PLoS One. 2014; 9 (5): e96319.
2014 May 7 onlayn nəşr olundu. doi: 10.1371 / journal.pone.0096319
PMCID: PMC4012945
Deanna L. Wallace,1,* Esther Aarts,1,2 Linh C. Dang,1,3 Stefani M. Greer,1 William J. Jagust,1 və Mark D′Esposito1
J. Bruce Morton, Redaktor
Bu məqalə olmuşdur istinadən PMC-də digər məqalələr.
mücərrəd
Bu günə qədər bir çox araşdırma insanlarda qida seçimində fərdi fərqləri dəstəkləyən neyrokimyəvi mexanizmləri araşdırdı. Burada pozitron emissiya tomoqrafiyası (PET) ilə ölçülən dorsal striatal dopaminin necə araşdırıldığını [18F] fluorometatyrosine (FMT), qida ilə əlaqədar qərar qəbulu ilə əlaqəli, 16 sağlam çəki dərəcəsindəki bədən kütləsi indeksi (BMI), orta dərəcədə obez şəxslərə aiddir. Aşağı PET FMT dopamin sintezinin bağlayıcı potensialın daha yüksək BMI ilə əlaqələndirildiyini, qəbul edilən "sağlam" qidalara daha çox üstünlük verildiyini, eyni zamanda qida maddələri üçün sağlamlıq dərəcələrinin daha yüksək olduğunu görürük. Bu tapıntılar dorsal striatal dopaminin qida ilə əlaqəli davranışlarda rolunu daha da əsaslandırır və qida seçimində fərdi fərqlərin mürəkkəbliyinə işıq salır.
giriş
Müasir cəmiyyət həddindən artıq çoxluq və geniş çeşidli ərzaq seçimləri ilə əhatə olunmuşdur, bu da qismən ABŞ-da artan kilolu əhali üçün öz töhfəsini verir [1]. Yenə də yemək seçimində fərdi fərqləri dəstəkləyən əsas neyrokimyəvi mexanizmlər yaxşı başa düşülməmişdir. Bəzi insanlar təbii olaraq öz ərzaq seçimlərini qida maddələrinin dad dəyərinə nisbətən daha çox qida maddələrinin sağlamlıq dəyərinə əsaslandırırlar və ventromedial prefrontal korteks (vmPFC) "sağlamlıq" və "təsir" ilə əlaqəli məqsəd dəyərlərində rol oynadığı göstərilmişdir. dad ” [2]. Bundan əlavə, fərdlərin kalori miqdarı və qida məhsullarının “sağlamlığı” kimi qiymətləndirilməsində geniş bir dəyişiklik var [3]və tədqiqatlar göstərir ki, qəbul edilən "sağlam" qidalar bərabər qida dəyərinə baxmayaraq qəbul edilən "zərərli" qidalarla müqayisədə həddindən artıq istehlak olunur. [3], [4].
Dorsal striatal dopamin həm insan, həm də heyvan modellərində qida motivasiyasında rol oynadığı göstərilmişdir [5], [6], [7], bununla birlikdə insanlarda dopamin və qida istəyi və ya üstünlüklər arasındakı əlaqə hərtərəfli araşdırılmamışdır. Bundan əlavə, dopamin reseptorlarını bağlayan PET ligandlarından istifadə edən tədqiqatlar BMI ilə əlaqələrini göstərdi, lakin hər iki müsbətdə [8] və mənfi [9] istiqamətləri və bütün tədqiqatlar əhəmiyyətli birləşmələr tapmırlar (bax bax baxın) [10]). Ayrıca, endogen dopamin sərbəst buraxılma vəziyyətindən asılı olan bu PET ligandlarının xarakteri səbəbindən striatal dopamin və BMI arasındakı əlaqələri şərh etmək çətindir. Aşağı dopamin reseptorunun bağlanması daha az mövcud olan striatal dopamin reseptorlarını təmsil edə bilər (yəni PET bağlantısı və BMI arasındakı mənfi əlaqə, olduğu kimi) [9]) və ya daha çox dopamin reseptorunun bağlanması PET ligandının bağlaya biləcəyi daha çox reseptorlara imkan verən aşağı endogen dopamin sərbəstliyini təmsil edə bilər (yəni bağlayıcı və BMI arasındakı müsbət əlaqə. [8]). Dopamin reseptorlarını bağlayan PET ligandlarından istifadə edən əvvəlki tədqiqatları tamamlamaq üçün burada PET ligand ilə presinaptik dopamin sintez qabiliyyətinin sabit ölçülməsindən istifadə etdik.18F] fluorometatyrosine (FMT) insan və heyvan modellərində geniş tədqiq edilmişdir [11], [12], [13], [14].
Tədqiqatımızın məqsədi dorsal striatal PET FMT dopamin sintezi tədbirləri ilə BMI arasındakı əlaqəni araşdırmaq və bu PET FMT dopamin sintez tədbirlərinin qida seçimində fərdi fərqlərlə necə əlaqəli olacağını öyrənmək idi. Daha əvvəlki PET FMT dopamin sintezinin bağlanmasının əvvəlki işlərin təklif etdiyi kimi daha yüksək BMI ilə uyğun olacağını fərz etdik. [15]. Daha aşağı endogen striatal dopamin olan fərdlərin, daha yüksək striatal dopaminə sahib olanlara nisbətən qida məhsullarına (yəni həm "sağlam" həm də "zərərli" qidalara) daha çox üstünlük verəcəyini və bir insanın qida məhsullarını sağlamlıq hissinin də təsir edə biləcəyini təxmin etdik. üstünlük.
Üsulları və materialları
Mövzu
Əvvəllər PET FMT dopamin sintezi taramalarını almış otuz üç sağlam, sağ əlli subyektlər burada təqdim olunan davranış araşdırmasında iştirak etməyə dəvət edildi və tədqiqata əvvəlcədən heç bir məlumat verilmədi, yalnız mürəkkəb qərar qəbul etmə məsələsini öyrəndiyini bildirdi. Bu 33, 16 subyektləri (8 M, yaş 20-30) iştirak etməyə razılıq verdilər. BMI ((kiloqramda çəki) / (metrdəki hündürlük ∧2)) bütün mövzular üçün hesablandı (sıra: 20.2-33.4, 1 obez, 4 kilolu və 11 sağlam çəki subyektləri ilə). Mövzularda narkotik istifadəsi, yemək pozğunluğu, böyük depresiya və narahatlıq pozğunluqları yoxdur. Mövzular da çox zəif, yoxsul, orta, yaxşı və ya əla sağlamlıq vəziyyətində olub olmadığı soruşuldu. Hamısının sağlamlığının orta olduğu və hazırda diyetə girməməsi və ya arıqlamağa çalışmadığı bildirildi. Barratt'ın sadələşdirilmiş sosial status tədbirindən (BSMSS) istifadə edən şəxslərdən sosial-iqtisadi vəziyyət (SES) də toplanmışdır. [16].
Etik bəyanatı
Bütün subyektlər yazılı məlumatlı razılıq verdilər və iştirak üçün yerli etik komitənin (Kaliforniya Universiteti Berkeley (UCB) və Lawrence Berkeley Milli Laboratoriyası (LBNL) İnsan İştirakçılarını Qoruma Komitəsi (CPHP) və Lawrence Berkeley Nationalin institusional təlimatlarına uyğun olaraq ödəniş etdilər. Laboratoriya İnstitusional İcmal Şuraları (IRB)). UCB və LBNL-nin CPHP və IRB-ləri burada təqdim olunan işləri xüsusi olaraq təsdiqlədilər
PET məlumatlarının alınması və təhlili
PET görüntüləmə və FMT bağlaması, əvvəllər göstərildiyi kimi Lawrence Berkeley Milli Laboratoriyasında aparıldı [17]. FMT aromatik L-amin turşusu dekarboksilaza (AADC), dopamin sintez edən bir fermentin substratıdır, fəaliyyəti dopaminergik neyronların dopamin sintez etmək qabiliyyətinə uyğundur. [13] və pre-sinaptik dopamin sintez qabiliyyətinin göstəricisi olduğu göstərilmişdir [18]. FMT AADC tərəfindən metabolizə olunur [18F] florometatiramin, [üçün oksidləşir18F] fluorohydroxyphenylacetic turşusu (FPAC), dopaminergik terminallarda qalır və PET FMT tararlarında görünür. Beləliklə, PET FMT taramalarında siqnal intensivliyi ilə müqayisə oluna biləcəyi göstərilmişdir18F] fluorodopa [18]yüksək performanslı maye xromatoqrafik (HPLC) metodlarla ölçülən izləyicinin mənimsənilməsinin ölüm sonrası xəstələrdə striatal dopamin protein səviyyələri ilə çox əlaqəli olduğu (r = 0.97, p <0.003). [19]. Üstəlik, ilə müqayisədə18F] fluorodopa, FMT də O-metilasyon üçün bir substrat deyil və buna görə də daha yüksək siqnal səs-küy görüntülərini təmin edir.18F] fluorodopa [18]. Əlavə olaraq, FMT tədbirlərinin heyvan Parkinson xəstəliyi modellərindəki dopamin tədbirləri ilə birbaşa uyğun olduğu göstərilmişdir [14].
Tarama ya 9AM-12PM, ya da 1PM-4PM-dən aparıldı. PET FMT dopamin sintezi məlumatlarının alınması ilə davranış məlumatları arasındakı ortalama gecikmə, PET FMT-ni istifadə edərək laboratoriyamızdan bir əvvəlki işdə bildirilən gecikmə ilə müqayisə edilən 2.37 ± 0.26 il idi. [11]. Bu gecikmə ideal olmasa da, Vingerhoets et al. [20] presinaptik dopamin ilə əlaqəli striatal Ki, nisbətən sabit bir ölçü olduğunu, 95 illik bir müddət ərzində fərdi sağlam subyektlər içərisində xNUMX% -lik orijinal dəyərinin 18% içində qalma şansına sahib olduğunu göstərdi. Buna görə, müqayisə edilə bilən FMT tədbirləri18F] fluorodopa [13], nisbətən sabit prosesləri (yəni sintez qabiliyyətini) əks etdirəcəyi düşünülür və buna görə də dövlətlə əlaqəli kiçik dəyişikliklərə həssas deyildir. Bundan əlavə, BMI, PET və davranış məlumatlarının alınması arasında əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənmədi (BMI-də orta dəyişiklik: 0.13 ± 1.45, T (15) = 0.2616, p = 0.79, ikiqat qoşalaşmış t-test). Ayrıca, bütün sınaqlar son sınaqdan bəri həyat tərzindəki hər hansı bir dəyişiklik üçün (yəni pəhriz və idman / gündəlik fəaliyyət, siqaret və ya içki, psixi sağlamlıq və ya dərman vəziyyətindəki dəyişiklik) yoxlanıldı. Nəhayət, BMI'nin PET FMT taranması dövründən davranış testinə qədər dəyişməsi, eyni zamanda PET taraması və davranış testi arasındakı vaxt, çoxsaylı reqres məlumat analizində dəyişənlər olaraq istifadə edildi.
PET taramaları Siemens ECAT-HR PET kamerası (Knoxville, TN) istifadə edərək edildi. Təxminən 2.5 mCi yüksək spesifik fəaliyyətə malik FMT, bir antekubital damara bolus şəklində vuruldu və 3D rejimində dinamik bir qazanma ardıcıllığı cəmi 89 min tarama vaxtı əldə edildi. Hər bir iştirakçıdan bir Siemens 1.5 T Magnetom Avanto MRI skanerində (Siemens, Erlangen, Almaniya) bir 12 kanal başlıq sarımından istifadə edərək (TE / TR = 3.58 / 2120 ms; voksel ölçüsü) iki yüksək qətnaməli anatomik görüntü (MPRAGE) alındı. = 1.0 × 1.0 × 1.0 mm, 160 axial dilimlər; FOV = 256 mm; tarama müddəti ∼9 dəqiqə). İki MPRAGE'ın fərdi kaudat və serebellum maraq bölgələrini (ROI) meydana gətirmək üçün istifadə edilən bir yüksək qətnaməli struktur görüntüsünü əldə etməsi ortalama olaraq alındı.
Sol və sağ kaudat və serebellum ROI (əvvəlki tədqiqatlarda olduğu kimi istinad bölgəsi olaraq istifadə olunur) [11]) FSLView istifadə edərək hər bir iştirakçının anatomik MRT müayinəsində əl ilə çəkilmişdir (http://www.fmrib.ox.ac.uk/fsl/əvvəllər təsvir edildiyi kimi) [21]. Həm daxili, həm də daxili inam etibarlılığı 95% -dən yuxarı idi (iki laboratoriya üzvü tərəfindən verilmiş reytinqlərdən). FMT siqnalının dopaminergik nüvələrdən çirklənməməsi üçün, serebellar istinad bölgəsinə yalnız boz maddənin dörddə üçü daxil edilmişdir. PET FMT məkanında birgə qeydiyyata alındıqdan sonra yüksək boz maddə ehtimalını təmin etmək üçün yalnız yuxarıda 50% -dən yuxarı XNUMX% şansı olan voksellər daxil edildi.
PET FMT görüntüləri, Statistik Parametrik Xəritəçəkmə 4 (SPM8) versiyasından istifadə edərək, 8 mm tam eni yarı maksimum kernel ilə sifariş edilmiş alt gözləmə maksimallaşdırma alqoritmi ilə yenidən quruldu, dağınıq düzəldildi, hərəkət düzəldildi və hamarlandıwww.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/). Anatomik MHİ taraması, FSL-FLIRT istifadə edərək PET FMT taramasındakı bütün qurulmuş çərçivələrin orta görüntüsünə əsaslandıhttp://www.fmrib.ox.ac.uk/fsl/, versiya 4.1.2). Patlak hiyləsini həyata keçirən daxili qrafik analiz proqramından istifadə [22], [23], Ki istinad bölgəsinə (beyincik) nisbətdə beyində yığılan tracer miqdarını əks etdirən şəkillər [11],, PET məlumatlarındakı səs-küyün qarışıqlıqlarını minimuma endirmək üçün PET analizində standart bir təcrübə yaradılmışdır). Ki dəyərlər sol və sağ kaudat ROI-lardan ayrıca əldə edildi və K arasında hesablandıi dəyərlər, BMI və davranış tədbirləri. Bundan əlavə, yaş və cinsin FMT bağlamasına təsir göstərdiyi bəri [15], [24], FMT və BMI arasındakı korrelyasiya, yaşa və cinsə görə (habelə PET taramasından davranış testinə qədər BMI-dəki hər hansı bir dəyişiklik) bir Pearsonun qismən korrelyasiyasında nəzarət dəyişkənləri ilə düzəldildi.
Davranış paradiqması
Mövzular, test sessiyasından bir saat əvvəl adi, lakin çox ağır olmayan bir yemək yeməyi istəndi. Bu istəyin yerinə yetirilməsini təşviq etmək üçün test sessiyaları adi yemək vaxtlarından sonra təyin olundu (yəni 9AM, 2PM və 7: 30PM) və son yemək vaxtı qeyd edildi. Testdən əvvəl istehlak edilmiş məhsullar və yeyilən son yeməkdən sınaq sessiyasına qədər olan vaxt qeyd edildi www.caloriecount.com və yemək və xidmət ölçüləri fərdi tərəfindən bildirilir). Aclığın vəzifəyə təsir etməməsini təmin etmək üçün eyni zamanda aclıq və dolğunluğu vizual analoq miqyası ilə ölçdük [25].
E-Prime Professional (Psixologiya Proqram Vasitəsi, Inc, Sharpsburg, E-Prime Professional) proqramında 3 ayrı bloklardakı maddələri 1) arzuolunma, 2) sağlamlıq və 3) ləzzətlərini qiymətləndirmək istədiyi səksən qida maddələrinin şəkilləri istifadə edildi. PA, ABŞ) (bax Şəkil 1). Sağlam, sağlam olmayan və neytral qida maddələrinin balanslı sayı ilə bir tapşırıq yaratmaq üçün əvvəlcə standart, obyektiv bir hesabı -3 (çox zərərsiz) + 3-a (+ qeyri-sağlam) təyin edərək səksən qida maddəsinin hər biri üçün obyektiv sağlamlıq dəyəri yaratdıq. bir məktub dərəcəsi (F-mənfi (çox sağlam olmayan) ilə A-plus (çox sağlam) qədər) və on-layn qaynağından qidalanma məlumatlarına əsaslanaraq hər qidaya çox sağlam). www.caloriecount.com. Bu məktub qiymətləri bir neçə faktoru (yəni kalori, qram yağ, lif və s.) Özündə cəmləşdirir və veb saytında bildirildiyi kimi "sağlam qidalanma seçimləri" üçün on-layn arayış şəklində verilmişdir. Bundan sonra vəzifəni təxminən bərabər sayda sağlam (məsələn, 2 və ya 3 obyektiv puanları olan qidalar, məsələn meyvə və tərəvəz kimi məhsullar), neytral (yəni 1 və −1 obyektiv skorları olan qidalar, məsələn, salin krakerləri) və sağlam olmayan maddələr ilə balanslaşdırdıq. (yəni yüksək emal edilmiş konfet çubuğu kimi −2 və ya −3 mənfi obyektiv bal olan qidalar).
Mətn boyunca "üstünlük", bir müddət kimi istinad edilən hər bir maddənin (1 miqyası (qətiliklə istəmirəm) 4-a (güclü istəmirəm)) "istədikləri" və ya "istədikləri" dərəcəsini qiymətləndirmələri xahiş edildi. ədəbiyyata uyğundur [2]. Yemək maddəsi görünəcək və mövzu 4 saniyəyə qədər cavab verə bilər və sonrakı "sağlamlıq" və "dad" bloklarına davam etmədən əvvəl səksən qida maddəsini qiymətləndirdilər (aşağıya baxın). Çünki insanlar yalnız müəyyən qidaların dadına deyil, həm də sağlamlıq hisslərinə əsaslanaraq qida seçimlərini modulyasiya edə bilir. [26], yalnız mövzudan nə qədər yemək istədiklərini və ya lazımlı yeməyi tapacaqlarını soruşduq və üstünlük bloku həmişə ilk olaraq təqdim edildi. Mövzunun təqdim olunan qida maddələrini əslində nə dərəcədə üstün tutduğunu öyrənmək üçün, subyektlərə "arzuolunan" reytinqləri əsasında test sonunda tapşırıqdan bir qida məhsulu alacaqları bildirildi. Mövzular, yaxınlaşan ikinci və üçüncü bloklarda (aşağıda təsvir edilmişdir) bilmirlər, hər bir qida maddəsini nə qədər sağlam və dadlı tapdıqlarını mühakimə etmələri istənəcəkdir.
İkinci blokda subyektlər səksən qida maddəsini sağlam və ya sağlam olmayan kimi qəbul etdiklərini qiymətləndirdilər (healthy3 çox sağlam olmayan 3-dan çox sağlam üçün) və üçüncü blokda səksən qida maddəsini nə qədər dadlı tapdılar (for3) ümumiyyətlə çox dadlı 3 üçün). Potensial sifariş effektində sağlamlıq reytinqlərinə təsir etmək istəmədiyimiz üçün bu blokların sifarişi bütün mövzular üçün ardıcıl idi. Mövzulara sağlamlıq və ləzzət reytinqlərinin "arzuolunma" blokundakı cavablarına əsasən alacaqlarına təsir etməyəcəyi bildirildi. Sağlamlıq və ləzzət dəyərləri üçün 6 nöqtəli şkalanı seçdik ki, daha çox dad / sağlamlıq qavrayışını, o cümlədən −1 və + 1-a uyğun "neytral" reytinqi daxil edəsiniz, halbuki arzuolunma / üstünlük blokunun 4 nöqtəli miqyası yalnız üstünlük verilən və ya üstünlük verilməyən qida maddələrini əks etdirir. Ümumi tapşırıq təxminən 25 dəqiqə davam etdi. Mövzular, cavab verilməməsinə səbəb ola biləcək tanımadığı hər hansı bir qida maddəsinin olub olmadığını soruşdu. Bütün subyektlər qida maddələri ilə tanış olduqlarını bildirdilər və bütün maddələr üçün hər üç blok üçün bütün fənlər tərəfindən reytinq verildi.
Dorsal striatumdakı dopamin qida motivasiyasında güclü birliyin olduğu göstərilmişdir [5], [6], [7]. Dadın qavranılması eyni zamanda yeməyin arzuolunanlığı ilə çox əlaqəlidir, buna görə də insanların çoxu dadlı olduqları yeməklərə üstünlük verirlər. [27]. Müayinə edilə bilən bir çox üstünlük, ləzzət və sağlamlıq bloklarının birləşməsi olduğuna görə, bu müqayisəni və fırıldaqçı əlaqələrin potensialını aradan qaldırmaq üçün, bu ədəbiyyata əsaslanaraq, 1 olaraq özünü qiymətləndirən qida maddələrinin sayını araşdırdıq) , dadlı və qəbul edilən "sağlam" və 2) üstünlük verən, dadlı və qəbul edilən "sağlam olmayan". ("İstəklilik" blokunda 3 və ya 4 olaraq qiymətləndirilən üstünlük əşyaları; "zövq" blokunda 2 və ya 3 olaraq qiymətləndirilən dadlı əşyalar; 2 və ya 3 olaraq qiymətləndirilən "sağlam" maddələr qəbul edilmiş və −2 və ya "zərərli" maddələr qəbul edilmişdir) Health3 "sağlamlıq" blokunda). Post-hoc təhlili eyni zamanda qəbul edilən “sağlam” və “sağlam olmayan” qida maddələrinin, sağlam olaraq qəbul edilən “sağlam” qida maddələrinin nisbətini, həqiqətən də sağlam olaraq qiymətləndirilməyən (yəni sağlam şəxs tərəfindən sağlam olaraq qiymətləndirilən üstünlük verilən maddələrin) nisbətini araşdırdı. Əlavə edilmiş obyektiv sağlamlıq hesabı ilə müəyyən edilmiş dərəcədə dəyərsiz olan predmetlər, həqiqi mənada sağlam olduğu qiymətləndirilib. (Məsələn, əgər bir mövzu "krakerlər" 3 (çox sağlam) hesabı ilə qəbul edilmiş sağlam qida kimi qiymətləndirilirsə) Təyin edilmiş obyektiv sağlamlıq hesabatı bir 1 (neytral-sağlam) idi, bu, həqiqətən sağlam olmayan üstünlük verilən qəbul edilən sağlam qida sayılacaqdır) Hər bir fənndən seçilən maddələr üçün orta kalorilər də hesablanmışdır.
Statistik təhlili
İki ayrı asılı dəyişən arasındakı əlaqələri yoxlamaq üçün addım-addım çoxsaylı xətti reqressiya istifadə edildi: 1) üstünlük verilən, dadlı və qəbul edilən sağlam və 2) üstünlük verilən, dadlı və qəbul edilən zərərli qida məhsulları və müstəqil dəyişənlər: sağ kaudat PET FMT dəyərləri, sol kaudat PET FMT dəyərləri, BMI, yaş, cinsiyyət, sosial-iqtisadi vəziyyət, PET ilə davranış testləri arasında BMI-də hər hansı bir dəyişiklik və SPSS 19 (IBM, Chicago, Ill., USA) versiyasında PET və davranış testləri arasında keçən müddət, ilə p <0.05 səviyyəsində qurulmuş və p> 0.1 ilə xaric olunan müstəqil dəyişənin modelə daxil edilməsi. Algılanan "sağlam" - "sağlam olmayan" nisbət, üstünlük verilən "sağlam" maddələrin asılı dəyişənlə (r = 0.685, p <0.003) çox əlaqəli idi və bu səbəbdən bu dəyişəni modelə daxil edə bilmədik. Bununla birlikdə, yaş, cinsiyyət və hər hansı bir BMI dəyişikliyi üçün düzəldilmiş Pearson'un qismən korrelyasiyaları, sağ kaudat PET FMT ilə 1) BMI, 2) "sağlam" - "sağlam olmayan" nisbət və 3) orta kalori arasındakı birbaşa əlaqələri test etmək üçün istifadə edilmişdir. SPSS versiyası 19 (IBM, Chicago, Ill., USA) ilə aparılmış üstünlük maddələr. PET FMT dopamin sintezi dəyərləri, hesablanmış bal ilə sağlam olaraq qiymətləndirilməyən üstünlük verilən qəbul edilən “sağlam” qida maddələri və bir hesabla hesablanan bal ilə sağlam olaraq qiymətləndirilən üstünlük verilən maddələr arasındakı əlaqəni də yoxladıq. müdrik çoxsaylı reqressiya modeli. (Hesablanmış bal ilə sağlam olaraq qiymətləndirilməyən üstünlük verilən qəbul edilən "sağlam" qida maddələrinin sayı və hesablanmış bal ilə sağlam olaraq qiymətləndirilən üstünlüklü maddələrin sayı ilə əhəmiyyətli dərəcədə əlaqəli deyildi (r = 0.354, p = 0.23). Həm də olub olmadığını test etdik. BMI dəyişikliyi ilə asılı dəyişənlər arasındakı əlaqə: sol və sağ kaudat PET FMT dəyərləri, SES, yaş, cinsiyyət, PET görüntüləmə və davranış testləri arasındakı vaxt, üstünlük verilən "sağlam" qidalar və addımdan istifadə edərək üstünlük verilən "zərərli" qidalar -xətti xətti reqressiya.Məlumatlar Pearson r-dəyərləri kimi göstərilir.
Nəticələr
PET FMT dopamin sintezi dəyərləri ilə BMI arasındakı əlaqə
Əvvəlcə kaudat PET FMT dopamin sintezi dəyərləri və 16 fərdləri arasında BMI ölçmələri (ortalama-orta dərəcədə kilolu / obez şəxslər) arasında əhəmiyyətli bir əlaqənin olub olmadığını yoxladıq. Kaudat PET FMT dopamin sintezi dəyərləri ilə BMI arasında əhəmiyyətli bir mənfi əlaqə tapdıq, daha yüksək BMI şəxsləri aşağı dopamin sintezinə malikdir (Şəkil 2A: Daha yüksək (sol) və aşağı (sağ) BMI şəxslərinin PET FMT xam şəkilləri; Şəkil 2B: davranış testini aparmaq üçün PET FMT dopamin sintez taramasından BMI-də yaşa, cinsiyyətə və BMI-dəki hər hansı dəyişiklikə görə idarə olunan sağ kaudat, r = −0.66, p = 0.014, sol kaudat: r = −0.22, p = 0.46 (əhəmiyyətli deyil (ns)) ).
PET FMT dopamin sintezi dəyərləri ilə qidaya üstünlük arasındakı əlaqə
Mövzular, 3 ayrı bloklarında səksən qida maddəsini 1) arzuolunması, 2) sağlamlığı və 3) hər bir qida maddəsinin dadına görə qiymətləndirdi (baxın) Şəkil 1). Məhsulların təxminən 50% -i sağlamlıq haqqında məlumat verildiyi kimi sağlam və zərərli idi (Bax Üsulları və materialları). Dorsal striatumdakı dopamin qida motivasiyasında güclü birliyin olduğu göstərilmişdir [5], [6], [7], yeməyin hedonik xüsusiyyətləri digər neyron mexanizmləri vasitəsilə vasitəçilik olunur [7], [27]. Bununla birlikdə, ləzzət qavraması, yeməyin arzuolunanlığı ilə çox əlaqəlidir, buna görə də insanların çoxu dadlı olduqları yeməklərə üstünlük verirlər. [27]. Burada ayrıca dad qavrayışı ilə seçimin bir-biri ilə çox əlaqəli olduğunu, üstünlük verilən məhsulların da dadlı kimi qiymətləndirildiyini görürük (r = 0.707, p <0.002).
Buna görə də, sağlamlıq qavrayışının qida ilə əlaqəli qərar qəbuletmə səviyyəsini necə təsir edə biləcəyini araşdırmaq üçün üstünlük verilən, dadlı və qəbul edilən sağlam olaraq qəbul edilən qida maddələri sayının asılı dəyişənləri ilə müstəqil dəyişənlər arasındakı əlaqələri modelləşdirmək üçün addım-addım çoxsaylı xətti reqressiyadan istifadə etdik. Sol və sağ kaudatdakı FMT, BMI, yaş, cins, SES, BKİ-də PET taramasından davranış testlərinə qədər dəyişmə və PET dövründən davranış testlərinə keçən müddət. Sağ kaudat PET FMT dopamin sintezi dəyərləri, sağlam olaraq qəbul edilən üstünlüklü, dadlı məhsulların sayı üçün regresiya modelinə əhəmiyyətli dərəcədə kömək edir (Beta: -0.696; t (15) = -3.625, p <0.003, Şəkil 3), bütün digər müstəqil dəyişənlər modeldən əhəmiyyətsiz olaraq çıxarıldı (t (15) <1.216, p> 0.246). Üstünlüklü, qəbul edilən “zərərli” maddələrin sayının da bu müstəqil dəyişənlərlə əlaqəni göstərəcəyi fərziyyəsini yoxladıq, lakin heç bir müstəqil dəyişən modelə əhəmiyyətli olaraq daxil edilmədi (F <2.7, p> 0.1). Beləliklə, aşağı kaudat PET FMT dopamin sintezi dəyərləri olan insanlar “sağlam” olaraq qəbul edilən, lakin “sağlam olmayan” qida məhsulları üçün daha çox seçimə malikdirlər.
PET FMT dopamin sintezi dəyərləri ilə qida maddələrinin sağlamlıq qavrayışı arasındakı əlaqə
Ehtiyatlı PET FMT dopamin sintezi dəyərləri və qəbul edilən "sağlam" maddələrə üstünlük arasındakı əlaqənin qida maddələrinin sağlamlıq qavrayışındakı fərdi fərqlərlə əlaqəli olduğunu fərz etdik. Tapşırıqı sağlam 1∶1 nisbəti ilə sağlam və zərərli olmayan qida maddələrinə hazırlamağımıza baxmayaraq, fərdlər, maddələrin sağlamlığını qavramalarında, 1.83∶1-dan 0.15∶1-a qədər olan sağlamlıqsız zərərli maddələrə nisbətləri ilə müxtəlif idi. Buna görə post-hoc təhlili olaraq, sağ kaudate PET FMT dopamin sintezi və "sağlam" olanların "sağlam olmayan" maddələrə nisbəti arasındakı əlaqəni araşdırdıq və əhəmiyyətli bir mənfi əlaqə (r = N0.534, p = 0.04) tapdıq. , "sağlam" olaraq qəbul edilən daha çox sayda maddəyə uyğundur daha aşağı kaudate PET FMT dopamin sintezi dəyərləri ilə.
Buna görə caudate PET FMT dopamin sintezi və qəbul edilən sağlam, lakin həqiqi olmayan sağlam qidalara üstünlük (obyektiv hesablanmış hesabla müəyyən edildiyi kimi) arasındakı əlaqələri araşdırmaq üçün addım-addım çoxsaylı xətti reqressiyadan istifadə etdik. metodika), və obyektiv hesablanmış puanla təyin olunan sağlam qidalara üstünlük. Kaudat PET FMT dopamin sintezi dəyərləri ilə qəbul edilən sağlam, lakin həqiqi olmayan qidalara üstünlük arasında əhəmiyyətli bir əlaqə tapdıq (Beta: -0.631, t (15) = -3.043, p <0.01), lakin kaudat PET FMT dopamin arasında əhəmiyyətli bir əlaqə yoxdur. sintez dəyərləri və faktiki hesablanmış sağlam qidalar üçün üstünlük (t (15) = -1.54, p> 0.148), aşağı FMT xəstələrində həddindən artıq algılanan "sağlam" qidalara üstünlük verildiyini göstərir. Bundan əlavə, kaudat PET FMT dopamin sintezi dəyərləri ilə üstünlük verilən maddələrin ortalama kalorisi arasında (r = 0.288, p> 0.34), aşağı PET FMT dopamin sintezi fərdlərinin üstünlük verilən qidaların kalorili tərkibi ilə fərqlənmədiyini göstərən əhəmiyyətli bir əlaqə olmadı.
BMI ilə PET FMT dopamin sintezi dəyərlərindəki dəyişiklik, SES, yaş, cinsiyyət, PET görüntüləmə və davranış testləri arasındakı müddət, üstünlük verilən “sağlam” qidalar və ya qəbul edilən “zərərli” qidalar arasında heç bir əlaqə tapa bilmədik (p> 0.1).
Test seansının vaxtı, son yeməkdən keçən vaxt və son yeməkdə yeyilən kalori sayı, heç bir davranış tədbirləri ilə əhəmiyyətli dərəcədə əlaqəli deyildi (p> 0.13). Aclıq və dolğunluq tədbirləri də davranış tədbirlərinin heç biri ilə əlaqəli deyildi (s> 0.26).
Müzakirə
Bu araşdırmanın məqsədi endogen kaudat dopamin sintezi, BMI və qida ilə əlaqəli davranış arasındakı əlaqəni araşdırmaq idi. 1 ilə əlaqəli PET FMT dopamin sintezi ilə ölçülən aşağı kaudat dopamin sintezi) daha böyük BMI və 2) qəbul edilən "sağlam" qidalara daha çox üstünlük verdik. Aşağı kaudatlı PET FMT dopamin sintezi dəyərləri ilə qida maddələrinin sağlamlığının daha yüksək reytinqi ilə əlaqəli, habelə daha sağlam qəbul edilən “sağlam” qidalar arasında əhəmiyyətli bir əlaqə tapdıq.. PET FMT dopamin sintezi və üstünlük verilən yemək maddələrinin ortalama kalorili məzmunu arasında heç bir əhəmiyyətli əlaqə tapmadıq.
Tədqiqatlar göstərir ki, zərərli qidalara üstünlük vermək və həddindən artıq istehlak etmək, kilo almağa və daha çox BMI-yə (Xəstəliklərə Nəzarət və Qarşısının Alınması Mərkəzləri); http://www.cdc.gov/obesity/index.html). Maraqlıdır ki, daha çox seçilmiş, qəbul edilən "sağlam" qida maddəsi ilə əlaqəli aşağı dorsal striatal dopamin sintezini tapdıq. Bu korrelyasiya səbəb göstərə bilməsə də, bu tapıntı dorsal striatal dopamin sintezindəki endogen fərqlərin qismən də olsa qida seçimində fərdi fərqlərdə rol oynaya biləcəyini göstərir. Burada aşağı kaudat PET FMT dopamin sintez dəyərlərinin ləzzətli stimullara cavab olaraq daha çox fasik partlamağa imkan verən aşağı tonik dopamin təmsil etdiyini təklif edirik. [28] və qidalara bəlkə də dəyişən məsuliyyət. Addal olaraq, dorsal striatal dopamindəki bu fərqlər, somatosensor korteksdə bağırsaq stimullarının emalına təsir göstərə bilər, çünki əvvəlki bir araşdırma, obeziteye həssas olan şəxslərdə qida qəbulu ilə həm dorsal striatal, həm də somotosensor bölgələrdə dəyişkən aktivləşməni göstərmişdir. [29]. Aşağı dorsal striatal dopamin, son tapıntılarımızın təklif etdiyi kimi dorsal striatum və dorsolateral prefrontal korteks (DLPFC) arasındakı əlaqə fərqlərinə səbəb ola bilər. [30]. TBuna görə də, dopaminlə əlaqəli dorsal striatal mexanizmlərin ya somatosensor emal (ya da dəyişdirilmiş dad hissi xüsusiyyətləri) ilə bağlantı və ya bəlkə də əvvəllər seçilmiş seçimlərin həddən artıq qiymətləndirilməsində rol oynadığı DLPFC ilə əlaqə yolu ilə sağlamlıq qavrayış fərqlərinə təsir edə biləcəyini fərz edirik. maddələr [31]. Funksional maqnetik rezonans görüntüləmə (fMRI) qida seçimində və sağlamlıq dəyərlərinin həddən artıq reytinqində fərdi fərqlərin bu potensial mexanizmlərini aydınlaşdıra bilər.
Başlanğıcda, daha aşağı dorsal striatal dopamin olan şəxslərə nisbətən daha aşağı ümumi striatal dopamin olan insanların ümumi qidaya üstünlük verəcəyini proqnozlaşdırdıq (yəni daha çox "sağlam" və "sağlam olmayan" kimi qiymətləndirilən maddələrə üstünlük verin). Bununla birlikdə, araşdırmamızın başqa bir nəticəsi, seçilmiş qida maddələrinin kalorili məzmunu və ya obyektiv olaraq təyin edilmiş sağlam qida maddələrinə üstünlük verilməməsi, qidaların sağlamlığının (yəni sağlamlıq hissinin artması) həddindən artıq dərəcədə qiymətləndirilməsinin endogenlərlə əlaqəli olmasıdır. dorsal striatal dopamin tədbirləri. Bu səbəbdən, yalnız algılanan "sağlam" qidalarla əhəmiyyətli bir əlaqəyə dair tapıntılarımızın bir izahı, "sağlam" kimi qəbul edilən qidaların üstünlük verildiyi kimi daha çox əsaslandırılması ola bilər. Bu, xüsusilə də belə ola bilər, çünki işimiz məqsədyönlü şəkildə qidaya olan istəyin minimum olacağı zaman subyektlərin yemək vaxtından sonra aparılmışdır. Bu səbəbdən, subyektlər o vaxt doymamış və ac olmasa da, yüksək dərəcədə qiymətləndirilən “sağlam” qidalara daha çox üstünlük verirdilər. Endojen striatal dopamin və ac və doymuş dövlətlərdə qida üstünlükləri arasındakı əlaqəni araşdıracaq gələcək tədqiqatlar bu fərziyyəni daha da əsaslandıracaqdır.
Sağlamlıq qavrayışının sağlamlığa dəyər hissi əldə etmək üçün qida maddələri ilə təsir və təcrübə tələb etdiyini də iddia etmək olar və pəhriz həyat tərzindəki fərqlər dorsal striatal dopamin sintezinin əsasını qoymuş və ya dəyişdirmişdir. Bundan əlavə, qida maddələri ilə tanışlıqdakı fərqlər, qidaya üstünlük vermə fərqi və ya qidaların sağlam olduğu üçün həddən artıq reytinqə səbəb ola bilər. Bununla birlikdə subyektlər tapşırıqların sonunda bütün qida maddələri ilə tanış olduqlarını bildirdilər (bax) metodika). Pəhrizdəki fərqləri araşdırmasaq da, araşdırma zamanı diyetə girməyən mövzuları məqsədli şəkildə araşdırdıq. Bundan əlavə, subyektlərin hamısı gənc idi (yaş həddi 19-30), yemək pozğunluqları yoxdur və özlərini sağlamlıq səviyyəsinə görə orta hesabla qiymətləndirirdilər. Sosial-iqtisadi vəziyyətimizi də qiymətləndirdik və təsir göstərmədik. Bununla birlikdə, yemək seçimlərinə digər ətraf mühit təsirləri də var ki, gələcək tədqiqatlarda striatal dopamin əlavə olaraq araşdırıla bilər.
Sağlamlıq qavrayışındakı incə fərdi fərqlərin zamanla BMI artmasına səbəb ola biləcəyini fərz edirik, çünki gündəlik olaraq kalorili qəbulda kiçik artımların ("sağlam" və ya "sağlam" olaraq qəbul edildiyi) ümumi çəki artımına qatqı təmin etdiyi bildirilir. [32]. BMI ilə sağlamlıq qavraması arasında heç bir əlaqə tapmadığımıza baxmayaraq, bəlkə də BMI'nin daha çox olması, qida maddələrinin sağlamlığının həddən artıq dərəcəsi daha yüksək BMI mövzularında daha aydın ola bilər. BMI və qida ilə əlaqəli davranışlar arasındakı əhəmiyyətli tapıntılarımızın olmaması, BMI'nin müxtəlif mürəkkəb amillər tərəfindən təsirləndiyini və ən yaxşı proqnozlaşdırıcı ola bilmədiyi üçün endogen striatal dopaminin BMI'nin bir fenotip olaraq daha çox qida ilə əlaqəli davranışla əlaqəli olduğunu göstərə bilər. davranış və ya neyroimaging nəticələri (bax.) [10] nəzərdən keçirmək üçün). BMİ'nin alınması və davranış testi arasında keçən müddət üçün BMI'nin dəyişməsi üçün hər hansı bir proqnozlaşdırıcı tapmadıq, baxmayaraq ki, mövzular üçün BMI'nin dəyişməsi kiçik və zaman nöqtələri arasında əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənmədi. Bununla birlikdə, daha çox BMI dalğalanması olan bir əhalidə, PET FMT dopamin sintezi tədbirlərindən istifadə edərək, yemək üstünlükləri və sağlamlıq qavraması tədbirləri ilə maraqlanacaqdır.
Dopamin reseptorlarını bağlayan PET ligandlarından istifadə edən əvvəlki tədqiqatları tamamlamaq üçün bir ölçüdə dopamin sintez qabiliyyətindən istifadə etdik və dorsal striatumda (yəni caudate) aşağı dopamin sintezinin daha yüksək BMI ilə uyğun olduğunu göstərdik. Diqqəti çəkmək lazım olsa da, araşdırmamızın kəsişən təbiətinə görə, daha yüksək BMI ilə uyğun gələn aşağı dorsal striatal FMT dopamin sintez dəyərləri ilə bağlı bir səbəb və ya nəticə əlaqəsini qəti şəkildə bağlaya bilmərik. Bununla birlikdə, araşdırmamız çox kilolu / piylənmiş (yəni obez olmayan obez) şəxslərə sağlam çəkidən istifadə etdi və buna görə də nəticələrimiz aşağı dorsal striatal presinaptik dopamin tədbirlərinin obezliyə meylliliyə uyğun gələ biləcəyini göstərə bilər. Digər tərəfdən, kaudatda presinaptik dopamin nisbətinin orta dərəcədə yüksək BMI-yə cavab olaraq baş verməsi də ola bilər, çünki heyvan modellərində yeməyin həddindən artıq istehlak edilməsinə cavab olaraq dopaminergik siqnalın azaldığı göstərilmişdir. [5], [33], və yeməyin həddindən artıq istehlakı, adətən daha yüksək BMI-yə aparan çəki artımı ilə əlaqələndirilir. Tədqiqatımızda məhdud bir BMI məhdud fərdlərdən istifadə etsək də, bəlkə də tədqiqatın məhdudlaşdırılması kimi nəzərdən keçirilsə də, PET FMT dopamin sintezi ilə BMI arasındakı əlaqənin morbidly obez şəxsləri də daxil etmədən mövcud olduğuna görə nəticələrini daha da cəlbedici tapırıq. Bundan əlavə, nümunə ölçüsümüz (n = 16) PET FMT tədqiqatlarında digər nümunə ölçülərindən daha böyük və ya müqayisə olunsa da ([11], [12], [15]), tapıntılarımızın daha böyük bir nümunə ölçüsü və daha geniş BMI ilə yayılması nəticələrimizi daha da əsaslandıracaq və tədqiqatımızda aşkarlanmayan PET FMT dopamin sintezi dəyərləri ilə əlaqəli zərərli qida maddələrinə daha çox üstünlük verə bilər.
Xülasə, qidalanma və çəki tənzimləməsində digər neyrotransmitter sistemləri iştirak etsə də [7], araşdırmamız dorsal striatal dopamin üçün qida seçimində, həmçinin insanlarda qidanın sağlamlıq qavramasında rol oynayır. Dopaminlə əlaqəli PET tədbirlərindən istifadə edərək gələcək perspektiv tədqiqatlar, endogen dopamin, eləcə də qida ilə bağlı davranışdakı fərdi fərqlərin insanlarda bədən çəkisi dalğalanması ilə necə əlaqəli olacağını araşdırmaqda böyük maraq doğurur.
Maliyyələşdirmə Hesabatı
Bu iş səxavətlə NIH qrantları DA20600, AG044292 və F32DA276840 və Tanita Sağlam Çəki Birliyi Təqaüdü tərəfindən maliyyələşdirilmişdir. Maliyyələşdirənlərin öyrənmə tərtibatında, məlumatların toplanmasında və təhlilində, nəşr olunma qərarında və ya əlyazmanın hazırlanmasında heç bir rolu olmayıb.
References
;
