【研究新知】三氯蔗糖的甜蜜陷阱:無熱量的人工甜味劑可能讓你更餓

南加州大學研究發現,人工甜味劑三氯蔗糖可能增加飢餓感,特別對肥胖者影響更明顯。研究指出,三氯蔗糖會刺激大腦下視丘及其他與動機相關區域的活動,卻無法引發與飽足感相關的荷爾蒙反應。結果顯示,三氯蔗糖可能擾亂大腦對熱量的預期與反應,反而促進食慾。這項研究2025年3月刊登於《Nature Metabolism》,也引發對兒童與青少年攝取人工甜味劑影響的後續關注。

人工甜味劑三氯蔗糖可能讓你吃了更餓

強調零熱量、可以減重的人工甜味劑,其實並沒有大家想像的那麼有用。美國南加州大學一項研究發現,一種常見的人工甜味劑「三氯蔗糖」會改變與飢餓相關的大腦活動,進而增加食慾,這對肥胖者尤其明顯。

根據統計,美國大約有4成、近1億4千萬人經常攝入比食用糖還甜上600倍的人工甜味劑三氯蔗糖所製成的食物,包括烘焙食品、零卡可樂和汽水、低熱量優格及蕃茄醬等,他們無非想籍由減少熱量攝取,達到控制體重的目的。

這種有點像是美國全民運動的飲食行為,引起南加大糖尿病和肥胖研究所所長,兼該校Keck醫學院內分泌和糖尿病科共同主任Kathleen Alanna Page等人的高度重視。她們很想知道三氯蔗糖真的有助於調節體重嗎?當我們食用這些三氯蔗糖時,身體和大腦會發生什麼變化?以及每個人的效果是否不同?

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三氯蔗糖的隨機交叉試驗

為了找到答案。她帶領的研究團隊設計了一項隨機交叉試驗,以75名健康的年輕人為對象,男女人數相當,其中一半體重正常,另一半則是超重或是肥胖,測試三氯蔗糖如何改變大腦活動、胰島素和類胰高血糖激素胜肽-1(GLP-1)濃度和飢餓感。

這些受試者前後接受三次測試,並被隨機分配去喝300cc摻了三氯蔗糖的水、300cc摻了同樣甜度的糖水,以及300cc一般的飲用水。

在喝這些水之前,研究人員會評估他們的飢餓程度,並在喝完2小時內,再多次評估他們的飢餓程度,同時多次蒐集他們的血液樣本,以及功能性核磁共振掃描(fMRI)的腦部掃描資料。

研究發現,與喝一般糖水相比,喝三氯蔗糖水會增加下視丘的大腦活動,且會增強飢餓感;至於和只喝一般飲用水相比,喝三氯蔗糖水也會增加下視丘活動,但沒有改變飢餓感。這些影響,在肥胖的受試者尤其明顯。

圖、三氯蔗糖在下視丘、飢餓感、賀爾蒙變化的比較。(TiBIA製圖)

另透過功能性核磁共振掃描檢查的數據則顯示,喝三氯蔗糖水會增加下視丘與幾個涉及動機和感覺處理的大腦區域之間的連結,其中包括在決策過程中扮演重要角色的前扣帶皮質(anterior cingulate cortex)。Kathleen Alanna Page表示,這些發現顯示三氯蔗糖會影響食慾或飲食行為。

這些結果也一如她們預期,也就是攝取糖會導致血糖和胰島素、GLP-1等調節血糖的荷爾蒙增加。相較下,攝取三氯蔗糖對這些荷爾蒙並沒有影響。

Kathleen Alanna Page在南加大發佈的新聞資料中指出,身體利用這些荷爾蒙告訴大腦已消耗了熱量,進而減少飢餓感,但三氯蔗糖並沒有這種效果,而肥胖族群對三氯蔗糖和糖的荷爾蒙反應,更為明顯。

她進一步解釋,如果我們身體因為甜味而期待攝取熱量,可是卻沒有獲得它期望中的熱量,那麼隨著時間的推移,可能就會改變大腦對這些物質的渴望方式,而三氯蔗糖顯然對大腦做了這些事。

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兒童及青少年攝取三氯蔗糖的問題

這篇研究論文,2025年3月26日刊登在《Nature Metabolism》(自然代謝)期刊。解開了大腦和身體如何反應三氯蔗糖的關鍵問題,但也衍生出其他幾個議題,比如觀察到女性受試者的大腦活動變化,比男性受試者大,顯示三氯蔗糖可能對不同性別產生不一樣的影響。

不過,南加大研究團隊並不急著探討兩性差異的原因,而是開始啟動一項後續研究,探究無熱量人工甜味劑如何影響兒童和青少年的大腦,因為這些孩子攝取糖和人工甜味劑的量,比其他年齡層的人都要多。

Kathleen Alanna Page強調,這些孩子的大腦還很脆弱,現在正是介入保護的關鍵時刻。

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  • 關鍵字:人工甜味劑、三氯蔗糖、熱量、減重、下視丘

Ref.: https://www.nature.com/articles/s42255-025-01227-8

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