讀創/深圳商報首席記者 陳小慧 通訊員 孫露佳

11月14日是第十六個「聯合國糖尿病日」。據世界衛生組織統計，2000年到2019年間糖尿病導致的死亡增加了3%。近年來，中國糖尿病患病率持續高居不下，2010年中國成人糖尿病患病率為11.6%， 2018年為12.4%。

值得注意的是，當前糖尿病發病年齡逐步提早，究其原因，可能與年輕人面臨的工作生活壓力、焦慮狀態或情緒波動有關。情緒波動與精神壓力導致血糖升高背後的病理機制是什麼？背後存在哪些關係？

日前，中國科學院深圳先進技術研究院（以下簡稱「深圳先進院」）腦認知與腦疾病研究所/深港腦科學創新研究院王立平團隊在國際知名期刊《細胞通訊》（Cell Reports）發表的最新研究成果回答了這個問題。賈香蓮博士為該研究成果的第一作者，王立平研究員為論文的通訊作者，深圳先進院為論文第一單位。

事實上，血糖調度作為一種機體應對生理或心理壓力的本能且生死攸關的策略——即當遇到危險時機體能調動能量儲備來進行「逃跑或戰鬥」，從生物進化伊始就被保守地傳遞下來，說明在動物中大腦處理心理壓力和血糖代謝是存在一種「協調共享」的機制。

王立平團隊一直致力於本能行為的神經機制研究，利用動物行為學實驗結合高精準的神經環路示蹤與調控技術，來解釋機體如何通過行為輸出和生理調控維持穩態的底層控制邏輯。在該研究中，研究團隊通過一系列動物實驗發現大腦內被壓力應激激活的神經環路，可以通過投射到不同的下游腦區「平行處理」焦慮樣行為和血糖調節，這一發現進一步加深了對負性情緒與血糖代謝紊亂病理機制的理解，也為未來干預精神系統和代謝系統共患病提供了新的潛在靶點。

身體束縛對小鼠來說是一種難受的刺激，短暫的束縛即可引起小鼠產生負性情緒，但並不會產生器質性傷害。研究人員發現僅僅是5分鐘的身體束縛就引起了小鼠焦慮樣的行為，同時伴隨血糖以及胰高血糖素的急性上升，說明大腦能快速響應外來刺激同時產生情緒反應，進而通過這一「環路平行處理」機制調控血糖改變。

「我們非常驚訝地發現大腦利用有限的神經元資源，並通過精準的分類和網絡連接，協調行為和機體穩態，實現對外來壓力的快速響應。大腦作為機體『司令官』在感受外界環境挑戰的同時，特定神經環路還可以迅速調控糖代謝狀態，其編碼的物理結構和邏輯值得更加深入的探索。」第一作者賈香蓮博士表示。

「在我們的工作中已經不是第一次發現大腦這種『高效』策略的存在，這次的發現說明大腦在『共享』的基礎上進一步通過更為細緻精準的網絡結構來統籌動物的情緒行為和機體內穩態維持。相信這種保守而通用的編碼邏輯會為人們對機體自愈性智能的理解提供新思路。我們當前的這個研究也提示，機體是一個密不可分的整體，精神上的改變往往與外周的生理功能改變相互影響，以往『頭痛醫頭，腳痛醫腳』的還原論視角，在很大程度上需要結合「整體觀和系統論」，這種邏輯有望為全面理解大腦在機體穩態調控中的功能提供獨特的研究視角。」通訊作者王立平研究員表示。

審讀：孫世建