡眠产生间接影响。饭后食物中的葡萄糖被人体吸收导致血糖上升，胰岛素就会分泌出来帮助降低血糖；胰岛素还会促进蛋白质合成，使人体中的色氨酸含量增多，于是脑内就会形合成5-羟色胺，5-羟色胺可进一步形成褪黑素，从而让大脑产生睡意。

图2.餐后激素的调节（修改自发表文献）

这样看来，胆囊收缩素、食欲素和胰岛素等激素的作用导致了餐后的犯困现象。那么从功能的角度，这些激素为什么要使大脑犯困呢？科学家们发现，餐后犯困的这一现象其实是出于保障大脑重要功能的需要。这是大脑和胃肠的活动在互动中形成的一种反应机制，具有生理功能上的深刻意义。在危机四伏的险恶环境中，动物的清醒和睡眠状态直接关系到个体的生存，选择何时入睡不仅蕴含生理学的机制，而且在进化上也是一个有趣的问题。

困，有困的道理

饱食后犯困会使身体反应迟缓，在有天敌的环境中这会增加危险，可是这种调节机制既然在进化的过程中得以保留，自有其道理。美国斯坦福大学的研究者发现，食物的消化是一项需要集中能量和精力去进行的代谢功能，而吃饱后的困倦的产生可以通过抑制大脑对外部刺激的感知觉而加强消化功能。进食时，食物会刺激人体的迷走神经，一方面加强了胃肠的消化活动、促进吸收营养物质以储存能量，另一方面会使人体的血压下降、心率减慢、体温降低和呼吸减慢，有利于于人体进入睡眠。困倦能够促使身体的活跃度下降，能量消耗减少，有利于能量的贮存。之后身体再进行需要消耗能量的行为，比如寻找食物时，就有更多可以利用的能量，这样能够大大提高在野外环境中捕食等行为的成功率。

困倦除了保存能量，缓解身体疲劳外，其引发的睡眠还有另外一个更重要的功能。科学家发现，人们在清醒时学到的东西和获得的信息，会在睡眠时进行重新整合，使记忆得到充分的巩固。最新的研究表明，在给果蝇进行记忆训练之后再把果蝇喂饱，果蝇对睡眠的需求量就会明显增高。但是，如果让记忆训练后的果蝇一直得不到睡眠，果蝇的记忆就不能得到巩固。有趣的是，假如果蝇一直处于饥饿状态，它们在记忆训练后就不会产生睡眠的需求。可见餐后犯困其实是大脑为了巩固记忆而发出的一种内在信号，通过督促睡眠以更好地利用所获得的能量，从而达到维持记忆功能的目的。如果没有获得食物等充足的能量来巩固记忆，就不会产生引发睡眠的信号。饱食和犯困之间的关系看似非常简单，内在原理却如此复杂而奇妙!

文章已获得作者授权