
膳食类黄酮对健康的益处似乎源于其能够激发大脑及人体应激系统的反应。
某些食物入口后,会留下些许干涩紧绷之感,此即所谓“涩感”,它源自植物中天然存在的多酚类化合物。
其中,黄烷醇因其与降低心血管疾病风险及对大脑的潜在益处而备受关注。这类化合物广泛存在于可可、红酒和浆果等常见食物中,多项研究表明,它们有助于增强记忆力、提升认知能力,并保护神经细胞免受损伤。
然而,长期以来存在一个令人困惑的问题:黄烷醇很难被人体吸收(即摄入后实际进入血液的部分)。若仅有少量进入血液循环,那么它们究竟如何对大脑和神经系统产生可测量的影响,至今仍不明确。
感官信号传导或可解释黄烷醇的作用机制
为寻求答案,由日本芝浦工业大学藤井康之博士与小部直美教授领衔的研究团队探索了另一种解释。他们并未仅聚焦于吸收作用,而是研究了黄烷醇是否可能通过感觉通路(尤其是味觉)发挥作用。
他们的研究发表在《食品科学当前研究》期刊上,该研究验证了这样一种观点:黄烷醇特有的涩味可作为向大脑发出的直接信号,甚至在这些化合物被人体完全代谢之前,就能激活神经反应。
藤二博士解释道:“黄烷醇具有涩味。我们推测,这种味道作为一种刺激,能直接向中枢神经系统(包括大脑和脊髓)传递信号。因此,人们认为黄烷醇的刺激通过感觉神经传递,激活大脑,随后通过交感神经系统在身体外周引发生理反应。”
黄烷醇可激发大脑反应并缓解压力
研究团队在针对10周龄小鼠开展的实验中对这一设想进行了验证。实验中,给小鼠口服剂量为每公斤体重25毫克或50毫克的黄烷醇,而对照组仅接受蒸馏水。与对照组相比,摄入黄烷醇的小鼠活动量增加,探索行为增多,且学习和记忆能力表现更为出色。

研究人员还观察到大脑多个区域神经递质活动增强。给药后不久,蓝斑-去甲肾上腺素能网络中的多巴胺及其前体左旋多巴,以及去甲肾上腺素及其代谢产物去甲变肾上腺素的水平均有所上升。
这些信号分子在动机激发、注意力集中、压力调节以及警觉性方面发挥着核心作用。此外,参与去甲肾上腺素生成(酪氨酸羟化酶和多巴胺-β-羟化酶)及转运(囊泡单胺转运体2)的关键酶含量增加,进一步增强了去甲肾上腺素能系统的活性。
此外,生化分析显示,受试者尿液中的儿茶酚胺(压力状态下释放的激素)水平升高,下丘脑室旁核(PVN,一个调控压力的核心脑区)活动性增强。补充黄烷醇还提升了PVN中c-Fos(一种关键转录因子)与促肾上腺皮质激素释放激素的表达水平。
对健康和食品设计的影响
综合来看,这些研究结果表明,摄入黄烷醇可引发一系列广泛的生理反应,其效果与运动引发的反应相似——它作为一种适度的压力源,能够激活中枢神经系统,提升注意力、警觉性和记忆力。
藤井博士表示:“本研究中,黄烷醇所引发的应激反应与体育锻炼引发的反应相似。因此,尽管黄烷醇的生物利用率较低,但适量摄入仍可改善健康状况,提升生活质量。”
这些发现对感官营养学领域具有潜在影响。具体而言,可基于食物的感官特性、生理效应和适口性来研发新一代食品。
参考文献:藤井康之(Yasuyuki Fujii)、平井舒(Shu Taira)、篠田启介(Keisuke Shinoda)、山本由纪(Yuki Yamato)、坂田一辉(Kazuki Sakata)、村田织绘(Orie Muta)、小田田裕太(Yuta Osada)、小野歩夕(Ashiyu Ono)、松下利也(Toshiya Matsushita)、安珠水木(Mizuki Azumi)、释迦野仁美(Hitomi Shikano)、阿部启子(Keiko Abe)、维托里奥·卡拉布雷塞(Vittorio Calabrese)及小阪部直美(Naomi Osakabe)所著《收敛性黄烷醇激活蓝斑去甲肾上腺素能系统,调节神经行为与自主神经》,发表于2025年9月11日《食品科学前沿研究》(Current Research in Food Science)。DOI:10.1016/j.crfs.2025.101195
本研究获日本学术振兴会(JSPS)科研费资助(资助编号:23H02166)。