يرتبط زيادة الوزن بزيادة الاستجابة للملوحة تجاه الغذاء المستساغ (2010) HUMANS

تعليق: تُظهر الدراسة في البشر أن الطعام - معزز طبيعي - يمكن أن يتسبب في انخفاض مستقبلات الدوبامين. هل الإباحية على الإنترنت أقل إثارة من الطعام "المذاق للغاية"؟


 

مقال تفصيلي: بحث يدرس دورة مفرطة من الإفراط في السمنة والسمنة (مجردة أدناه)

تاريخ الصدور: 9 / 29 / 2010 4: 30 PM EDT
المصدر: جامعة تكساس في أوستن

Newswise - يقدم بحث جديد دليلا على الحلقة المفرغة التي تنشأ عند تناول وجبة السمنة المفرطة في السمنة لتعويض اللذة المخفضة عن الطعام.

يعاني الأفراد البدناء من عدد أقل من مستقبلات اللذة والإفراط في تناول الطعام للتعويض ، وفقاً لدراسة أجراها كبير الباحثين في جامعة تكساس في أوستن ومعهد الأبحاث في معهد أوريغون ، إريك ستيس وزملاؤه الذي نشر هذا الأسبوع في مجلة علم الأعصاب.

تُظهر ستيزين دليلاً على أن هذا الإفراط في الأكل قد يزيد من ضعف استجابة مستقبلات اللذة ("دارة المكافأة التي تعوق قصور في وظائفها") ، مما يقلل من المكافآت المكتسبة من الإفراط في الأكل.
يرتبط تناول الطعام بإفراز الدوبامين. درجة المتعة المتأتية من الأكل ترتبط بكميات الدوبامين المنطلقة. تشير الأدلة إلى أن الأفراد الذين يعانون من السمنة لديهم عدد أقل من مستقبلات الدوبامين (D2) في الدماغ بالنسبة إلى الأفراد النحيلين ، ويقترح على الأفراد الذين يعانون من السمنة المفرطة الإفراط في تناول الطعام لتعويض هذا العجز في المكافأة.

يحتاج الأشخاص الذين لديهم عدد أقل من مستقبلات الدوبامين إلى تناول المزيد من المواد المجزية - مثل الطعام أو الأدوية - للحصول على تأثير يحصل عليه الآخرون بكمية أقل.

"على الرغم من أن النتائج الأخيرة تشير إلى أن الأفراد البدناء قد يشعرون بمتعة أقل عند تناول الطعام ، وبالتالي يأكلون أكثر للتعويض ، فإن هذا هو أول دليل مستقبلي يوضح أن الإفراط في تناول الطعام يزيد من ضعف دائرة الثواب" ، كما يقول ستيك ، وهو عالم بارز في أبحاث أوريغون معهد ، مركز أبحاث سلوكي مستقل غير ربحي. "إن الاستجابة الضعيفة لدائرة المكافأة تزيد من خطر زيادة الوزن في المستقبل بطريقة التغذية إلى الأمام. وهذا قد يفسر لماذا تظهر البدانة عادة مسارًا مزمنًا ومقاومة للعلاج ".

باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) ، قام فريق Stice بقياس المدى الذي تم فيه تنشيط منطقة معينة من الدماغ (المخطط الظهري) استجابة لاستهلاك الفرد لطعم اللبن المخفوق بالشيكولاتة (مقابل محلول لا طعم له). تتبع الباحثون تغييرات المشاركين في مؤشر كتلة الجسم على مدى ستة أشهر.

أشارت النتائج إلى أن المشاركين الذين اكتسبوا وزناً أظهروا قدراً أقل بكثير من التنشيط استجابة لما يتناولونه من مخفوق اللبن في فترة متابعة لمدة ستة أشهر بالنسبة إلى مسح خط الأساس الخاص بهم وبالنسبة إلى النساء اللاتي لم يحصلن على الوزن.

"هذه مساهمة جديدة في الأدبيات لأن ، على حد علمنا ، هذه هي أول دراسة مستقبلية مستقبلة للرنين المغناطيسي الوظيفي للتحقيق في التغير في الاستجابة الجسدية لاستهلاك الغذاء كدالة لتغيير الوزن" ، قال ستيس. "ستكون هذه النتائج مهمة عند تطوير برامج للوقاية من السمنة وعلاجها".

أجري البحث في مركز تصوير الدماغ في جامعة أوريجون. ومن بين مؤلفي كتاب ستييس سونيا يوكوم ، زميل سابق لما بعد الدكتوراة في جامعة تكساس في أوستن.

لقد كانت Stice تدرس اضطرابات الأكل والسمنة خلال سنوات 20. أنتج هذا البحث العديد من برامج الوقاية التي تقلل بشكل موثوق من خطر الإصابة باضطرابات الأكل والسمنة.


 

الدراسة: يرتبط زيادة الوزن مع استجابة انخفاض الاستجابة للطعام مستساغ.

ي Neurosci. مخطوطة المؤلف المتاحة في PMC مارس 29 ، 2011.
نشر في الصيغة النهائية المعدلة على النحو التالي:
PMCID: PMC2967483
NIHMSID: NIHMS240878
النسخة النهائية المحررة للناشر من هذه المقالة متاحة مجانًا على J Neurosci
انظر المواد الأخرى في PMC ذلك استشهد المادة المنشورة.

ملخص

تماشيا مع النظرية القائلة بأن الأفراد الذين يعانون من فرط الثوابت في الأداء المفرط من أجل التعويض عن العجز في المكافأة ، فإن البدناء مقابل البشر الضعفاء لديهم عدد أقل من مستقبلات D2 المخاطية ويظهرون استجابة أقل للجسم لمستقبل الطعام المستساغ ، وانخفاض استجابة الجسد إلى تناول الطعام يتنبأ بزيادة الوزن في المستقبل في الأشخاص المعرضين لخطر جيني لتقليل إشارات دارة الثواب المستندة إلى الدوبامين. ومع ذلك ، تشير الدراسات على الحيوانات إلى أن تناول الطعام المستساغ يؤدي إلى تنظيم منخفض لمستقبلات D2 ، وانخفاض حساسية D2 ، وانخفاض حساسية المكافأة ، مما يعني أن الإفراط في الأكل قد يسهم في تقليل استجابة المخطط. وبالتالي ، فقد اختبرنا ما إذا كان الإفراط في الأكل يؤدي إلى تقليل استجابة الجسم تجاه تناول الطعام المستساغ في البشر باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي المتكرر المقاييس (fMRI). أشارت النتائج إلى أن النساء اللواتي اكتسبن وزناً خلال فترة شهر 6 أظهرن انخفاضًا في الاستجابة الجسدية للاستهلاك الغذائي المستساغ بالنسبة إلى النساء المستقرات الوزن. بشكل جماعي ، تشير النتائج إلى أن الحساسية المنخفضة لدوائر المكافأة تزيد من خطر الإفراط في تناول الطعام وأن هذا الإفراط في الأكل قد يزيد من الاستجابة لدائرة المكافأة في عملية التغذية إلى الأمام.

: الكلمات المفتاحية السمنة ، المخطط ، الرنين المغناطيسي الوظيفي ، الذوق ، المكافأة ، زيادة الوزن

المُقدّمة

يلعب المخطط المخطط دورًا رئيسيًا في ترميز المكافأة من الطعام. ويرتبط الإطعام بإفراز الدوبامين (DA) في المخطط الظهري ودرجة الإفراج عن DA ترتبط بكمية اللذة من الأكل (Szczypka et al.، 2001; الصغيرة وآخرون ، 2003). يستجيب المخطط الظهاري لابتلاع الشوكولا في البشر النحيلين وحساسية لتخفيض سعره عن طريق التغذية بعد الشبع (الصغيرة وآخرون ، 2001).

أظهر البشر البدينون توافر مستقبلات D2 أقل خطورة من البشر العجاف (وانغ وآخرون ، 2001; Volkow وآخرون ، 2008) والفئران السمينة لديها مستويات DA القاعدية السفلى وتقلص توافر مستقبلات D2 من الجرذان الخالية من الدهون (Orosco et al.، 1996; Fetissov وآخرون ، 2002). يظهر البدناء مقابل الإنسان النحيل تنشيط أقل من المناطق المستهدفة DA المخطط (المذنبة ، putamen) ردا على تناول الطعام مستساغا (Stice et al.، 2008b, a) ، مع إظهار قدر أكبر من تفعيل الجسد استجابةً لصور الطعام (Rothemund وآخرون ، 2007; Stoeckel et al.، 2008; Stice et al.، 2010) ، مما يشير إلى تفكك بين مكافأة الغذاء الاستهلاكي والحافة البارزة من العظة الغذائية. بشكل حاسم ، البشر الذين أظهروا نشاطًا فظيعاً ضعيفًا استجابة لمدخول الطعام الذي كان لديه أليل A1 TaqIA ، والذي يرتبط بتوافر مستقبِل D2 السفلي (نوبل وآخرون ، 1991; ريتشي ونوبل ، 2003; توبالا وآخرون ، 2003) وتقليل استقلاب استراحته الجسدية (نوبل ، 1997) ، أظهرت زيادة الوزن في المستقبل (Stice et al.، 2008a). بشكل جماعي ، تتفق هذه النتائج مع النظرية القائلة بأن الأفراد الذين لديهم قدرة أقل على الإشارة في دائرة المكافأة يزيدون عن تعويض هذا العجز في المكافأة (Blum ، 1996; وانج ، 2002).

ومع ذلك ، هناك أدلة على أن استهلاك الطعام المستساغ يؤدي إلى خفض تنظيم إشارات DA. الاستهلاك المنتظم للأطعمة الغنية بالدهون والسكريات العالية التي تؤدي إلى زيادة الوزن يؤدي إلى خفض تنظيم مستقبلات D2 بعد التشابكية ، وانخفاض حساسية D2 ، وانخفاض حساسية المكافأة في القوارض (Colantuoni وآخرون ، 2001; Bello et al.، 2002; كيلي وآخرون ، 2003; جونسون وكيني ، 2010). نظرًا لأن هذه البيانات تعني أن الإفراط في الأكل قد يساهم في مزيد من التوهين في الاستجابة التقويمية للجسم ، فقد أجرينا دراسة متكررة محتملة لدراسة الرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) بهدف اختبار ما إذا كان الإفراط في الأكل مرتبطًا بتقليص التنشيط القلوي استجابةً للأطعمة المستساغة في البشر.

مواد وطرق

المشاركون

كان المشاركون 26 يعانون من زيادة الوزن والشابات البدينات (M age = 21.0 و SD = 1.11 و M BMI = 27.8 و SD = 2.45). تكونت العينة من 7٪ Asian / Pacific Islander و 2٪ African American و 77٪ European American و 5٪ Native Americans و 9٪ من التراث العرقي المختلط. قدم المشاركون موافقة خطية. وافقت لجنة مراجعة الأخلاقيات المحلية على هذه الدراسة. تم استبعاد أولئك الذين أبلغوا عن الأكل بنهم أو السلوكيات التعويضية في الماضي 3 أشهر ، واستبعاد استخدام الحالي للأدوية العقلية أو المخدرات غير المشروعة ، وإصابة في الرأس مع فقدان الوعي ، أو اضطراب المحور I نفسي الحالي. تم جمع البيانات في الأساس وفي متابعة شهر 6.

الربحية

كتلة الجسم

مؤشر كتلة الجسم (BMI = kg / m2) كان يستخدم لتعكس السمنة (ديتز وروبنسون ، 1998). بعد إزالة الأحذية والمعاطف ، تم قياس الارتفاع إلى أقرب ملليمتر باستخدام مقياس stadiometer وتم تقييم الوزن إلى أقرب 0.1 كغ باستخدام مقياس رقمي. تم الحصول على قياسين لكل ووسط. وطُلب من المشاركين الامتناع عن تناول الطعام لساعات 3 قبل الانتهاء من التدابير التجميلية لأغراض التقييس. يرتبط مؤشر كتلة الجسم بتدابير مباشرة من إجمالي الدهون في الجسم مثل قياس امتصاص الأشعة السينية المزدوج الطاقة (r = .80 إلى .90) ومع التدابير الصحية مثل ضغط الدم ، الملامح الجانبية الشحمية الضائرة ، آفات تصلب الشرايين ، مستويات الانسولين في الدم ، داء السكري (ديتز وروبنسون ، 1998).

fMRI نموذج

وطُلب من المشاركين تناول وجباتهم العادية ، ولكن الامتناع عن الأكل أو الشرب (بما في ذلك المشروبات المحتوية على الكافيين) لساعات 4-6 التي تسبق جلسة التصوير الخاصة بهم للتقييس. لقد اخترنا فترة الحرمان هذه للاستيلاء على حالة الجوع التي يعاني منها معظم الأفراد وهم يقتربون من الوجبة التالية ، وهو وقت يكون فيه للاختلاف الفردي في المكافأة الغذائية تأثيرًا منطقيًا على السعرات الحرارية. أكمل المشاركون النموذج بين 11: 00 و 13: 00 أو 16: 00 و 18: 00. على الرغم من أننا حاولنا إجراء عمليات مسح أساسية ومتابعة في نفس الوقت من اليوم ، نظرًا لوجود قيود على الجدولة ، لم يقم سوى 62٪ من المشاركين بإجراء الفحص الثاني خلال ساعات 3 من الوقت الذي أكملوا فيه مسح خط الأساس (فرق M في وقت الفحص) 3.0 hrs، range = .5 to 6.0 hrs). تم التعرف على المشاركين مع نموذج الرنين المغناطيسي الوظيفي من خلال الممارسة على جهاز كمبيوتر منفصل قبل المسح.

تم تصميم نموذج اللبن لفحص التنشيط استجابةً للاستهلاك والاستهلاك المتوقع للطعام المستساغ (التين 1) ، على الرغم من أن هذا التقرير ركز فقط على السابق. تم تقديم المنبهات في 5 عمليات مسح منفصلة. تتكون المنبهات من صورتين (كوب من اللبن المخفوق وكوب من الماء) تشيران إلى توصيل 2 مل من اللبن المخفوق بالشوكولاتة أو محلول لا طعم له. تم ترتيب العرض بشكل عشوائي عبر المشاركين. يتكون اللبن المخفوق بالشوكولاتة من 0.5 ملاعق من آيس كريم هاجن داز بالفانيليا ، و 4 كوب من الحليب بنسبة 1.5٪ ، و 2 ملاعق كبيرة من شراب الشوكولاتة هيرشي. يتكون المحلول الخالي من السعرات الحرارية والمذاق ، والذي تم تصميمه لتقليد المذاق الطبيعي للعاب ، من 2 ملي مولار بوكل و 25 ملي مولار من NaHCO3. استخدمنا اللعاب الاصطناعي لأن الماء له طعم ينشط قشرة اللقمةزالد وباردو ، 2000). تم تقديم الصور لمدة ثانيتين باستخدام MATLAB. حدث توصيل الطعم بعد 2-7 ثوانٍ من بداية الإشارة واستمر لمدة 10 ثوانٍ. استمر كل حدث مهم 5 ثوان. تألفت كل جولة من 5 حدثًا من تناول اللبن المخفوق و 20 حدثًا لتناول محلول لا طعم له. تم تسليم السوائل باستخدام مضخات الحقن القابلة للبرمجة (Braintree Scientific BS-20) التي يتم التحكم فيها بواسطة MATLAB لضمان اتساق حجم ومعدل وتوقيت توصيل الذوق. تم توصيل ستين مل من المحاقن المملوءة بميلك شيك الشوكولاتة ومحلول لا طعم له عبر أنابيب Tygon من خلال دليل موجي إلى مشعب متصل بملف الرأس في ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي. يتناسب المشعب مع أفواه المشاركين ويوصل الذوق إلى جزء ثابت من اللسان (التين 2). تم استخدام هذا الإجراء بنجاح في الماضي لتوصيل السوائل في الماسح الضوئي وقد تم وصفه بالتفصيل في مكان آخر (Stice et al.، 2008b). صدرت تعليمات للمشاركين بالبلع عندما رأوا إشارة "البلع". عرضت الصور مع نظام عرض رقمي / شاشة عرض عكسي إلى شاشة في الطرف الخلفي من ماسحة ماسحة التصوير بالرنين المغناطيسي وكانت مرئية عبر مرآة مثبتة على ملف الرأس.

التين 1    

مثال للتوقيت وترتيب عرض الصور والمشروبات أثناء الجري.
التين 2    

يتم تثبيت المشعب الذوقي إلى الجدول. تستخدم الأنابيب والمحاقن الجديدة لكل مادة ويتم تنظيف وتعقيم اللقطات بين الاستخدامات.

التصوير والتحليل الإحصائي

تم إجراء المسح الضوئي بواسطة ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي الوحيد للرئيس Siemens Allegra 3 Tesla. تم استخدام لفائف قفص العصافير القياسية للحصول على البيانات من الدماغ بأكمله. تم استخدام وسادة الفراغ الرغوية وحشوة إضافية لتقييد حركة الرأس. في المجموع ، تم جمع تفحص 152 خلال كل من التشغيل الوظيفي. استخدمت عمليات المسح الضوئي الوظيفية تتابعية تصوير متسلسلة صدى أحادي الطور من نوع T2 * (TE = 30 مللي ، TR = 2000 مللي ثانية ، زاوية الانعكاس = 80 °) مع دقة مستوية من 3.0 × 3.0 mm2 (64 × 64 matrix ؛ 192 × 192 mm2 مجال الرؤية). لتغطية كامل الدماغ ، تم الحصول على شرائح 32 4mm (اقتناء مشطوب ، لا تخطي) على طول الطائرة المستعرضة المائلة AC-PC على النحو المحدد في القسم المتوسط. تم جمع المسح الضوئي الهيكلي باستخدام تسلسل T1 الترددي المرجعي (MP-RAGE) في نفس اتجاه التسلسل الوظيفي لتوفير صور تشريحية مفصلة محاذية للفحص الوظيفي. تسلسلات MRI هيكلية عالية الدقة (FOV = 256 × 256 mm2تم الحصول على 256 256 matrix ، سمك = 1.0 ملم ، رقم شريحة ≈ 160.

تمت معالجة البيانات وتحليلها مسبقًا باستخدام SPM5 (قسم Wellcome of Neurology Neuroscience ، لندن ، المملكة المتحدة) في MATLAB (Mathworks، Inc.، Sherborn، MA) (Worsley و Friston ، 1995). كانت الصور عبارة عن اكتساب الوقت مصححة إلى الشريحة التي تم الحصول عليها في 50٪ من TR. تم إعادة رسم الصور الوظيفية للمتوسط. تم تطبيع الصور التشريحية والوظيفية لدماغ قالب MNI القياسي الذي تم تنفيذه في SPM5 (ICBM152 ، على أساس متوسط ​​التصوير بالرنين المغناطيسي 152 العادي). أدى التطبيع في حجم voxel من 3 ملم3 للصور الوظيفية وحجم voxel من 1 ملم3 للصور الهيكلية. تم صقل الصور الوظيفية باستخدام نواة غوسية متناحرة 6 mm FWHM.

لتحديد مناطق الدماغ التي يتم تنشيطها عن طريق استهلاك الطعام المستساغ ، قمنا بمقارنة استجابة BOLD أثناء استلام الحليب المخفف مقابل استلام محلول لا طعم له. اعتبرنا أن طعم المذاق في الفم هو مكافأة تكميلية ، وليس عندما يبتلع المذاق ، ولكننا نعترف بأن تأثيرات ما بعد الطعام تساهم في قيمة المكافأة الغذائية (O'Doherty وآخرون ، 2002). تم تقدير التأثيرات الخاصة بالحالة في كل voxel باستخدام نماذج خطية عامة. تم تجميع نواقل المدرِّسات لكل حدث مهم وإدخالها في مصفوفة التصميم بحيث يمكن تصميم الاستجابات ذات الصلة بالحدث بواسطة وظيفة استجابة ديناميكية الدورة الدموية (HRF) ، كما تم تنفيذها في SPM5 ، والتي تتكون من خليط من وظائف 2 gamma التي محاكاة الذروة في وقت مبكر في ثوان 5 والفرصة النهائية اللاحقة. لحساب التباين الناجم عن ابتلاع الحلول ، قمنا بتضمين وقت جديلة السنونو (تم تدريب الأشخاص على ابتلاعها في هذا الوقت) كمتغير سيطرة. كما قمنا أيضًا بتضمين المشتقات الزمنية للدالة الديناميكية الدموية للحصول على نموذج أفضل للبيانات (هينسون وآخرون ، 2002). تم استخدام عامل تصفية مرور عالي ثانٍ 128 (لكل اصطلاح SPM5) لإزالة الضجيج المنخفض التردد والانكسارات البطيئة في الإشارة.

تم بناء خرائط فردية لمقارنة عمليات التنشيط داخل كل مشارك من أجل استلام ميلك شيك بلون التباين - إيصال لا طعم له. ثم أجريت المقارنات بين المجموعات باستخدام نماذج التأثيرات العشوائية لحساب التباين بين المشاركين. تم إدخال تقديرات نموذجية في التأثيرات العشوائية 2 2 من المستوى الثاني ANOVAs (استلام Milkshake - استلام طعم) بواسطة (مجموعة زيادة الوزن مقابل مجموعة مستقرة الوزن أو مجموعة زيادة الوزن مقابل مجموعة فقدان الوزن أو مجموعة مستقرة الوزن مقابل مجموعة فقد الوزن ). تم تحديد أهمية BOLD التنشيط عن طريق النظر في الحد الأقصى من شدة الاستجابة وكذلك مدى الاستجابة. أجرينا عمليات البحث عن المناطق ذات الفائدة باستخدام القمم في المخطط الظهري الذي تم تحديده سابقًا (Stice et al.، 2008a) كنقطات مركزية لتحديد مجالات 10-mm القطر. تم تقييم أهمية هذه العوائد على الاستثمار العقاري في عتبة إحصائية من P <0.005 مدى الكتلة غير المصحح ≥ 3 فوكسل. لضبط حقيقة أننا أجرينا مقارنات متعددة ، أبلغنا عن قيم p المصححة لمعدل الاكتشاف الخاطئ (FDR) (p <.05).

التحقق

تشير الأدلة إلى أن هذا النموذج fMRI هو مقياس صحيح للاختلافات الفردية في المكافأة الغذائية الاستباقية والمقبلة (Stice et al.، 2008b). قيم المشاركون اللبن بشكل كبير (r = .68) أكثر متعة من الحل المذاق لكل مقياس التماثلية البصرية. ترتبط درجات اللطيف من اللبن مع التنشيط في التلفيف باراهيبوكامبال ردا على استلام ميلك شيك (r = .72) ، وهي منطقة حساسة لانخفاض قيمة الطعام (الصغيرة وآخرون ، 2001). التنشيط في المناطق التي تمثل مكافأة الطعام التكميلية استجابة لاستلام اللبن في نموذج الرنين المغناطيسي الوظيفي هذاr = .84 إلى .91) مع اللامبالاة المتنبأ بها ذاتيا لمجموعة متنوعة من الأطعمة ، كما تم تقييمها بنسخة معدلة من الجرد الغذائي المتهور (الأبيض وآخرون ، 2002). التنشيط استجابةً إلى المكافأة الغذائية الإضافية في نموذج الرنين المغناطيسي الوظيفي هذا يرتبطr = .82 إلى .95) مع كيفية عمل المشاركين الجادين من أجل الطعام ومقدار الطعام الذي يعملون من أجله في مهمة سلوكية عاملة تقيم الفروق الفردية في تعزيز الغذاء (Saelens & Epstein ، 1996). وجدت دراسة مبدئية باستخدام نفس النموذج مع النساء الجامعيات (N = 20) أن النساء اللواتي يتوقعن أن يكون الطعام مجزيا ، كما تم تقييمه مع مخزون Eating Expectancy ، يظهران تفعيلًا أكبر في VMPFC ، الحزامية الحزامية ، الأوبركول الجبهي ، اللوزة ، و parahippocampal التلفيف (η2 = .21 إلى .42) ردا على استلام اللبن المخفف من النساء اللواتي يتوقعن أن يكون الطعام أقل مكافأة.

النتائج

اختبرنا ما إذا كان الأشخاص الذين أظهروا زيادة بنسبة 2.5٪ في مؤشر كتلة الجسم خلال المتابعة لمدة 6 أشهر (N = 8 ، تغير مؤشر كتلة الجسم M٪ = 4.41 ، النطاق = 2.6 إلى 8.2) أظهروا انخفاضًا في تنشيط الذنب استجابةً لتناول اللبن المخفوق. بالنسبة لأولئك الذين أظهروا تغيرًا بنسبة أقل من 2٪ في مؤشر كتلة الجسم (N = 12 ، تغير مؤشر كتلة الجسم M٪ = .05 ، النطاق = -0.64 إلى 1.7) لتقديم اختبار مباشر على الأرجح فرضية أن زيادة الوزن قد تترافق مع انخفاض في الاستجابة القاتلة للطعام المستساغ بالنسبة للمشاركين المستقرين في الوزن. اختبرت التحليلات الاستكشافية أيضًا ما إذا كان المشاركون الذين أظهروا انخفاضًا بنسبة 2.5 ٪ في مؤشر كتلة الجسم (N = 6 ، M ٪ تغير مؤشر كتلة الجسم = -4.7 ، النطاق: -3.1 إلى -6.8) أظهروا تغيرًا تفاضليًا في الاستجابة المخطط لها للأطعمة المستساغة مقارنة بالمشاركين الذين ظلوا في الوزن وزن مستقر أو مكتسب. من حيث تغيير الوزن الخام ، يُترجم هذا إلى متوسط ​​تغيير الوزن بمقدار 6.4 رطل لمجموعة زيادة الوزن ، ومتوسط ​​تغيير الوزن بمقدار 0.5 رطل لمجموعة الوزن المستقرة ، ومتوسط ​​تغيير الوزن بمقدار −6.8 رطل لمجموعة فقدان الوزن . على الرغم من أن المجموعات لم تختلف في مؤشر كتلة الجسم في الأساس ، فقد تحكمنا في هذا المتغير. نظرًا لوجود بعض الاختلاف في الوقت من اليوم الذي تم فيه إجراء فحوصات خط الأساس والمتابعة عبر الموضوعات التي قد يكون لها تأثير على النتائج ، فقد تحكمنا أيضًا في الفرق في وقت المسحين (بالساعات). تم إدخال تقديرات المعلمات من اللبن المخفوق - التباينات التي لا طعم لها في المستوى الثاني 2 × 2 × 2 تأثيرات عشوائية ANOVA (على سبيل المثال ، زيادة الوزن - ثبات الوزن) عن طريق (إيصال اللبن - إيصال لا طعم له) عن طريق (متابعة لمدة 6 أشهر - خط الأساس) .

كما افترضت ، أظهرت مجموعة زيادة الوزن تنشيطًا أقل بشكل ملحوظ في caudate الصحيح استجابة لمقدار اللبن (12 ، -6 ، 24 ، Z = 3.44 ، FDR صحح p = .03 ، r = -35 9 و 0 و 15 و Z = 2.96 و FDR صحح p = .03 و r = -.26) في متابعة 6-month مقارنةً بخط الأساس بالنسبة للتغيرات الملحوظة في المشاركين المستقر الوزن (التين 3). لم تظهر مجموعة فقدان الوزن تغيرات مهمة في التنشيط في المذنبات استجابة لمخاطرة اللبن مقارنةً بمجموعة زيادة الوزن أو مجموعة الوزن المستقرة (التين 3). لتوضيح العلاقة بين القياس المستمر لدرجة اكتساب الوزن وحجم الانخفاض في الاستجابة التقويمية للطعام المستساغ ، قمنا بتراجع التغير في مؤشر كتلة الجسم ضد التغير في الميل caudate الصحيح (12 ، -6 ، 24) لجميع المشاركين في SPSS ، السيطرة على مؤشر كتلة الجسم الأساسي وفرق التوقيت المسح الضوئي (التين 4). لتحديد ما إذا كان التغيير في caudate الصحيح بالنسبة لأولئك الذين اكتسبوا الوزن مقارنة مع أولئك الذين حافظوا على الوزن أكبر بكثير مما كان عليه في منطقة المرآة من caudate الأيسر ، قارنا التنشيط في caudate اليمين واليسار باستخدام تحليل عائد الاستثمار. أجرينا ANOVA اختبار التفاعل بين نصف الكرة ، والوقت ، والمجموعة للتناقض بين التنشيط في استجابة لاستلام اللبن مقابل الحل المذاق. لم يكن هناك تفاعل معنوي (F (1، 18) = 0.91، p = 0.35). وهكذا ، على الرغم من أن تحليلاتنا كشفت عن وقت مهم من خلال تفاعل المجموعة في الذيلية الصحيحة ، ولكن ليس المذنبة اليسرى ، فإننا لا نستطيع أن نستنتج أن التأثير المرصود تم تأديته بشكل كبير.

التين 3    

يُظهر القسم التاجي نشاطًا أقل في الذنب الأيمن (12 ، -6 ، 24 ، Z = 3.44 ، pFDR = .03 ، P <.05) في مجموعة زيادة الوزن (N = 8 ؛ ≥2٪ زيادة مؤشر كتلة الجسم) مقابل الوزن مجموعة مستقرة (N = 12 ؛ BM2٪ تغير مؤشر كتلة الجسم) أثناء استلام اللبن ...
التين 4    

مؤامرة مبعثر تظهر التغيير في تفعيل caudate الصحيح خلال استلام milkshake - استلام لا طعم له في متابعة 6 الشهر مقارنة مع خط الأساس كدالة للتغيير في مؤشر كتلة الجسم.

مناقشة

تشير النتائج إلى أن زيادة الوزن قد ارتبطت بتخفيض في التنشيط الجوفي استجابةً لمستقبل الطعام المستساغ بالنسبة لاستجابة خط الأساس ، وهي مساهمة جديدة في الأدبيات لأن هذه هي أول دراسة مستقبلية مستقبلة للرنين المغناطيسي الوظيفي للتحقيق في التغيير في الاستجابة الجسدية لاستهلاك الغذاء وظيفة من تغيير الوزن. وتمتد هذه النتائج من التجارب التي تشير إلى أن الوجبات الغذائية الغنية بالدهون والسكريات العالية تؤدي إلى انخفاض في قدرة الإشارة لدائرة المكافأة المبنية على DA ومكافأة الحساسية في القوارض (Colantuoni وآخرون ، 2001; Bello et al.، 2002; كيلي وآخرون ، 2003; جونسون وكيني ، 2010). تتوافق هذه النتائج أيضًا مع الأدلة على أن فقدان الوزن الناجم عن العلاج ينتج زيادة في توفر مستقبلات D2 لدى البشر (ستيل وآخرون ، 2010) وتنظيم الجينات التي تحكم قدرة التشوير DA في الفئران (ياماموتو ، 2006). بشكل جماعي ، تشير هذه البيانات إلى أن الإفراط في الأكل يسهم في الحد من الاستجابة الجسدية للأطعمة المستساغة.

النتائج المذكورة أعلاه التي اتخذت جنبا إلى جنب مع الأدلة على أن استجابة منخفضة المخطط إلى الأطعمة مستساغ يزيد من خطر اكتساب الوزن في المستقبل إذا اقترن مع الأنماط الجينية المرتبطة انخفاض قدرة التشوير للدائرة مكافأة مبنية على DA (Stice et al.، 2008a) يعني أنه قد يكون هناك تغذية إلى الأمام عملية الضعف ، حيث قد يؤدي انخفاض الجاذبية المبدئية الأولية إلى الطعام إلى زيادة خطر الإفراط في الأكل ، مما يساهم في خفض تنظيم مستقبلات D2 وتقويض استجابة الجسم للطعام ، مما يزيد من خطر حدوث إفرازات مستقبلية وزيادة الوزن. إذا كان هذا النموذج المرتبط بالعلاقة بين العلاقة بين الجاذبية والاستجابة للطعام والإفراط في التكاثر في الدراسات المستقلة ، فإنه يقترح أن الأبحاث المستقبلية يجب أن تقوم بتقييم التدخلات السلوكية والدوائية التي تزيد من مستقبلات D2 وقدرة التشوير في دائرة المكافأة المبنية على DA كوسيلة منع أو علاج السمنة. هذا النموذج العملي يعني أيضًا أن برامج الوقاية والسياسة الصحية يجب أن تسعى إلى الحد من تناول الأطعمة الغنية بالدهون والسكر أثناء التطوير لتجنب المزيد من التقليل من استجابة الجسم للطعام وتقليل خطر زيادة الوزن في المستقبل لدى الفئات السكانية الضعيفة.

من المهم الاعتراف ، مع ذلك ، أن الدراسة الحالية والدراسة السابقة التي تنبأت بزيادة الوزن (Stice et al.، 2008aالمشاركين المشاركين الذين كانوا يعانون بالفعل من الوزن الزائد عن طريق تقييم خط الأساس. وبالتالي ، من الممكن أن يكون الإفراط في الأكل قد ساهم بالفعل في الاستجابة المخططة تجاه الطعام. سيكون من المفيد فحص استجابة مناطق المكافأة لتلقي الطعام بين الأفراد النحيلين الذين يواجهون مخاطر عالية ومنخفضة لتحقيق زيادة في الوزن في المستقبل من أجل توصيف أي تشوهات موجودة بشكل أفضل قبل اكتساب الوزن غير الصحي. من المهم أيضًا أن نلاحظ أن حساسية hypo-sensitivity لدائرة المكافأة في تناول الطعام ليست سوى واحدة من العديد من العمليات المسببة للألم التي تزيد من خطر السمنة على الأرجح ، علاوة على أن السمنة هي حالة غير متجانسة قد تكون لها مسارات مميزة مميزة من الناحية الأثرية (Davis وآخرون ، 2009).

من المهم النظر في حدود هذه الدراسة. أولاً ، لم نقم بإجراء تقييم مباشر لأداء DA ، لذلك يمكننا فقط أن نتوقع أن تساهم التغييرات في تشوير DA في التغيير الملحوظ في استجابة الجسم. ومع ذلك، Hakyemez وآخرون. (2008) أكدت أن هناك علاقة إيجابية بين د-امفيتامين الفموي المستحث بإفراز DA في المخطط البطني يتم تقييمه عبر التصوير المقطعي للانبعاث البوزيتروني (PET) وتفعيل BOLD المقدرة عبر الرنين المغناطيسي الوظيفي في نفس المنطقة أثناء التوقع (التحضير الحركي للحصول على) المكافأة المالية (r = .51) ، موازاة نتائج دراسة PET / fMRI أخرى (Schott et al.، 2008). ثانياً ، لم نقم بإجراء قياسات للوزن في نفس الوقت من اليوم للمشاركين في تقييمات متابعة خط الأساس و 6 لشهر ، والتي ربما تكون قد أدخلت خطأ في نمذجة تغيير الوزن. ومع ذلك ، فقد قمنا بتوحيد الوقت منذ الوجبة الأخيرة من خلال مطالبة المشاركين بالامتناع عن أي نوع من تناول الطعام أو المشروبات (بخلاف الماء) قبل ساعات عمل 3. ووجدنا أيضًا أن مؤشر كتلة الجسم أظهر ارتفاعًا في موثوقية اختبار إعادة الاختبار لشهر 1 (r = .99) في دراسة سابقة لم تكن تجري أيضًا قياسات للوزن في نفس الوقت من اليوم عند خط الأساس وتقييم المتابعة (ستيس وشو وبورتون ووايد 2006). ثالثًا ، لم نتمكن من تأكيد أن المشاركين امتنعوا فعليًا عن تناول الطعام لـ 4-6 قبل ساعات من التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي ، مما قد يكون قد أدى إلى تباين غير ضروري.

في الختام ، تشير النتائج الحالية المتخذة مع النتائج السابقة إلى أن انخفاض استجابة دائرة المكافأة المبنية على DA إلى تناول الطعام قد يزيد من خطر الإفراط في تناول الطعام ، بالإضافة إلى أن هذا الإفراط في النتائج يؤدي إلى تخفيف إضافي في استجابة الدوائر المكافئة ، وبالتالي يزيد من خطر زيادة الوزن في المستقبل بطريقة تغذية الأمام. قد يشرح نموذج العمل هذا سبب ظهور البدانة عادة لدورة مزمنة ومقاومة للعلاج.

شكر وتقدير

تم دعم هذه الدراسة من قبل المعاهد NIH: R1MH64560A DK080760

مراجع حسابات

  1. Bello NT، Lucas LR، Hajnal A. Repeated sucrose access يؤثر على مستقبلات دوبامين D2 في المخطط. Neuroreport. 2002، 13: 1575-1578. [بك المادة الحرة] [مجلات]
  2. Blum K، Sheridan PJ، Wood RC، Braverman ER، Chen TJ، Cull JG، Comings DE. جينات مستقبلات الدوبامين D2 كمحدد لمتلازمة نقص المكافأة. JR Soc Med. 1996، 89: 396-400. [بك المادة الحرة] [مجلات]
  3. Colantuoni C، Schwenker J، McCarthy J، Rada P، Ladenheim B، Cadet JL، Schwartz GJ، Moran TH، Hoebel BG. مدخول السكر المفرط يغير الارتباط بمستقبلات الدوبامين ومو-أفيويد في الدماغ. Neuroreport. 2001، 12: 3549-3552. [مجلات]
  4. ديفيس ، وآخرون. الدوبامين من أجل "الرغبة" وشبه الأفيون "للإعجاب": مقارنة بين البدناء البالغين الذين يعانون من الأكل أو بدون الأكل. بدانة. 2009، 17: 1220-1225. [مجلات]
  5. Dietz WH، Robinson TN. استخدام مؤشر كتلة الجسم (BMI) كمقياس للوزن الزائد في الأطفال والمراهقين. J Pediatr. 1998، 132: 191-193. [مجلات]
  6. Fetissov SO، Meguid MM، Sato T، Zhang LH. التعبير عن مستقبلات الدوبامين في منطقة ما تحت المهاد للفئران زوكر الفاسدة والسمنة وتناول الطعام. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2002، 283: R905-910. [مجلات]
  7. Hakyemez HS، Dagher A، Smith SD، Zald DH. انتقال الدوبامين المدمر في البشر الأصحاء خلال مهمة مكافأة مالية سلبية. Neuroimage. 2008، 39: 2058-2065. [مجلات]
  8. Henson RN، Price CJ، Rugg MD، Turner R، Friston KJ. اكتشاف اختلافات وقت الاستجابة في استجابات BOLD المرتبطة بالحدث: التطبيق على الكلمات مقابل الكلمات غير المستخدمة والعروض التقديمية الأولية مقابل الوجه المتكرر. Neuroimage. 2002، 15: 83-97. [مجلات]
  9. جونسون PM ، كيني PJ. مستقبلات الدوبامين D2 في ضعف المكافأة مثل الإدمان والأكل القهري في الجرذان البدينين. الطبيعة العصبية. 2010، 13: 635-641. [بك المادة الحرة] [مجلات]
  10. Kelley AE، Will MJ، Steininger TL، Zhang M، Haber SN. الاستهلاك اليومي المحدود لأطعمة مستساغة للغاية (التأكد من الشوكولاتة (R)) يغير تعبير جين إنكفالالين الجيني المخطط. Eur J Neurosci. 2003، 18: 2592-2598. [مجلات]
  11. Noble EP، Blum K، Ritchie T، Montgomery A، Sheridan PJ. رابطة أليلي لجين مستقبلات الدوبامين D2 مع خصائص ملزمة للمستقبل في إدمان الكحول. القوس العام للطب النفسي. 1991، 48: 648-654. [مجلات]
  12. Noble EP، Gottschalk LA، Fallon JH، Ritchie TL، Wu JC. D2 مستقبلات الدوبامين تعدد الأشكال واستقلاب الجلوكوز في الدماغ الإقليمي. أنا J Med Genet. 1997، 74: 162-166. [مجلات]
  13. O'Doherty JP، Deichmann R، Critchley HD، Dolan RJ. الاستجابات العصبية أثناء توقع مكافأة الذوق الأساسي. الخلايا العصبية. 2002، 33: 815-826. [مجلات]
  14. Orosco M، Rouch C، Nicolaïdis S. Rostromedial hypothalamic monoamine changes in response in intinvenous infonsions of insulin and glucose in feeding free fatese Zacher rats: a microdialysis study. شهية. 1996، 26: 1-20. [مجلات]
  15. ريتشي تي ، نوبل EP. رابطة من سبعة أشكال متعددة من جين مستقبلات الدوبامين D2 مع خصائص ملزمة لمستقبل الدماغ. Neurochem Res. 2003، 28: 73-82. [مجلات]
  16. Rothemund Y، Preuschhof C، Bohner G، Bauknecht HC، Klingebiel R، Flor H، Klapp BF. التنشيط التفاضلي للمخطط الظهري بواسطة محفزات الطعام المرتفعة السعرات الحرارية لدى الأفراد البدينين. Neuroimage. 2007، 37: 410-421. [مجلات]
  17. Saelens BE، Epstein LH. تعزيز قيمة الغذاء لدى النساء البدينات وغير البدينات. شهية. 1996، 27: 41-50. [مجلات]
  18. Schott BH، Minuzzi L، Krebs RM، Elmenhorst D، Lang M، Winz OH، Seidenbecher CI، Coenen HH، Heinze HJ، Zilles K، Duzel E، Bauer A. Mesolimbic functional active magnetic reconance imaging activations during reward anticipation correlate with reward-related الافراج عن الدوبامين الجنين المخطط. مجلة علم الأعصاب. 2008، 28: 14311-14319. [مجلات]
  19. د. م. الصغيرة ، جونز-غوتمان م ، داغر ألف. إطعام الدوبامين المستحث بالإفراز في المخطط الظهري يرتبط بتقييم اللذة في متطوعين أصحاء. Neuroimage. 2003، 19: 1709-1715. [مجلات]
  20. Small DM، Zatorre RJ، Dagher A، Evans AC، Jones-Gotman M. Changes in brain activity related to eat chocolate: from pleasure to aversion. الدماغ. 2001، 124: 1720-1733. [مجلات]
  21. Steele KE، Prokopowicz GP، Schweitzer MA، Magunsuon TH، Lidor AO، Kuwabawa H، Kumar A، Brasic J، Wong DF. تعديلات مستقبلات الدوبامين المركزية قبل وبعد عملية جراحية في المعدة. Obes Surg. 2010، 20: 369-374. [مجلات]
  22. Stice E، Shaw E، Burton E، Wade E. Dissonance and healthy weight eating disorder prevention programs: A randomized efficacy trial. مجلة علم النفس غير طبيعي. 2006، 74: 263-275. [بك المادة الحرة] [مجلات]
  23. Stice E، Spoor S، Bohon C، Small DM. ترتبط العلاقة بين السمنة والاستجابة الحادة للجسم بالأغذية بواسطة الأليل Taqia A1. علم. 2008a، 322: 449-452. [بك المادة الحرة] [مجلات]
  24. Stice E، Spoor S، Bohon C، Veldhuizen MG، Small DM. علاقة المكافأة من تناول الطعام والمتناول الغذائي المتوقع للبدانة: دراسة التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي. J Abnorm Psychol. 2008b، 117: 924-935. [بك المادة الحرة] [مجلات]
  25. يتنبأ Stice E و Yokum S و Bohon C و Marti N و Smolen S. Reward circuitry responsivity إلى الغذاء بزيادة مستقبلية في كتلة الجسم: تأثيرات معتدلة من DRD2 و DRD4. Neuroimage. 2010، 50: 1618-1625. [بك المادة الحرة] [مجلات]
  26. Stoeckel LE، Weller RE، Cook EW، 3rd، Twieg DB، Knowlton RC، Cox JE. تفعيل نظام المكافأة على نطاق واسع في النساء البدينات ردا على صور الأطعمة ذات السعرات الحرارية العالية. Neuroimage. 2008، 41: 636-647. [مجلات]
  27. Szczypka MS، Kwok K، Brot MD، Marck BT، Matsumoto AM، Donahue BA، Palmiter RD. إنتاج الدوبامين في بوتام المذنبات يعيد التغذية في الفئران التي تعاني من نقص في الدوبامين. الخلايا العصبية. 2001، 30: 819-828. [مجلات]
  28. Tupala E، Hall H، Bergström K، Mantere T، Räsänen P، Särkioja T، Tiihonen J. Dopamine D2 receptors and transporters in type 1 and 2 alcoholics measured with human half hemisphere autoradiography. همهمة الدماغ رسم الخرائط. 2003، 20: 91-102. [مجلات]
  29. Volkow ND، Wang GJ، Telang F، Fowler JS، Thanos PK، Logan J، Alexoff D، Ding YS، Wong C، Ma Y، Pradhan K. Low dopamine striplated D2 receptors ترتبط بالاستقلاب قبل الجبهي في المواد السمينة: ​​العوامل المساهمة المحتملة . Neuroimage. 2008، 42: 1537-1543. [بك المادة الحرة] [مجلات]
  30. Wang GJ، Volkow ND، Fowler JS. دور الدوبامين في الدوافع للأغذية في البشر: الآثار المترتبة على السمنة. آراء الخبراء Ther Thergets. 2002، 6: 601-609. [مجلات]
  31. Wang GJ، Volkow ND، Logan J، Pappas NR، Wong CT، Zhu W، Netusil N، Fowler JS. دماغين دماغ و السمنة. انسيت. 2001، 357: 354-357. [مجلات]
  32. White MA، Whisenhunt BL، Williamson DA، Greenway FL، Netemeyer RG. تطوير والتحقق من المخزون حنين الطعام. البدائل الدقة. 2002، 10: 107-114. [مجلات]
  33. Worsley KJ ، Friston KJ. مراجعة تحليل السلاسل الزمنية للرنين المغناطيسي الوظيفي - مرة أخرى. التصوير العصبي. 1995 ؛ 2: 173 - 181. [رسالة؛ تعليق] [مجلات]
  34. ياماموتو T. الركائز العصبية لتجهيز الجوانب المعرفية والوجدانية من الذوق في الدماغ. القوس Histol Cytol. 2006، 69: 243-255. [مجلات]
  35. Zald DH، Pardo JV. تنشيط القشرية الناجم عن التحفيز داخل الفم مع الماء في البشر. كيم سينسز. 2000، 25: 267-275. [مجلات]