近年來，「含糖飲料」不只是被視為代謝疾病的元兇，越來越多流行病學研究也指出：懷孕期間或嬰幼兒時期攝取過多果糖，與孩子長大後罹患情緒障礙、焦慮症有關。但是相關不代表因果，所以如果想要知道它們是否真的有因果關係，一定要找出這之間的生物機制。
過去有許多大型研究指出，高果糖飲食與焦慮、注意力缺陷、學習困難有相關性。例如，孕婦或哺乳期攝取過多含糖飲料，其孩子在發展測驗中常出現認知與行為表現偏低。
但這些只是「關聯性」，要證明背後的確存在著「因果」，就必須深入細胞層級找出機制。如果果糖要影響什麼細胞，首先那個細胞一定要能夠感應、甚至接受果糖。那麼，腦部有什麼細胞能感應與接受果糖呢？
研究團隊發現，腦部的細胞中，只有微膠細胞（microglia）具有果糖的運輸蛋白「GLUT5」。這種細胞在腦部擔任的功能是是清除死亡神經元，也就是說它類似於腦部的清道夫。別小看了這個功能，它可是大腦發育的關鍵之一。
怎麼說呢？過去的研究發現，在哺乳類神經發育過程中，神經元會大量增殖與連結，但是不需要的突觸也需要被修剪、甚至整個神經元被淘汰。這時，就需要微膠細胞來吞噬死亡細胞與多餘連結，扮演「神經塑造者」角色。
若這些凋亡神經元未被及時清除，會造成突觸堆積、發炎與訊號混亂，進而影響學習能力、情緒調節與社交行為。例如，自閉症類群障礙（ASD）就被發現與突觸修剪不完全密切相關。
為了要證明果糖會影響腦部的功能，研究團隊進行了兩組實驗：
1. 懷孕與哺乳期母鼠餵食高果糖飲食（15%熱量來自果糖）
2. 小鼠出生後，直接給新生小鼠灌食高果糖
他們發現：這些幼鼠的大腦前額葉（prefrontal cortex）微膠細胞數量下降，死亡神經細胞累積、吞噬功能減弱，甚至細胞形態也改變為「靜止型」（細胞變得更圓，主軸長度變短）。
不只如此，這些小鼠長大後進行行為測驗時，出現焦慮傾向與學習障礙，例如在「新物體辨識測驗」中失去對新刺激的興趣、在「恐懼消退學習」中無法有效解除過去的恐懼記憶。
所以，果糖的餵食的確與小鼠的微膠細胞功能有關，可能也與小鼠的認知功能障礙有關；但是，為了要證明的確是果糖導致的問題，研究團隊把小鼠的 GLUT5 基因給剔除，看看會發生什麼事。
研究團隊發現，剔除小鼠的 GLUT5 基因（Slc2a5−/−）之後，即使將這些剔除鼠暴露在高果糖飲食下，牠們還是有正常數量的微膠細胞，而且這些微膠細胞仍能維持正常吞噬功能；而且，這些米奇們也不會出現焦慮行為！
這意味著，果糖的確是透過 GLUT5 對微膠細胞產生影響，而非單純的血糖過高或熱量問題。
接著，研究團隊要問：果糖進入微膠細胞後，發生了什麼事？
為了瞭解到底果糖如何對微膠細胞產生影響，研究團隊進行了代謝分析。他們發現：
1. 高果糖會驅動微膠細胞將果糖代謝為果糖-6-磷酸（F6P）
2. 接著會促進葡萄糖激酶 HK2 移動到粒線體
3. 然後，他們發現這使得粒線體中 ATP 產生減少，於是粒線體出現能量不足的現象。
4. 接著，因為粒線體能量不足，微膠細胞進入了「低代謝狀態」：這使得微膠細胞的「手腳發軟」、吞噬能力下降
與剔除 GLUT5 的微膠細胞比較，研究團隊發現這一連串變化，在剔除 GLUT5 的微膠細胞中都不會發生，顯示 GLUT5 是一切的源頭。
但是，這是米奇，又不是人！到底會不會發生在人體呢？為了回答這個問題，研究團隊使用了人類幹細胞來源的微膠樣細胞進行測試，結果也出現了相同的狀況。所以，這並不是老鼠專屬現象，可能也會影響人類腦部發育。
所以，攝食高果糖並不只是「肥胖問題」，也是大腦發育與精神健康的潛在風險因子。
尤其在哺乳期，果糖會進入母乳，而新生兒腦部正值微膠細胞吞噬高峰期，這時候的飲食特別重要。
雖然果糖不見得就是直接引發焦慮症的「唯一元兇」，但很可能是觸發大腦易感體質的「第一擊」，若未來再遇到壓力或創傷，就可能引發病症。
可能有讀者會問：為什麼演化上要讓微膠細胞表現 GLUT5？
研究團隊推測，這與成人微膠細胞長期處於低氧、低葡萄糖環境有關，可能是一種節能與穩定性的調節機制。
另外一個問題是，實驗裡的老鼠攝取的果糖佔整體飲食熱量的15%，是多少杯飲料呢？如果一天要喝10杯，那根本不用擔心吧！
首先，我們來算一下：一天果糖攝取量若佔熱量 15%，是多少克？
假設一位成年人每天攝取 2000 大卡熱量（這是一般推薦的基準值，懷孕初期的熱量需求也是一樣），那麼：
15% × 2000 kcal = 300 kcal 來自果糖
果糖每公克約 4 kcal
所以：300kcal/4 kcal/g = 75 克果糖
75 克果糖 ≈ 多少「含高果糖糖漿」的飲料？
一般常見含糖飲料（如可樂、果汁、手搖飲），每 100 毫升通常含有10–12 克糖（其中大約一半到三分之二是果糖，視糖漿比例而定）；
所以一杯600 ml 的含糖飲料（如一罐寶特瓶可樂、手搖中杯）含糖量約60–72 克，其中果糖大概 30–50 克左右。
也就是說：要達到 75 克果糖的攝取量，大約等於每天喝 1.5 杯到 2 杯大杯含糖飲料（600–700 ml），或一整天喝 2 罐寶特瓶含糖可樂。
若再加上隱藏果糖來源（如早餐穀片、甜點、乳酸飲料、即溶奶茶粉等），其實非常容易就可以達到這個水準，尤其是對青少年、愛喝含糖飲料的人、三餐都在外食的人的話，根本就是「易如反掌」啊。
即使以懷孕中後期的熱量需求（2250-2500 Kcal）來算，一天兩杯大杯的飲料，也可以輕鬆達成「目標」！如果再加上甜點等等，那就超過了！
那麼，嬰兒呢？
寶寶本身不會直接喝含糖飲料，但母乳的果糖含量會受媽媽飲食影響。根據過去的研究發現，媽媽喝一杯含高果糖糖漿的飲料後，母乳中的果糖濃度明顯上升，而且會維持數小時。
所以，實驗中所用的 15% 果糖熱量占比，一點都不是難以達成的極端值，而是美國與許多西方國家青少年實際攝取的平均值，對臺灣愛喝手搖飲的族群來說，甚至可能更高。
更不幸的是，在市售飲料廣泛使用高果糖玉米糖漿的情況下，孕婦與嬰幼兒的果糖暴露恐怕比我們想像的還要高得多。或許，這可以解釋為什麼越來越多現代人出現各種各樣的情緒方面的障礙吧！
參考文獻：
Wang, Z., Lipshutz, A., Martínez de la Torre, C., et al. (2025). Early life high fructose impairs microglial phagocytosis and neurodevelopment. Nature. https://doi.org/10.1038/s41586-025-09098-5
