高脂肪饮食（HFD）的消费与各种疾病的风险增加有关。值得注意的是，在儿童和青少年中，HFD消费是全球肥胖的主要因素之一。除了肥胖和代谢综合征风险增加外，HFD还与认知功能缺陷有关，一些研究表明，富含脂肪食物的饮食会减少海马体积，恶化认知功能、注意力和精神运动效率，并诱发人类的抑郁和焦虑。此外，饮食引起的肥胖与认知缺陷、炎症升高、大脑衰老加速和神经退行性疾病风险增加有关。这些发现表明HFD可能会影响神经生物学并导致精神问题。肥胖者经常报告睡眠问题，例如白天过度嗜睡、睡眠呼吸紊乱和睡眠呼吸暂停。HFD与人类嗜睡增加和增加促进睡眠的炎性细胞因子有关。这些发现表明，HFD可能会影响人类的睡眠 - 觉醒调节。

最近的研究表明，多巴胺系统容易受到HFD消耗的影响，特别是由于HFD对多巴胺能信号通路，神经递质释放和受体表达的影响。ADHD与大脑奖赏级联有关，特别是在多巴胺系统中，多巴胺代谢缺陷长期以来一直与ADHD的病因有关。本文中假设在青春期食用HFD可能会增加行为缺陷和多巴胺能失调的脆弱性，从而导致ADHD样症状，该研究旨在研究动物模型中HFD引起的分子，神经生理和行为变化。

文中使用的是雄性C57BL / 6J（000664）小鼠，随机分配到两组，包括正常饮食（ND;n = 9）和高脂肪饮食（HFD;n = 13）组。行为测试后，对小鼠进行了植入电极的立体定位手术，脑电图/肌电图和同步视频在声音衰减条件下记录24小时。接着小鼠被单独饲养在奔跑的轮笼中，记录车轮旋转的昼夜节律周期。行为测试方面，使用标准行为测试协议进行以下五种行为测试：开放现场测试（OFT），新地点识别（NPR）测试，高架加迷宫（EPM）测试，尾部悬挂测试（TST）和蔗糖偏好测试（SPT）。在测试的第一天，通过OFT测试小鼠的运动功能和焦虑水平。在接下来的两天里，进行了NPR测试以检查海马依赖性的空间记忆。EPM测试在测试的第四天进行，以评估小鼠对开放和升高区域的自然厌恶以及对新环境的自然，自发探索的焦虑样行为。在测试的第五天，进行TST以测量多动样行为。最后的行为测试SPT是为了评估快感缺乏样行为。

最后，在36-42周龄使用异氟醚在深度麻醉下处死小鼠，取得脑组织，进行qRT-PCR。

本研究的结果表明，与ND组相比，一个月后长期暴露于HFD的组在24小时内表现出较低的清醒性，HFD组的REM睡眠持续时间比ND组长，而两组NREM的持续时间没有差异，在活动休息昼夜节律分析中，HFD消耗不影响24小时明暗（LD）和恒定黑暗（DD）条件下的昼夜节律周期。

图 1.HFD消耗降低了小鼠的觉醒能力并增加了REM睡眠。

通过OFT检查HFD小鼠的焦虑和运动，发现HFD组的体重有所增加，但两组之间的运动功能没有差异，此外，两组之间在整个迷宫或中心区域内的平均运动速度没有差异。HFD组在中心区探索的距离和时间少于ND组。此外，在整个测试期间，喂食HFD的小鼠在中心区域花费的时间比ND组少。HFD组表现出避开中心区域并偏爱外部区域的模式。

图 2.HFD诱导的空旷野外测试中的焦虑样行为。

视觉空间记忆方面，HFD组在熟悉和新位置的相互作用时间相似，而ND组在新位置的交互时间更长。

图 3.喂食HFD的小鼠在新的地方识别（NPR）测试中显示出空间记忆缺陷。

总的来说，本文发现，青春期和年轻成人期长期食用HFD会导致行为功能障碍，并随着多巴胺能系统的改变而改变睡眠模式。HFD导致觉醒减少和快速眼动睡眠增加。尽管总 REM 睡眠持续时间较长，但 REM 睡眠发作更频繁地出现，REM 发作时间较短，表明 REM 睡眠碎片化。HFD还导致焦虑，记忆障碍，快感缺乏样行为和多动症，这与ADHD的症状相似。这些行为表型与多巴胺系统相关基因的转录变化有关。

原始出处：

Kang J, Park M, Oh C-M, Kim T. High-fat diet-induced dopaminergic dysregulation induces REM sleep fragmentation and ADHD-like behaviors. Psychiatry Research. 2023;115412.