بعد التشنج اليومي على محلول السكروز ، يؤدي الحرمان من الطعام إلى إثارة القلق ويتوازن مع عدم توازن الدوبامين / الأسيتيل كولين (2008)

التشنج على السكر قد ينشط المسارات العصبية بطريقة مشابهة لتعاطي المخدرات ، مما يؤدي إلى علامات الاعتماد ذات الصلة. التجارب الحالية اختبار ما إذا كانت الجرذان التي تم bingeing على السكروز ثم صام يظهر علامات انسحاب تشبه الأفيونية. تم الحفاظ على الجرذان في 12-h disrivation متبوعًا بوصول 12-h إلى محلول السكروز 10٪ و COW لأيام 28 ، ثم صام لـ 36 h. قضت هذه الحيوانات وقتًا أقل على ذراع مكشوف ذي ارتفاع زائد مقارنة مع مجموعة تشوه شبيهة بالمراهقين المشابهين للمرض ، مما يشير إلى القلق. كشف تحليل Microdialysis زيادة يصاحب ذلك في أستيل كولين خارج الخلية وانخفاض في إطلاق الدوبامين في قذيفة المتكئة نواة. لا يبدو أن هذه النتائج بسبب نقص السكر في الدم. وتشير النتائج إلى أن اتباع نظام غذائي من bingeing على السكروز و chow تليها الصيام يخلق حالة التي تنطوي على القلق وتغيير المتتالية الدوبامين وتوازن أستيل. وهذا مشابه لتأثيرات النالوكسون ، مما يشير إلى الانسحاب الشبيه بالأفيون. هذا قد يكون عاملا في بعض اضطرابات الأكل.

1.1. طرق عامة

تم الحصول على ذكور فئران سبراغ-داولي من مزارع تاكونيك (جيرمانتاون ، نيويورك) أو تم تربيتها في حقل الحظيرة بجامعة برينستون من مخزون من مزارع تاكونك. تم إيواء الجرذان بشكل فردي على ضوء 12-h المعكوس: دورة داكنة 12-h. تمت الموافقة على جميع الإجراءات من قبل لجنة رعاية الحيوان المؤسسية واستخدام جامعة برينستون.

1.2. تجربة 1: هل القلق واضح أثناء الصيام في الجرذان التي تشبه السكر؟

الفئران (300 – 450 g) في المجموعة التجريبية الرئيسية (سكر متقطع + تشاو) ؛ n تم الاحتفاظ بـ 9 على نظام غذائي من 12-h disrivation متبوعًا بوصول 12-h إلى محلول السكروز 10٪ (w / v) بالإضافة إلى القوارض العادية (LabDiet #5001 و PMI و St. Louis و MO و 3.02 kcal / ز) بدء تشغيل 4 h في المرحلة المظلمة كل يوم لمدة 28 يومًا [13]. مجموعة مراقبة (ad libitum chow؛ n = 7) سُمح له بالوصول إلى الزهو الطبيعي للقاربون التقليدي. كانت كل الحيوانات متوفرة بالمياه. لم يتم اختبار المجموعات الأخرى (كالتغذية المتقطعة والسكر والملحمة) المستخدمة في التجارب 2 و 3 للقلق لأنها فشلت في إظهار علامات سلوكية على الانسحاب بعد النالوكسون أو الصيام في تقرير سابق [3].

في يوم 28 ، بعد الحرمان المعتاد لـ 12-h ، تم منع الفئران في المجموعة التجريبية من الوصول إلى السكر وللتجريد مقابل 24 h إضافية. تم حرمان المجموعة الضابطة أيضًا من الطعام لـ 36 h. خلال هذا الوقت ، استمرت الحيوانات في الحصول على حق الوصول إلى الماء بالمال. ثم تم وضع الحيوانات بشكل فردي في المتاهة plus-maze لـ 5 min باستخدام تقنية File و Lippa و Beer و Lippa [14]. كان للجهاز أربعة أذرع ، كل 10 سم بعرض 50 سم ، وكان ارتفاع 60 سم فوق الأرض. تم وضع اثنين من الأسلحة المعاكسة مع جدران عالية غير شفافة. السلاحان الآخران ليس لهما جدران واقية. أجريت التجربة تحت الضوء الأحمر. وضعت الفئران في وسط المتاهة وتناوبت في مواجهة ذراع مفتوحة أو مغلقة. تم تسجيل كل تجربة في المتاهة بالفيديو وسجلت من أجل مقدار الوقت الذي يقضيه مع رئيس و forepaws على ذراع مفتوحة ، ذراع مغلقة أو القسم الأوسط من المتاهة من قبل أعمى مراقب إلى حالة العلاج.

1.3. تجربة 2: هل تغيرت الفئران السكر بين الإفراج DA و ACh في المتكئين أثناء الصيام؟

خضعت مجموعة منفصلة من الفئران (350 - 450 ز) لعملية جراحية لزرع القنيات دليل لالغسيل الكلوي. تم تخدير الجرذان باستخدام 20 mg / kg xylazine و 100 mg / kg ketamine (ip) مع الكيتامين حسب الحاجة (100 mg / kg، ip). قُنَيْنَةٌ قُطْريَّةٌ مُقَطَّعَةٌ بِالسَّلاَلِيِّينِ 21 قَدْ استُخدمت في القشرة الخلفية الإنسية المتكافلة (الأمامية: + 1.2 مم ، أفقي: 0.8 مم و بطني: 4.0 مم ، بالإشارة إلى bregma ، الجيوب المتوسطة ، وسطح جمجمة المستوى ، على التوالي) باستخدام أداة التجسيمي.

سمح للجرذان بالتعافي من الجراحة لمدة لا تقل عن أسبوع 1. على غرار الإجراءات في التجربة 1 ، مجموعة تجريبية (n تم الحفاظ على 6 على حرمان 12-h اليومي متبوعًا بوصول 12-h إلى 10٪ سكروز وقارضة cow القياسية ، بدءًا من 4 h في المرحلة المظلمة ، لـ 28 أيام للحث على bingeing (أي السكر المتقطع + chow). تم الحفاظ على مجموعة واحدة تحكم على نفس الجدول الزمني مع عدم وجود السكروز (تشاو متقطعة ، n = 7) ، في حين تم الحفاظ على مجموعة أخرى على الطعام المضاعف للإعلانات اليومية (n = 6). في يوم 28 ، تم نقل كل فأر إلى غرفة microdialysis وإدخال مسبار وثبت في مكانه مع الأسمنت الاكريليك 14 - 16 h قبل التجربة للسماح لاستعادة الناقل العصبي لتحقيق الاستقرار. شيدت تحقيقات Microdialysis من أنابيب زجاج السيليكا (37 µm القطر الداخلي ، Polymicro Technologies Inc. ، Phoenix ، AZ) داخل أنبوب الفولاذ المقاوم للصدأ قياس 26 مع طرف microdialysis من أنابيب السليلوز مختومة في النهاية مع الايبوكسي (Spectrum Medical Co.، Los Angeles، CA، 6000 MW، 0.2 mm outer diameter × 2.0 mm long) [15]. بروز تحقيقات 5 ملم من قنية دليل للوصول إلى الموقع المقصود في قذيفة المتكئين. كانت perfused probes مع حل مخبأة رينجر (142 MM NaCl ، 3.9 MM KCl ، 1.2 MM CaCl₂و 1.0 mM MgCl₂و 1.35 mM Na₂هبو₄، 0.3 mM NaH₂PO₄، pH7.35) بمعدل تدفق 0.5 µL / min لفترة التثبيت و 1.3 µL / min 2 h قبل و أثناء التجربة. تمت إضافة Neostigmine (0.3 µM) إلى حل Ringer لتحسين الانتعاش الأساسي لـ ACH من خلال عرقلة تدهوره الإنزيمي.

عندما انتهت فترة وصول السكروز 12-h النهائية في يوم 28 ، تمت إزالة السكروز والماء من جميع الفئران. تمت إزالة الماء لتجربة الغسيل الكلوي 36 h لأن شرب الماء يمكن أن يغير مستويات خط الأساس من DA و ACh [16] ، مما يربك النتائج. تم جمع عينات التحليل الدقيق لل 1 h (نماذج 3 × 20-min) بعد 12 و 24 و 36 h للصيام (لا يتوفر طعام أو سكر أو ماء). تم تقسيم كل عينة ، نصفها لتحليل DA والنصف لـ ACh.

1.4. الدوبامين ومقايسات الأستيل كولين

تم تحليل DA ومستقلباته 3,4-dihydroxy-phenylacetic acid (DOPAC) وحامض homovanillic (HVA) بواسطة الطور العكسي ، كروماتوجرافي سائل عالي الأداء مع الكشف الكهروكيميائي (HPLC-EC). تم حقن العينات في حلقة عينة 20-µL المؤدية إلى عمود 10-cm مع 3.2 mm-bore و 3 µm، C18 packing (Brownlee Co. Model 6213، San Jose، CA). احتوى الطور المتحرك على 60 mM فوسفات الصوديوم و 100 µM ​​EDTA و 1.24 mM heptanosulfonic acid و 5٪ vol / vol methanol. تم قياس DA و DOPAC و HVA بواسطة كاشف قياس الكولوميتر (ESA Co. Model 5100A، Chelmsford، MA) مع إمكانات التكييف الممكنة في + 500 mV ، وإمكانات الخلايا العاملة في −400 mV.

تم قياس ACh بواسطة الطور العكسي HPLC-EC باستخدام حلقة عينة 20 ميكرولتر مع عمود تحليلي C10 18 سم (Chrompack Inc. ، Palo Alto ، CA). تم تحويل ACh إلى البيتين وبيروكسيد الهيدروجين عن طريق مفاعل إنزيم ثابت (أستيل كولينستراز وأكسيداز الكولين من Sigma ، St Louis ، MO وعمود من Chrompack Inc. ، Palo Alto ، CA). كان الطور المتحرك 200 ملي مولار من فوسفات البوتاسيوم عند درجة الحموضة 8.0. تم استخدام كاشف قياس التيار (EG&G Princeton Applied Research، Lawrenceville، NJ). تم أكسدة بيروكسيد الهيدروجين على قطب بلاتيني (BAS ، West Lafayette ، IN) تم ضبطه عند 500 مللي فولت فيما يتعلق بإلكترود مرجعي Ag-AgCl (EG & G Princeton Applied Research).

تم جمع ثلاث عينات من 20-min في 12 و 24 و 36 h للصيام. لكل ساعة ، تم حساب بيانات العينات الثلاث. تم تحويل بيانات DA و ACh إلى النسبة المئوية من نقطة زمن الحرمان 12-h لكل مجموعة ، عندما تتوقع الفئران التي تتغذى على فترات متقطعة على الأغذية.

1.5. علم الانسجة

في نهاية التجربة أجريت الأنسجة للتحقق من موضع التحقيق microdialysis. تلقى الفئران جرعة زائدة من الصوديوم بنتوباربيتال وعندما تخدير عميق intracardially perfused مع 0.9 ٪ المالحة تليها الفورمالديهايد 10 ٪. تمت إزالة العقول ، وتجميدها ، وفحص المختبر الأقسام كما تم قطعها (شرائح 40 µm ، بدءا من الأمام إلى المتكئين) حتى تم العثور على مواقع نصائح التحقيق. وبمجرد تصور المسارات ، تم رسمها باستخدام أطلس Paxinos و Watson [17].

1.6. تجربة 3: هل هناك تغييرات في مستويات الجلوكوز في الدم نتيجة ل bingeing المزمنة على السكروز؟

تم الحفاظ على الجرذان (300-350 g) في ثلاث مجموعات لمدة أيام 28 على (أ) السكر المتقطع + chow (حرمان 12-h متبوعًا بوصول 12-h إلى محلول السكروز 10٪ و chow ، بدءًا من 4 h في المرحلة المظلمة . n = 10) ، (ب) Cow متقطعة (12-h الحرمان تليها 12-h الوصول إلى معيار القوارض تشاو (لا السكروز) ، بدء 4 ح في المرحلة المظلمة. n = 10) أو (c) libitum chown = 9). تم إزالة السكر والسكر وتم جمع عينات الدم الذيل بعد 12 و 24 و 36 h من الحرمان. تم جمع الدم من طرف الذيل بواسطة مجرب واحد يحمل الحيوان بلطف بينما قام آخر بإجراء شق صغير حول 5 mm من طرف الذيل بمشرط معقم. تم جمع الدم في أنبوب شعري ، ثم تم تحليله بالطرد المركزي ثم تم تحليل مصل الدم لمستويات الجلوكوز مع Analox GM7 Fast Enzymatic Metabolizer (Analox، Lunenburg، MA). خلال فترة وصول 28- يوم ، تم قياس مآخذ السكر والشاو يوميا ، وتم قياس أوزان الجسم أسبوعيا. تم قياس أوزان الجسم أيضًا في كل نقطة زمنية أثناء الحرمان.

1.7. الإحصاء

تم تحليل بيانات المتاهة الإضافية باستخدام الطلاب غير الملتزمين t-اختبار. كوهين dوالذي يقيس حجم التأثير18]، و p_ممثلالذي يوفر احتمال النسخ المتماثل19] ، تم حسابها أيضًا. تم تحليل بيانات DA و ACh كاختلاف في المائة من خط الأساس المعياري كما هو موضح أعلاه ، وذلك باستخدام إجراءين متكررين في اتجاهين ANOVA متبوعًا باختبارات Tukey اللاحقة. تم تحليل مستويات السكر في الدم ، وزن الجسم وبيانات السحب عن طريق تدابير المتكررة في اتجاهين ANOVA.

2.1. وزن الجسم ، وتناول السكر وتناول الطعام

أظهرت البيانات التي تم جمعها خلال فترة وصول 28-day في Experiment 3 أن الجرذان مع الوصول إلى السكروز زاد من تناول السكروز خلال فترة التعرض 28-day (F(27 ، 279) = 4.9 ، p <0.001 ؛ الشكل. 1A) ، وهي نتيجة مشابهة لما ظهر في تقاريرنا السابقة مع السكروز أو الجلوكوز [3,20]. وأظهرت بيانات السحب تشاو فرق كبير بين المجموعات. الفئران مع وصول السكر المتقطع أكلت أقل تشوي من الإعلانية وبالشهرة والمجموعات تشاو متقطعة (F(2,26) = 60.8 ، p <0.001 ؛ الشكل. 1B). ومع ذلك ، لم يكن هناك فرق بين المجموعات في إجمالي السعرات الحرارية اليومية (الشكل. 1C).

  

التين 1

تناول السكر والطعام خلال فترة الوصول إلى 28-day. A) الفئران مع السكر المتقطع + تشاو تصاعد مجموع كمية السكر اليومية مع مرور الوقت. ب) الجرذان مع السكر المتقطع + تشاو أكلت أقل جرامات من تشاو من الطعام المتقطع والمال وبالشهرة أيضا ...

لم تكن هناك اختلافات في وزن الجسم بين المجموعات خلال فترة وصول 28- يوم ؛ ومع ذلك ، كان هناك تأثير للوقت ، مع اكتساب المجموعات الثلاث الوزن فوق أيام 28 (F(4,104) = 298.9 ، p <0.001). خلال 36 ساعة من الحرمان ، انخفض وزن الجسم بمرور الوقت لجميع الفئات (F(2,52) = 1957.8 ، p <0.001) ، مع عدم وجود فرق بين المجموعات في أي نقطة زمنية (12 أو 24 أو 36 ساعة).

2.2. تجربة 1: مؤشرات السلوك من القلق بعد الصيام في الجرذان السكر - bingeing

عندما وضعت في متاهة زائد مرتفعة لـ 5 min ، بعد 36 h من الحرمان من الطعام ، قضت الفئران التي سبق الاحتفاظ بها على سكر متقطع + تشوي أقل وقتًا (18 ± 4 s ، 6٪ من إجمالي الوقت) على ذراع مفتوحة المتاهة زائد مقارنة مع مجموعة libitum-chow الإعلانية بنفس المستوى المحرومة التي ليس لديها خبرة السكروز (34 ± 8 s، 11٪ من الوقت الإجمالي؛ t(16) = 2.01 ، p <0.05 ، d = 1.03 ، حيث يعتبر 0.8 أو أعلى حجم تأثير كبير [18]، و p_ممثل = 0.87؛ التين 2).

  

التين 2

النسبة المئوية للوقت الذي يقضيه في ذراع مفتوحة للمتاهة الإضافية المرتفعة. قضى الفئران التي كانت تغذي سابقا السكر + تشاو وقتا أقل بكثير على ذراع مفتوحة بعد 36 ح من الصيام مقارنة مع مجموعة تشوه وبالشهرة. ...

2.3. التجربة 2: جرذان الفئران السكرية قللت من DA خارج الخلية وزيادة ACh في غلاف NAc أثناء الصيام

كان هناك تفاعل كبير بين المجموعة والوقت (12 و 24 و 36 h disrivation) (F(4,28) = 2.86 ، p <0.05 ؛ الشكل. 3A). بعد 24 h من الصيام ، انخفض إصدار DA إلى 68 ± 6٪ للمجموعة التي سبق أن أطعمت السكر المتقطع + chow ، و 72 ± 5٪ لمجموعة libitum chow group ، في حين بقيت دون تغيير لمجموعة الطعام المتقطع (95 ± 7٪) . بعد أن بقيت 36 h من الصيام DA خارج الخلية منخفضة لمجموعة السكروز + chow المتقطعة (61 ± 14٪) ، وفي هذه النقطة الزمنية كانت أقل بكثير من كل من المجموعة الإعلانية للمشيقة الإعلانية (113 ± 14٪ ، p <0.05) ومجموعة الطعام المتقطع (104 ± 15 ، p <0.05).

  

التين 3

خارج ال DA و ACh في NAc بعد 24 و 36 h للصيام. أ) بعد 36 h للصيام ، كان إصدار DA في المجموعة المتقطعة للسكر + الشوفان (الشريط الأسود) أقل بكثير من كل من الطعام المتقطع (الشريطة الرمادية) والمأكولات المشوهة (الأبيض ...

لم تكن هناك اختلافات بين المجموعات بعد 12 h للحرمان إما DA أو ACh (السكر المتقطع + chow = 1.6 ± 0.3 pg و 0.4 ± 0.1 pmol / sample ؛ متقطعة chow = 1.5 ± 0.4 pg و 0.7 ± 0.3 pmol / sample؛ ad libitum chow = 1.4 ± 0.3 pg و 0.7 ± 0.3 pmol / sample ؛ DA و ACh ، على التوالي).

بعد 24 h من الصيام ، انخفضت مستويات DOPAC لجميع المجموعات (F(2,34) = 33.8 ، p <0.001). لوحظ اتجاه مماثل ، على الرغم من أنه غير مهم عند 36 ساعة من الصيام. كان هناك أيضًا تأثير للوقت على إصدار HVA (F(2,34) = 6.97 ، p <0.001). مثل DOPAC و DA ، انخفض HVA في 24 ساعة من الصيام لجميع المجموعات (الجدول 1). ومع ذلك ، من خلال 36 ح من الصيام ، كان HVA أعلى بالنسبة لمجموعة السكر + تشاو متقطعة (119 ± 20 ٪) ، ولكن ظلت منخفضة بشكل طفيف لمأكولات تشونغ شهية ومجموعات تشاو متقطعة.

  

الجدول 1

قيم DOPAC ومستويات HVA في التجربة 2

تغيرت ACH خارج الخلية في الاتجاه المعاكس من DA. كان هناك تفاعل كبير بين المجموعة والوقت (F(4 ، 30) = 4.81 ، p <0.005 ؛ الشكل. 3B). زيادة ACH بعد 24 ح للصيام لمجموعة السكروز + تشاو متقطعة (115 ± 10 ٪ ؛ p <0.05) ، ولكن ليس لمجموعة الطعام الشهي (77 ± 13٪) أو مجموعة الطعام المتقطع (90 ± 15٪). تم تعزيز هذا الاختلاف بعد 36 ساعة من الصيام ، مع ارتفاع ACh لمجموعة السكروز المتقطعة + الطعام (164 ± 14٪) مقارنة بالمستويات التي لوحظت في الطعام الشهي (97 ± 17٪) ؛ p <0.05) والطعام المتقطع (104 ± 15٪ ؛ p <0.05) مجموعات تحكم.

لاحظ أن التدابير الأساسية قد اتخذت بعد أول 12 h للصيام عندما يحصل السكروز المتقطع + تشاو والفئران المتقطعة عادة على الطعام. وبالتالي ، كانت نقطة زمنية 36-h fasting 24 h بالضبط بعد قياس 12-h. في هذه المرحلة من الدورة الإرادية ، لم تظهر مجموعات التحكم بالتبريد تشاو تغيرات في DA أو ACh ، في حين أن مجموعة binginging السكر كانت منخفضة بشكل ملحوظ DA و ACh عالية.

علم الأنسجة التحقق من أن مواضع التحقيق كانت في المقام الأول في وعاء من NAC (التين 4).

  

التين 4

يشير وضع مسار التحقيق إلى أن عينات التحليل الضوئي الجزئي تم سحبها غالبًا من قذيفة NAc الإنسية على الطائرات 1.2 و 1.7 الأمامية إلى bregma [17]. CPu = caudate putamen، AcbC = core accumbens، AcbSh = accumbens shell.

2.4. تجربة 3: علامات الانسحاب بعد الصيام في الجرذان السكر لا ترتبط ارتباطا مباشرا إلى نقص السكر في الدم

لم تكن هناك اختلافات كبيرة في مستويات الجلوكوز في الدم بين المجموعات (نطاق 12 h = 5.1-7.8 mmol ، نطاق 24 h = 4.6 – 6.9 mmol ، نطاق 36 h = 4.2 – 6.4 mmol). ومع ذلك ، كان هناك تأثير للوقت ، مع انخفاض مستويات الجلوكوز في الدم لجميع المجموعات على مدار 36 h من الحرمان (F(2,52) = 52.8 ، p <0.001).

3.1. مؤشرات سلوكية للقلق أثناء الصيام في الجرذان التي تصيب السكر

متاهة زائد مرتفعة هي واحدة من الاختبارات الحيوانية الأكثر استخدامًا للقلق [14,21] ، وقد تم التحقق منه على نطاق واسع لكل من القلق العام [22] والقلق الناجم عن سحب المخدرات [23]. تشير نتائج التجربة 1 إلى أن الصيام بعد اتباع نظام غذائي من الوصول المتقطع للسكر يمكن أن يؤدي إلى القلق كما تقاس من خلال متاهة زائد مرتفعة. أنفقت الجرذان التي سبق أن كانت تضغط على السكر 6٪ من الوقت على ذراع مفتوحة للمتاهة ، مقارنة بـ 11٪ لمجموعة libitum chow group. هذه البيانات في نطاق القيم التي تم الحصول عليها من قبل الآخرين ، والنتائج مشابهة لتلك التي توجد عادة باستخدام هذا الإجراء [24,25]. هذه النتيجة مشابهة لاستقصاء الذراع المفتوح المنخفض الذي لوحظ بعد الانسحاب التلقائي من المورفين [26]. في دراسات سابقة ، لم تظهر الحيوانات التي تم الحفاظ عليها على نظام غذائي يحتوي على القليل من السكر وزيت الطعام ، أي علامات للقلق عند تناول النالوكسون ، في حين أظهرت الحيوانات التي تم الحفاظ عليها على نظام غذائي متقطع للسكر ولحمائق القلق عند إعطاء نفس الجرعة من النالوكسون [3]. وفشلت أيضًا القدرة على الوصول إلى السكر في الوصول إلى إشارات سلوكية أخرى للاعتماد ، بما في ذلك التوعية عبر التعاطي مع الأمفيتامين [27] و procivity لاستهلاك الكحول [28]. الوصول المتقطع للسكر ينتج هذه السلوكيات. إن أهمية الوصول المتقطع في استنباط التأثيرات المرئية يتم اقتراحها أيضًا من خلال النتائج التي لم يؤدِ فيها الإمتناع عن السيفرين بالمال وبالشعور بالاكتئاب.29] ، وهو سلوك آخر يمكن ملاحظته أثناء السحب. بالنظر إلى هذه الدراسات السابقة ، لم يتم اختبار سكر الدم libitum في التجربة الحالية.

وقد أظهرت الدراسات أيضا أنه ليس لإدارة حمية السكروز ، ولكن الامتناع عن ممارسة الجنس لفترة طويلة من النظام الغذائي الذي عجل علامات على القلق في الجرذان السكروز bingeing. لقد ذكرنا سابقًا أن الجرذان الذين يتناولون السكر مع الوصول اليومي إلى 12-h ، متبوعًا بالحرمان 12-h ، لا يظهرون علامات جسدية للقلق ، أو نداءات استغاثة فوق صوتية أو قلق على المتاهة الإضافية المرتفعة بعد 12-h المعتاد ، يوميًا فترة الحرمان من الطعام3]. النتائج الحالية تؤكد أن الحرمان 36-h يسبب ظاهرة القلق.

إن اكتشاف القلق أثناء الصيام في التجربة 1 يشبه علامات الانسحاب الشبيهة بالأفيون والتي يمكن ترسبها مع مضاد الأفيون ، النالوكسون [3]. تشير الحساسية إلى النالوكسون في الجرذان التي تشبه السكر إلى حدوث تغير في مستقبلات الأفيون الذاتية المنشأ نتيجة للنظام الغذائي. وقد تأكد هذا في التقارير التي تبين أن تناول الطعام على طعام مستساغ يغير إنكافالين مرنا وربط مستقبلات الأفيون in في NAc [30-32]. من المرجح أن علامات الانسحاب بعد الحرمان التي لوحظت في هذه الدراسة ترجع إلى عدم وجود التحفيز الأفيونية الذاتية في الحيوانات الشراهة السكر.

وتتفق هذه النتائج مع التقارير الأخرى عن علامات الانسحاب الشبيهة بالأفيون والتي تتبع الصيام ، أو التي تظهر بشكل عفوي ، في الجرذان التي سبق لها أن تناولت السكر. بالإضافة إلى علامات جسدية من الشدة3] ، وقد لوحظ السلوك العدواني والنقصان في درجة حرارة الجسم [10]. هذه التغيرات في السلوك وعلم وظائف الأعضاء مشابهة لتلك التي لوحظت أثناء الانسحاب من المواد الأفيونية [33,34] ، ودعم نظرية أن اتباع نظام غذائي من الوصول المتقطع إلى حل السكر يمكن أن يؤدي إلى علامات انسحاب تشبه الأفيون.

3.2. خارج الخلية DA و ACh في المتكئفين أثناء الصيام في الجرذان السكر bingeing

في 36 h من الصيام ، مقارنة مع المجموعتين الضابطة ، انخفضت مستويات DA بشكل ملحوظ لمجموعة السكر + مجموعة متقطعة. هذا يشير إلى أن الحرمان من الغذاء والماء يمكن أن يسبب فقدان نغمة DA في الفئران مع تاريخ من bingeing على السكر. في الوقت نفسه ، ترتفع ACH خارج الخلية ، مما يوحي بأن الحالة تشبه حالة شبه الأفيونية الانسحاب.

لم تظهر مجموعات التحكم هذا التأثير. في هذه النقطة الزمنية 36-h ، والتي هي نفس المرحلة من دورة الضوء / الظلام كنقطة زمن 12-h ، عادت DA إلى مستويات خط الأساس لمجموعة libitum chow group (الشكل. 3A). هذا يشير إلى أن المتكئة إطلاق DA في مجموعة libitum تشوف يتبع إيقاع نهاري ، على النحو الذي اقترحه بولسون وروبنسون [35]. اقترح آخرون تغييرات مماثلة في المخطط [36,37]. لم يلاحظ هذا التأثير النهاري مع مجموعة تشاو المتقطعة ، ربما لأن التغذية الدورية قد تغير الإيقاع الطبيعي اليومي لإطلاق DA.

إن الانخفاض المطول في DA خارج الخلية في المجموعة المتقطعة للسكر + الطعام يشبه ما تم الإبلاغ عنه أثناء الانسحاب التلقائي من المورفين [7] ، وقد تلعب دورًا في تعزيز إعادة تناول السكر بعد الامتناع عن ممارسة الجنس [38]. النتائج التي تم الحصول عليها مع مجموعة تشاو المتقطعة ، والتي أظهرت تغيرًا قليلًا نسبيًا في إطلاق DA في أي نقطة زمنية ، تشير إلى أن الجمع بين bingeing على السكر و chow ، وليس فقط chow ، مهم في إنتاج التأثيرات الملاحظة.

على الرغم من أن DOPAC و HVA يتبعان عادةً أنماطًا مشابهة لـ DA ، إلا أن هذا لا يحدث دائمًا. في التجربة الحالية ، لم تظهر DOPAC و HVA اختلافًا يوميًا مثل ذلك الملاحظ مع DA ، وبدلاً من ذلك بقيت مكبوتة بمرور الوقت. على الرغم من أن الآخرين قد أفادوا بالتقلبات اليومية في هذه الأيضات في NAc [35] ، لسنا على علم بأي ورقات تقاس هذه المستويات أثناء الصيام لـ 36 h. وهكذا ، في التجربة الحالية ، قد يكون الصيام قد أثر على عملية التمثيل الغذائي لـ DA في مجموعة التحكم في الطعام.

أظهرت مستويات ACh اختلافًا كبيرًا بين المجموعات بعد 36 h للصيام. وقد تورط ACH في NAc في السلوك الاحتقاني [39] والشبع على وجه الخصوص40-44] ، وعندما يكون DA منخفضًا ، قد يعزز ACh النفور [40,45-48]. يمكن أن تتوافق الزيادة الكبيرة في نسبة السكر في الدم التي لوحظت في الفئران المتقطعة للسكر + الفطر خلال الصيام في التجربة الحالية مع الجوانب السلبية للحرمان من المكافأة. تقدم الدراسات السابقة الدعم للنظرية القائلة بأن النتائج الواردة هنا هي نتيجة الحرمان من حمية السكروز. الجرذان على الإفراج عن السكروز DA وإظهار توهين إطلاق ACH في NAc [20,49] ، وهو عكس النتائج الحالية التي شوهدت أثناء الحرمان لفترات طويلة. قد يؤدي اختلال التوازن بين المتنادين DA و ACh في المجموعة المتقطعة للسكر + الطباخ ، ولكن ليس في مجموعات التحكم ، إلى القلق الملاحظ في التجربة 1.

3.3. مستويات الجلوكوز في الدم خلال الصيام في الجرذان السكر bingeing

يمكن أن يؤدي نقص السكر في الدم إلى حالة تافهة قد يحاول الحيوان الهروب منها عن طريق تناول الطعام. السلوكيات المرتبطة بهذه الحالة المكافئة تشبه تلك التي لوحظت أثناء تعاطي النالوكسون أو الصيام في الجرذان المكسوة بالسكروز [50]. يمكن للعديد من العوامل التأثير على نظام مكافآت الدماغ. ومع ذلك ، وبسبب التشابه بين السلوكيات التي لوحظت خلال نقص السكر في الدم وتلك التي لوحظت أثناء القلق ، فإن هذه الدراسة تقيس مستويات الجلوكوز في الدم للتأكد من أن التأثيرات الملاحظة لم تكن ببساطة بسبب حالة سكر الدم الشاذة. كانت مستويات الجلوكوز في الدم مماثلة في جميع المجموعات ، وبالتالي لا يبدو أن حساب الاختلافات السلوكية أو التغييرات في إصدار DA و ACh. يمكن الاستدلال على أن مستويات الانسولين بقيت متناسقة عبر المجموعات ، حيث أن التغيرات في مستويات الجلوكوز في الدم لم تلاحظ ولم تختلف أوزان الجسم نتيجة لجداول التغذية. وبالتالي ، فإن النتائج الحالية ، وكذلك تلك الواردة في تقريرنا السابق [30] ، تشير إلى أن التغييرات السلوكية والكيميائية العصبية ليست نتيجة للاختلافات في مستويات الجلوكوز في الدم. بدلا من ذلك قد يكون السبب في ذلك مجموعة من التعديلات في النظم الأفيونية الذاتية و DA.

تم دعم هذا البحث من خلال منحة USPHS AA-12882 (إلى BGH) و DA-16458 و DK-79793 (زمالات إلى NMA).