科學家發現大腦監測血糖的神經迴路

血糖過低會使人虛弱、昏迷、甚至死亡；血糖過高就是糖尿病，會導致心血管、神經及腎臟等病變。因此人體必須有套嚴密監控血糖並維持穩定的系統。已知胰臟的 β 細胞能偵測血糖濃度，並分泌胰島素調節過高的血糖。最近華盛頓大學科學家進一步發現，腦內也有一群神經細胞會即時監控血糖濃度，並回應以幫助血糖調控。

神經科學家很早就知道，大腦內有許多神經細胞可以偵測腦內的葡萄糖濃度。本次的研究證據則表明，位於「下視丘」（hypothalamus，大腦內負責調節內分泌活動的神經中樞）部分神經細胞（VMN-PACAP）可偵測血液循環葡萄糖的濃度並反應，作用類似胰臟β細胞。研究發表於美國糖尿病協會《糖尿病》期刊。

實驗進行時，研究人員運用精密的儀器，同時量測清醒小鼠的血糖濃度和下視丘內VMN-PACAP神經細胞的活動。結果發現，當血糖濃度升高時，這些神經細胞的活性2分鐘內就迅速降低。推測下視丘神經細胞應是接收來自與人體周邊血管相連的「血糖感覺神經細胞」傳來的訊息。這些訊息會進一步被傳遞至一個或數個與胰臟協同作用的血糖控制神經迴路。

臨床治療糖尿病時有一種假設認為，糖尿病患的大腦神經迴路可能逐漸適應高血糖的狀態，將其視為「正常」標準而應該維持。這可能是糖尿病患長期處於高血糖狀態，造成大腦對血糖的「正常值」產生誤判所致。這也導致醫師在治療糖尿病時，患者身體的調節機制卻試圖維持較高血糖，徒增治療難度。如正常血糖值是100mg/dL，而糖尿病患的血糖很可能會超過300mg/dL，如果高血糖持續數週，當接受治療突然降至100mg/dL時，大腦可能會認為血糖「太低」而嘗試提高血糖，導致治療效果不彰。

領導本次研究的科學家施瓦茨（Michael Schwartz）博士表示，這次的研究顯示，糖尿病會發生可能也與大腦感知正常血糖功能失常有關。未來治療糖尿病時，若能結合改善這類缺損的策略，或許能提升治療的效果。