進食時間、睡眠和肥胖之間的關系眾所周知，但人們對其作用機制卻了解甚少。研究表明，營養過剩會擾亂晝夜節律，改變脂肪組織。
美國科學家的最新研究首次證明，能量釋放可能是生物鐘控制能量平衡的分子機制。根據這一認識，科學家發現，在地球自轉的光環境中，白天是最適合將能量作為熱量散發出去的時間段。從節食到睡眠不足，以及需要長期營養輔助患者的進食方式，該發現具有廣泛的意義。相關論文10月21日發表于《科學》。
西北大學范伯格醫學院教授、通訊作者Joseph T. Bass表示，當動物吃西式自助餐——高脂肪、高碳水化合物時，生物鐘就會被打亂。
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“生物鐘對人們的進食時間很敏感，而這種敏感性會被高脂肪飲食打亂。我們仍然不明白這是為什么，但我們知道，當動物變得肥胖時，它們在本該睡覺的時候吃得更多。這項研究說明了為什么這很重要。”Bass說。
在這項研究中，夜間活動的小鼠在不活動（光照）期間或活動（黑暗）期間都被喂食高脂肪食物。在1周內，與在黑暗中喂養的小鼠相比，在白天喂養的小鼠體重增加更多。該團隊將溫度設定為30攝氏度，在這個溫度下，小鼠消耗的能量最少，從而減輕了溫度對研究結果的影響。
“我們認為這可能是能量平衡的一個組成部分，小鼠在特定時間進食會消耗更多能量。”該研究第一作者、Bass實驗室博士后Chelsea Hepler說，“這就是為什么它們可以在一天的不同時間吃相同數量的食物，在活動時間吃東西比在應該睡覺時間吃東西更健康。”
隨著能量消耗的增加，研究小組開始對脂肪組織的新陳代謝展開研究，以確定在內分泌器官中是否也會出現同樣效果。結果確實如此。并且他們發現，具有基因增強的生熱能力（或通過脂肪細胞釋放熱量）的小鼠可以防止體重增加，改善健康狀況。
Bass說，這一發現可以為慢性病的治療提供信息，特別是在患者使用胃飼管的情況下。患者通常在夜間睡眠時進食，此時他們釋放的能量最少。這些患者的糖尿病的發病率和肥胖率往往很高，Bass認為這可以解釋其中的原因。他還想知道這項研究如何影響II型糖尿病的治療。例如，在注射胰島素時，是否應該考慮進餐時間？
Hepler還發現了無效的肌酸循環。肌酸（一種有助于維持能量的分子）在脂肪組織內儲存和釋放化學能，這意味著肌酸代謝可能是熱量釋放的機制。Hepler將繼續研究肌酸代謝，“我們需要弄清楚晝夜節律時鐘是如何控制肌酸代謝的，這樣才能搞清如何促進肌酸代謝。生物鐘對脂肪組織層面的代謝健康有很大影響，但我們還不知道影響有多大”。 （李木子）
相關論文信息：
http://doi.org/10.1126/science.abl8007
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