肥胖和代謝綜合征會增加認知能力下降風險，西方飲食，尤其是以高飽和脂肪和精制碳水為特征的飲食，是肥胖和代謝綜合征的主要驅動力，也與多種物種的記憶障礙有關。然而，尚不清楚肥胖和代謝綜合征與認知衰退之間的具體機制。
近日，美國俄亥俄州立大學的研究人員在《免疫與衰老》雜志上發表了一篇題為" Obesity-associated memory impairment and neuroinflammation precede widespread peripheral perturbations in aged rats "的研究論文。
研究顯示，僅3天的高飽和脂肪飲食，就足以引發老年大鼠出現記憶問題和相關的腦部炎癥，并且在肥胖出現之前，大腦就會發生神經炎癥的變化，表明大腦炎癥并非由肥胖引起，而是與高脂飲食有關。
圖：參考文獻
在這項研究中，研究人員給成年（3-5個月）和老年（22-24個月）大鼠喂食常規飲食、高脂飲食3天和3個月，測量了大鼠的記憶功能、焦慮樣行為、中樞和外周炎癥以及腸道微生物組的變化。
在高脂飲食中，脂肪占總熱量的60%，與很多的常見快餐相似。
結果發現，3天或3個月的高脂飲食，均導致老年大鼠記憶功能受損和焦慮樣行為增加，而成年大鼠則未受影響。
對神經炎癥分析發現，僅3天的高脂飲食就足以引發老年大鼠海馬體和杏仁核中促炎和抗炎細胞因子失調，3個月的高脂飲食同樣導致老年大鼠海馬體和杏仁核中細胞因子失調，且變化比3天高脂飲食更顯著。
大腦炎癥變化（圖：參考文獻）
對代謝分析發現，3個月的高脂飲食導致年輕和老年大鼠體重增加、空腹血糖和胰島素水平升高，而3天高脂飲食未引起這些變化。
對腸道炎癥分析發現，3個月的高脂飲食會導致年輕和老年大鼠結腸中IL-1β水平升高，而短期高脂飲食則未引起腸道炎癥。
此外，腸道菌群也發生了類似的變化，3個月的高脂飲食顯著改變了年輕和老年大鼠的腸道微生物組，老年大鼠表現出更明顯的微生物豐富度下降。
值得注意的是，飲食相關的大腦炎癥變化，出現在肥胖之前，這表明大腦炎癥并非由肥胖引起，而是與高脂飲食有關。
研究人員表示，飲食會導致年輕和年老動物出現肥胖相關的變化，但年輕動物似乎更能抵抗高脂飲食對大腦的影響，我們認為這可能是因為它們能夠激活補償性抗炎反應，而老年動物則缺乏這種反應。
研究強調，高脂飲食引起的神經炎癥、記憶障礙和焦慮樣行為在老年大鼠中立竿見影，且獨立于外周肥胖的標志。
綜上，研究表明，3天的高脂飲食，就足以引發老年大鼠出現記憶問題和相關的腦部炎癥，并且與飲食引起的肥胖的外周特征無關。研究揭示了高脂飲食如何快速影響老年大腦功能和行為的重要見解，并強調了神經炎癥在飲食誘導的認知衰退中的潛在作用。
值得一提的是，高脂飲食不僅會引起大腦炎癥，還會對大腦產生持久影響。
2025年2月21日，德國圖賓根大學的研究人員在" Nature Metabolism "期刊上發表了一篇題為" A short-term，high-caloric diet has prolonged effects on brain insulin action in men "的研究論文。
研究顯示，即使5天高熱量飲食，也會引發肝臟脂肪堆積，并擾亂大腦胰島素作用，這些影響在停止高熱量飲食后仍持續存在。揭示了短期高熱量飲食對大腦胰島素作用的長期影響，強調了飲食對大腦功能和代謝健康的潛在影響。
圖：參考文獻
參考文獻：
