Obez və normal ağırlıqlı yetkinlərdə (2012) yeməkdən sonra yüksək kalorili qida maddələrinə daha böyük kortikolimbik aktivasiya

İştaha. 2012 Feb;58(1):303-12. doi: 10.1016 / j.appet.2011.10.014.

Dimitropoulos A1, Tkach J, Ho A, Kennedy J..

mücərrəd

Bu tədqiqatın məqsədi, kilolu / obez (OB) və normal ağırlıqlı (NW) yetkinlərdə yeməkdən əvvəl və sonra yemək təzahür etdirən nüvə reaksiyanı müəyyən etməkdir. Əvvəlki ədəbiyyata əsasən, yeməkdən əvvəl və tipik bir nahar üçün istehlak etdikdən sonra NW iştirakçıları ilə müqayisədə OB üçün obyektlərin və qida maddələrinə daha çox fərqli aktivasiya gözlənilirdik. Yirmi iki kilolu / obez (11 kişi) və 16 normal ağırlıqlı (6 kişi) fiziki şəxslər yeməkdən əvvəl və sonra yüksək və aşağı kalorili yeməklərin görmə ipuçlarına nöral cavab verən funksional maqnetik rezonans görüntüləmə işində iştirak etdi.

TOB qrupu, frontal, temporal və limbic bölgədə NW iştirakçıları ilə müqayisədə yeməkdən sonra yüksək və aşağı kalorili qidalara nöral reaksiya nümayiş etdirdis.

Üstəlik, kortikolimbik bölgələrdə (lateral OFC, caudate, ön cingulate) yüksək kalorili qida maddələrinə daha çox aktivasiya yeməkdən sonra OB və ya NW iştirakçılarında aşkar edilmişdir.

Bu nəticələr göstərir ki, OB şəxslər üçün, yüksək kalorili yeyinti qidaları yeməkdən sonra mükafat və asılılıqda tətbiq olunan beyin bölgələrində davamlı cavab göstərir. Bununla yanaşı, ərzaq təzahürləri NW qrupunda yeməkdən sonra buna bənzər bir beyin reaksiyası verməmişdir. Bu qruplar, qidalanma tövsiyələrinə cavab olaraq neytral fəaliyyəti bu şəxslər üçün aclıqdan azalıb.

PMC-də digər məqalələrə baxın quote dərc edilmiş məqalə.
Keywords: fMRI, obezite, mükafat sistemi, kortikolimbik, OFC, yüksək kalorili qida

İnsanlarda qida qəbulunun üstünlükləri yuxarıdakı və ondan sonra orqanizmə nəzarətdən kənar təsirlərdən təsirlənir. Mövcudluq, hissi istəkləri (məsələn, aroma, vizual müraciət, dad) və zövq, doyduqdan sonra nə qədər və nə qədər insanlara təsir göstərən amillərdir. Amerikada və dünyadakı obezitenin vəziyyətini nəzərə alaraq, bu faktorların ərzaq alımına necə təsir etdiyini başa düşmək səhiyyə, rifah və iqtisadi səbəblər üçün vacib olmuşdur (Rigby, Kumanyika və James, 2004). Son on il ərzində, ərzaq motivasiya heyvan modelləri qidalandırıcı yemək və mükafat sisteminin qeyri-invaziv insan tədqiqatları ilə tamamlanmışdır. Həm pozğunluq (Dimitropoulos & Schultz, 2008; Farooqi və digərləri, 2007) və nörotipik əhali (Gautier və digərləri, 2000; Goldstone və digərləri, 2009; Killgore et al., 2003; LaBar et al., 2001; Stoeckel və digərləri, 2008; Tataranni et al., 1999; Wang, Volkow, Thanos, & Fowler, 2004) aclıq və doyma zamanı nişan mexanizmlərini daha yaxşı başa düşmək üçün nəzərdə tutulmuş neyroimaging üsulları və onların piylənmə və pozğun yeməklə əlaqəli üsulları ilə müayinə olunmuşdur.

Bu günə qədər edilən tədqiqatlar göstərir ki, vizual yemək istəkləri qida motivasiyasını aktivləşdirir və ac içində neyron dövrə (məsələn, prefrontal korteks [PFC], orbitofrontal korteks [OFC], amigdala, dorsal və ventral striatum, hipotalamus, insula) mükafatlandırır və yüksək kalorili qida bu bölgələrdə aşağı kalorili yeyinti şəkillərinə nisbətən daha çox cavab verərKillgore et al., 2003; LaBar et al., 2001; Stoeckel və digərləri, 2008; Wang et al., 2004). Sərbəst bölgələrdə mükəmməl vizual ərzaq təzahürlərinə nöral cavab həm normal çəki, həm də obez fərdlərdə və müxtəlif oruc müddətlərində görülür. Doyurma sonrası nöral reaksiyaya qida istəklərinin təsiri, daha az olsa da, tədqiqatlardakı müxtəlif nəticələrlə araşdırıldı. Məsələn, tədqiqat normal çəki fərdlərin yeyildikdən sonra yemək istəklərinə azaldılmasını göstərir. LaBar et al. (2001) funksional maqnetik rezonans görüntüləmə (fMRI) zamanı təqdim olunan qida şəkilləri amigdala, parahippokampal girus və sağ fusiform girusda daha çox aktivləşdirməyə səbəb olduqda, seçicilərin seçdikləri bir yemək ilə doyduqları zaman açdıqları zaman ac idi. Əlavə olaraq, Goldstone və həmkarları (2009) nahar yeməkdən sonra yüksək və aşağı kalorili qidalara nisbətdə iştah və mükafat bölgələrində əhəmiyyətli bir fərqlilik olmadığını bildirdi. Əksinə, kilolu və obez şəxslər ilə edilən araşdırma yeməkdən sonra yeməkdən sonra neytral cavab verməyə davam edir. Xüsusilə, Martin və həmkarları (2010) obez iştirakçılardan bir 500 kalorili yemək yeyildikdən sonra medial prefrontal korteks, kaudat, üstün frontal girus və hipokampusa olan qida və maddələr mübadiləsinə cavab olaraq beynin fəaliyyəti daha böyük idi. Digər üsullardan istifadə etməklə tədqiqat (məsələn, ərzaq tövsiyələrini müşahidə etmək) şişman şəxslər arasında maye yemək yeyəndən sonra qidalanma ehtiyatlarının saxlanılmasını göstərən fMRI işi ilə uyğun gəlir (Castellanos et al., 2009).

Obezin normal çəki fərdlərə birbaşa müqayisəsi də kilo statusu ilə əlaqəli ərzaq istəklərinə fərqli cavab göstərdi (Bruce və digərləri, 2010; Geliebter et al., 2006; Martin və digərləri, 2010; Rothemund və digərləri, 2007; Stoeckel və digərləri, 2008). Kollektiv olaraq, tədqiqatlar göstərir ki, obez şəxslər mükəmməl sistem bölgələri daxil olmaqla çoxlu beyin bölgələrində normal ağırlıqlı iştirakçılara nisbətən ərzaq istəklərinə daha çox aktivasiya göstərirlər. Şişman iştirakçıları arasında qidalanma və qarşılıqlı müdaxilələrə nəzarət etməklə müqayisədə daha çox aktivləşmə PFC, OFC, anterior sindrom, insula, amigdala və striatumda aclıq (Stoeckel və digərləri, 2008), PFC, caudate, hippocampus və temporal lobda yeməkdən dərhal sonraMartin və digərləri, 2010) və striatumda, insula, hipokampus və parietal lobda neytral iştaha halında (ac və ya doymamış) (Rothemund və digərləri, 2007). Əlavə olaraq, qida növlərinə (yüksək kalorili, aşağı kalorili, tutqun qidalar) fərqli aktivasiya şişmanlar və normal kilolu şəxslər arasında orucluqdan sonra və neytral iştaha halında araşdırıldı. Məsələn, obez şəxslər yüksək və aşağı kalorili ipuçlarına daha yüksək reaksiya göstərirlər, məsələn, pastamalı (Rothemund və digərləri, 2007), lateral OFC, medial PFC, insula, striatum və amigdala (Stoeckel və digərləri, 2008). Medial PFC kimi kilolu / obez qruplar ilə müqayisədə normal çəki arasında qida maddələrinə daha çox nöronal cavab verən bəzi sübutlar mövcuddur (Stoeckel və digərləri, 2008) və temporal bölgələr (Martin və digərləri, 2010), lakin normal ağırlıqlı və obez / kilolu qruplar arasında birbaşa müqayisələr barədə məlumatların əksəriyyəti kilolu / obez şəxslər arasında qida tərifinə daha çox aktivliyini göstərir.

Bu günə qədər ərzaqla bağlı neyroimaging ədəbiyyatın çox hissəsi aclıq zamanı nöral reaksiyanı araşdırmaq üçün uzunmüddətli kalorili məhrumetmə vasitələrindən istifadə etmişdir (məsələn, 8-36hrs; Gautier və digərləri, 2000; Gautier və digərləri, 2001; Goldstone və digərləri, 2009; Karhunen, Lappalainen, Vanninen, Kuikka, & Uusitupa, 1997; LaBar et al., 2001; Stoeckel və digərləri, 2008; Tataranni et al., 1999) bəzi istisnalarla (Killgore et al., 2003; Martin və digərləri, 2010). Orada tutma müddəti sinir məsuliyyətini təsir edib-etmədiyi aydın deyildir, çünki tədqiqatlar hər iki imicləmə protokolində, prescan prosedurlarında və statistika metodlarında (məsələn, düzəldilməmiş bütün beyin analizi üçün kiçik həcmli düzəlişlər) dramatik şəkildə dəyişir. nəticələri hesabatlarını təsir. Buradakı işin məqsədi, yeməklər arasında baş verən normativ kaloriya məhrumluğu zamanı təzə qidalara nöral reaksiya verməklə mövcud tədqiqatların uzadılmasıdır. Bizim məqsədimiz qərbli cəmiyyətdə tipik bir gün ərzində baş verən daha təbii bir aclıq və doyma araşdırmaq idi. Xüsusilə, yeməkdən əvvəl və sonra normal kilolu və kilolu / obez şəxslərdəki yüksək kalorili yeyinti məhsulları ilə ortaya çıxan neyron məsuliyyətini araşdırmağı məqsəd qoyduq. Əvvəlki ədəbiyyata əsasən, yeməkdən əvvəl və tipik bir naharın istifadəsindən sonra normal çəki iştirakçıları ilə müqayisədə daha çox kilo / obez üçün yemək istəklərinə qarşı daha çox fərqli aktivasiya gözlənilirdik. Bu ədəbiyyatda əskik olduğundan yeməkdən sonra yüksək və aşağı kalorili yemək istəklərinə xüsusi nöral cavab verdiyimiz üçün ən çox maraqlandıq və yeməkdən sonra çox arzu olunan qida məhsulunun davamlı təsirini işıqlandırdığını hiss edirik. Təravətli (yüksək kalorili) qidaların corticolimbic mükafat sistemi (OFC, anterior cingulate, insula, ventral striatum və amigdala daxil olmaqla) bir çox beyin regionunda daha çox neyron məsuliyyət yarada biləcəyini fərz etdik. Berthoud və Morrison, 2008; Kringelbach, 2004hətta normal kilo iştirakçıları ilə müqayisədə çox kilolu və obez iştirakçılardan (bundan sonra şişman) nümunə üçün 750-kalorili yemək yeyildikdən sonra. Əksinə, əvvəlki ədəbiyyata əsaslanaraq, normal çəki iştirakçıları kortikolimbik bölgələr daxil olmaqla, beyin bölgələrində az nöral reaksiya göstərmək üçün yeməkdən əvvəl və sonra şişman iştirakçılarla müqayisədə ərzaq istəklərinə (kalorili növündən asılı olmayaraq) azdırılmasını gözlədik.

metodika

İştirakçılar

Bu tədqiqata 23 xəstə (OB) [BMI mean (SD): 31.6 (4.5)] və 16 normal çəki (NW) şəxsləri Cədvəl 1 qrup xüsusiyyətləri üçün). Bu şəxslər Case Western Reserve Universitetinin ictimaiyyətinə reklamdan cəlb edilmişdir. İştirakçılar yaxşı sağlam idi, düzəldilmiş normal görmə normal idi və MHİ scanning (yəni ferromanyetik implantlardan azad olunmaq üçün) uyğun idi. Psixiatrik və ya nevroloji problemlərin tarixini, son 6 ayda əhəmiyyətli kilo itkisinə və ya qazancına və ya şüur ​​itkisiylə baş yaralanmasına məruz qalan şəxslər iştirak edə bilməzlər. Bütün iştirakçılar məlumatlı yazılı razılığa gəldilər və iştirak üçün maddi cəhətdən kompensasiya edildi. Bu araşdırma Universitet Xəstəxanaları Təcili Tibbi Mərkəz İnstitusional İnsanlar Araşdırma İnstitutu tərəfindən təsdiqləndi.

Cədvəl 1 

İştirakçı xüsusiyyətləri

Qaydası

İştirakçılar 12 və 2pm arasında bir premeal və postmeal tarama üçün ardıcıl olaraq tarandı. Nadir bir xəstəlik (Prader-Willi sindromu, PWS) olan kəslərə normal çəki və kilolu / obez fərdləri müqayisə edən daha böyük bir layihə çərçivəsində scanning PWS olan şəxslərə dair iş parametrləri məhdudlaşdırıldı. Beləliklə, ayrı günlərdə (və nəticədə, əvvəlcədən hazırlanmış və postmial vəziyyətə qarşı tarazlıq) skanlama mümkün olmadı. İştirakçılar 8 əvvəli yüngül səhər yeməyi yemək istədi: 00am onların tarama gününə təyin olunmasından və eksperimental prosedura qədər tamamlanmadan yeməkdən çəkinməmişdi. Hər bir qrupun on beş iştirakçısı səhər yeməyi verdiklərini bildirdi [oruc tutma saatları- OB: 6.2 (.68) üçündür = 5-8hrs, NW: 5.6 (1.1) üçündür = 3-7hrs, t= -1.79, p =. 08]. Səhər yeməyi məzmununun iştirakçı hesabatı qeydə alındı ​​və kaloriyi qəbul etmək üçün təxmin edildi; bu qruplar arasında fərq yox (OB: 372.1 (190) kalori; NW: 270 (135) kalori, t= -1.6, p = .12, n = 15 qrup başına). Səkkiz iştirakçı (OB: n = 7; NW: n = 1) adətən səhər yeməyi yemədikləri üçün səhər yeməyi yemədiklərini bildirdilər. Səhər yeməyi yeyən iştirakçıların yeməyənlərdən fərqli olub olmadığını təyin etmək üçün əvvəlcədən tarama fMRI məlumatları iki qrup arasında müqayisə edildi (p <.05, düzəldilmədi). İki qrup, maraq ziddiyyətlərinə (məsələn, yüksək kalorili və aşağı kalorili) görə qida istəklərinə cavab olaraq fərqlənə bilmədi. Qruplar ayrıca, yeməkdən əvvəl taramadan əvvəl və sonra aclıq dərəcələrində fərqlənmədilər (taramadan əvvəl aclıq: t=. 43, p = .67; ön taramadan sonra: t= .39, p = .69) və ya nahar kalori tüketildi (t=. 41 p =. 68). Əlavə təsdiqi fMRI-nın analizi ilə səhər yeməyi yeyən yalnız iştirakçılar (n = 15 qrupu) ilə aparılıb və əsas nəticələr eyni qaldı. Buna görə də, bundan sonra verilmiş bütün təhlillər, səhər yeməyi istehlak vəziyyətinə diqqət yetirmir.

Tarama öncesi, katılımcılar nöropsikolojik testlere başvurdular (burda bildirilmeyen daha geniş bir çalışmanın parçası olaraq) ve funksional görevler konusunda eğitim verildi. Bu müddətdə boyu, çəkisi və bir qida üstünlük qiymətləndirilməsi də əldə edildi. Hər bir iştirakçı üçün yüksək və aşağı kalorili yemək seçimini ölçmək üçün ərzaq seçiminə nəzarət edilmişdir. Qiymətləndirmənin iştirakçıları 74-lıq Likert miqyaslı desertlər, ət, meyvə, tərəvəzlər, qəlyanaltılar, çörəklər və pastalar daxil edən 7 qidaların fotoşəkil flash kartlarını (6 "2000"; PCI Educational Publishing, 5) 'sevməmək' kimi 'sevirəm'. Ərzaq seçiminə dair fotoşəkillər fMRI-in vəzifəsində istifadə edilən görüntülərdən fərqlənirdi. Yüksək kalorili (məsələn, tortlar, çərəzlər, kartof çipləri, isti itlər) və aşağı kalorili (məsələn, meyvə və tərəvəz) ərzaq üstünlükləri qruplar arasında və ya qruplar arasında fərqlənmədi (bax Cədvəl 1).

Yemək qabağı taramasından sonra iştirakçılara Universitet Xəstəxanalarındakı Dahms Klinik Tədqiqat Birimi tərəfindən təxminən 750 kalori təmin etmək üçün standartlaşdırılmış və sendviçdən (hinduşka, qızardılmış mal əti və ya vejetaryen seçimi), karton süd, bir porsiyondan ibarət bir yemək verildi. meyvə və ya bir tərəvəz və ya kəsmikin bir tərəfi. Menyu seçimləri makronutrient tərkibi üçün balanslaşdırılmışdır. İştirakçılara doyma qədər yemək tövsiyə edildi və qalan yeməklər istehlak edilən kalori sayını qiymətləndirmək üçün çəkildi. Postmeal tarama adətən yemək ləğv edildikdən sonra 30 dəqiqə ərzində başladı. Premeal və postmeal taramalarından dərhal əvvəl və sonra iştirakçılar 'Hazırda nə qədər acsınız?' Sualını cavablandırdılar. 0-8 arasında dəyişən bir miqyasda 0 'heç ac deyil' 8 ilə 'son dərəcə ac'. Qeyd etmək lazımdır ki, iştirakçılara doyana qədər yemək tövsiyə edilərkən, birbaşa doyma tədbiri tətbiq olunmadı, lakin dolayı yolla aclıq vəziyyətinin dəyişməsi ilə nəticələndi.

fMRI vəzifəsi dizaynı

Kan oksigen səviyyəsinə bağlı (BOLD) kontrastlı dəyişiklik blok dizaynında algısal ayrı-seçkilik vəzifəsi ilə ölçüldü. Yüksək kalorili yeməklərin (məsələn, pasta, donuts, kartof çipsi, kartof), aşağı kalorili yeməklərin (təzə tərəvəz və ya meyvələr) və ya əşyaların (mebel) yan-yan rəngli görünüşləri "Eyni" və ya "fərqli" obyekt. Şəkillərin ardıcıl ölçüsü, parlaqlığı və həlli üçün dəyişildi. Hər bir görüntü fMRI proseduru zamanı yalnız bir dəfə təqdim edilmişdir. Eyni / müxtəlif vəzifə parametrləri, iştirakçıların stimullara qatılmalarını təmin etmək üçün seçilmişdir. Şəkillər 3 şəkillərinə uyğun bloklarda təqdim edilmişdir: yüksək kalorili qidalar, aşağı kalorili qidalar və mebel. Bu paradiqma daha əvvəl yanal OFC, insula, hypothalamus, talamus və amigdalanı qida təriflərinəDimitropoulos & Schultz, 2008). 8 bloklarından (21 saniyənin hər biri, bloklar arasında 14 saniyə istirahət) ibarət olan bütün funksional işarələr blok başına 6 görüntü cütlərindən ibarət idi. Stimulus müddəti 2250 ms-də və intermodul intervalında (ISI) 1250 ms-də müəyyən edilmişdir. Hər bir qaçaq mebel, yüksək kalorili qidalar və aşağı kalorili qidaları balanslaşdırılmış bir şəkildə təqdim etdi. Hər bir scanning sessiyasında iki funksional qoşma təqdim edildi (pre-meal və yemək sonrası).

fMRI Məlumatların əldə edilməsi

Bütün tarama, İmaging Araşdırma Mərkəzində aparılmışdır. 4.0-kanalı mərhələli array trasmitt alıcısı başlıqlı sarğı vasitəsilə 8T Bruker MedSpec MR skanerində görüntüləmə məlumatları əldə edilmişdir. Baş başlığı köpük padding başının ətrafında yerləşdirilməsi ilə minimuma endirildi. 35 X 3.4 X 3.4 mm (TR = 3, TE = 1950 ms, flip) ilə birləşdirilmiş AC-PC düzlüyünə paralel olaraq 22 bitişik eksenli dilimlər üzərində bir gradient-echo tək-shot eko-planar sırası ilə funksional görüntülər əldə edilmişdir açı = 90 dərəcə). BOLD aktivləşdirmə məlumatları MRİ sessiyasında hər iki işdə əldə edildi (5: 01 dəqiqə, 157 EPI həcmi / ölçmə). Vizual stimullar MRI skanerinin sonuna yaxın yerləşdirilən və baş lövbərə quraşdırılmış bir güzgü vasitəsilə nəzərdən keçirilmiş bir şəffaf ekrana geri əks olundu. 2D T1 ağırlıqlı struktur görünüşləri (TR = 300, TE = 2.47ms, FOV = 256, matrix = 256 × 256, flip açı = 60 dərəcə, NEX = 2), 3mm qalın, 3 mm izotropik voksellər, TR = 3, TE = 176ms, TI = 1, FOV = 2500D struktur həcmi (3.52D MPRAGE, bitişik, sagittal toplama, 1100 dilim seçmə bölmələri, 256, matrix = 256 × 256, flip açısı = 12 dərəcə, NEX = 1) ilkin (premeal) sessiya zamanı toplandı.

fMRI Data Hazırlanması və Təhlili

Brainvoyager QX (Brain İnnovasiya, Maastricht, Niderlandiya) istifadə edərək, statistik əhəmiyyəti olan görüntülərin emalı, təhlili və testləri həyata keçirilmişdir. Goebel, Esposito, & Formisano, 2006). Əvvəlcədən işləmə mərhələləri üçqat üç ölçülü hərəkət düzəlişini, 7 mm tam eni yarı maksimum dəyərinə sahib bir Gauss filtrindən istifadə edərək məkan düzəldilməsini və xətti trendin çıxarılmasını əhatə edirdi. Dizayn matrisinə hərəkət düzəliş parametrləri əlavə edildi və hər hansı bir ox (2, x, y və ya z) boyunca> 1 mm hərəkət bu məlumatların ləğvi ilə nəticələndi (<% 2 bu nümunə üçün atıldı). Hər bir fərdin məlumatları ekran və lokalizasiya üçün yüksək çözünürlüklü 3D və 3D anatomik şəkillərlə uyğunlaşdırıldı. Fərdi məlumat dəstləri tərəfindən müəyyən edilmiş nisbətli bir XNUMXD ızgaraya hissə-hissə xətti çevrilmə edilmişdir Talairach və Tournoux (1988) və yüksək qətnamə 3D məlumat dəsti ilə coregistered və 3 mm resampled3 voksellər. Normallaşdırılmış məlumat dəstləri, yeməkdən əvvəl və yeməkdən sonrakı taramalar üçün təsadüfi təsirlər ümumi xətti model (GLM) təhlili istifadə edərək funksional aktivasiyanın araşdırıldığı ikinci səviyyəli bir analizə daxil edildi. Hər zaman dövrü üçün (yeməkdən əvvəl / sonrakı) obez və normal çəki olanlar arasında aşağıdakı ziddiyyətlər müqayisə edilmişdir: yüksək kalorili qidalar, aşağı kalorili qidalar, bütün qidalar (yüksək və aşağı kalorili birləşmiş) və əşyalar . Nəticə statistik xəritələr çoxsaylı müqayisələr üçün klaster əsaslı eşik düzəlişindən (Brain Voyager daxilində həyata keçirilən Monte Carlo simulyasiyalarına əsaslanaraq) düzəldildi. 01-7 voksel (12-189 mm) arasında dəyişən hər bir kontrast xəritəsinə tətbiq olunan p <.324 başlanğıc eşik dəyəri və minimum bitişik çoxluq düzəlişi.3) ailə tərəfindən p <.05 düzəlişini təmin etdi.

Hər bir aclıq üçün qrupa qarşı müdaxilə (OB və ya NW) arasında qarşılıqlı fərqlilik (qida və ya obyekt, yüksək kalorili və aşağı kalorili, yüksək kalorili vs obyekt, aşağı kalorili vs) dövlət. Etki təsirlərini görselleştirmek üçün, qrupdan və vəziyyətdən və kortikolimbik mükafat sistemləri (OFC, anterior singing, insula, ventral striatum və amigdala) qrupları üçün ən fərqli fərqləri olan qruplar üzərində post-hoc analizlər aparılıb. Xüsusilə, post-hoc təhlillər üçün BOLD siqnalının (beta dəyərlərinin) aktivləşdirilməsi böyüklüyü hər bir mövzu üçün çıxarıldı. SPSS (Version 17; SPSS, Inc, Chicago, IL) post-hoc təhlillərini (t-testləri) yerinə yetirmək üçün və Brain Voyager nəticələrini təsdiq etmək üçün istifadə edilmişdir. Ekstraksiya halında, hər bir aclıq vəziyyətində (yüksək kalorili - obyekt, qabaqcadan hazırlanan vəziyyət, aşağı kalorili - obyekt, qabaqcadan hazırlanmış vəziyyət, yüksək kalorili - obyekt, postmial vəziyyət, aşağı kalorili - obyekt) hər bir kaloriya vəziyyəti və qeyri-ərzaq obyektləri üçün beta kontrastları hesablanmışdır , postmeal dövlət). Hər bir yemək dövləti üçün yüksək və aşağı ziddiyyətlər arasındakı fərqi müəyyən etmək üçün hər bir qrupun hər bir bölgəsi üçün ayrı-ayrılıqda ayrı-ayrılıqda müəyyənləşdirmək üçün post-hoc qoşulan tələbə t-testləri həyata keçirildi.

Nəticələr

Davranış məlumatları

Aclıq

Hər bir tarama seansından əvvəl açlıq miqyaslı reytinqlər premeal və postmeal şəraitləri arasında əhəmiyyətli dərəcədə fərqləndi, hər iki qrupun iştirakçıları əvvəlcədən tarama seansından daha çox aclıq göstərdikdə: əvvəlcədən scan - OB orta (SD) = 4.72 (1.5), NW = 4.59 (1.5 ); postmeal tarama-OB =. 45 (.85) NW =. 44 (. 81). Qruplar əvvəlcədən yeməkdə aclıq vəziyyətinə görə fərqlənmədi (t= -. 266, p = .79) və ya postmeal taramaları (t= -. 06, p =. 95). Bu məlumatlar hər iki qrupun premealdan postmeal seanslara qədər aclıq azaldığını bildirərək, qida manipulyasiyasının effektiv olduğunu göstərir.

Vəzifə dəqiqliyi

Funksional işləmə zamanı tapşırıq dəqiqliyi (eyni / müxtəlif vəzifə) scanning sessiyası üçün 90% -dən çox idi: premeal orta faiz = 97.3 (.03); postmeal = 99.0 (. 02), ərzaq və qeyri-ərzaq şərtləri üçün: ümumi ərzaq = 93.8 (2.9); ümumi qeyri-ərzaq = 94.5 (1.7) (t= -1.42, p = .16) və hər bir qrup üçün: OB = 99.1 (.02), NW = .97.8 (.02). Qruplar arasında dəqiqlik fərqlənmədi (t= -1.68, p =. 11).

Yemək kalori tüketildi

Orta hesabla OB iştirakçıları 591 kalori (SD = 68.4) istehlak etdi və NW iştirakçıları 607 kalori (SD = 116.1) istehlak etdi, t=. 91, p = .37. Yeməkdə təqdim olunan 750 kalorilərdən, yeyilməyən qalacaq maddələr süfrənin (mayonez və / və ya xardal) və bitki mənşəli çörək parçalarından ibarətdir.

fMRI Məlumatları

Öncəki cavab: qrup x şərti qarşılıqlı

Yeməkdən əvvəlki vəziyyətdəki qrup fərqlərini yoxlamaq üçün aşağıdakı təzadlar araşdırıldı: OB> NW [(i) qida> obyekt, (ii) yüksək kalorili> az kalorili, (iii) yüksək kalorili> obyekt, (iv) az -kalori> obyekt], NW> OB [(v) qida> obyekt, (vi) yüksək kalorili> az kalorili, (vii) yüksək kalorili> obyekt, (viii) az kalorili> obyekt].

Premeal vəziyyətdə, obez qrup, normal çəki qrupundan qida ilə nisbətdə və yüksək kalorili və obyektiv stimullara qarşı ikiqat ön prefrontal korteks (aPFC) daxil olmaqla prefrontal kortikal bölgələrdə əhəmiyyətli dərəcədə daha çox fəaliyyət göstərmişdir (x, y , z = 23, 58, 0; −34, 63, 2). OB, aPFC-də aşağı kalorili və obyekt təzadlarına qarşı NW-dən daha yüksək aktivasiya göstərdi, üst tərəfdən frontal girus (BA6; -3, 11, 60) və beyincik (47, -57, -33). Bunun əksinə olaraq, NW qrupu, əsasən parietal (-46, 0, 7), orta singulat (-14, -9, 42; -23, -26, 44) və müvəqqəti lob (-34, -1, -28; -43, -30, 17). Qrup arasındakı bütün əhəmiyyətli aktivasiya bölgələri (p <.05, düzəldilmişdir) daxil edilmişdir Cədvəl 2.

Cədvəl 2 

Premeal və postmeal taramalarında qrup və vizual replika kontrastı ilə fərqlənən beyin bölgələri

Normal çəki iştirakçıları arasında sinir reaksiyası, obez iştirakçılara nisbətən yüksək və aşağı kalorili yeməklər arasında daha çox fərqlənmə göstərdi. Ön qabıq zamanı OB qrupu NW qrupundan yüksək və aşağı kalorili yeməklərə daha çox cavab vermədi. NW qrupu, sol qütbündəki post-central girus (BA43; -55, -12, 15), insula (-40, -2, 15), OB-dən yüksək və aşağı kalorili qida maddələrinə daha çox cavab verdilər. , parahippocampal girus (-23, -12, -15) (bax Cədvəl 2/Şəkil 1) və ikincisi serebellumda (45, -50, -34; -16, -65, -19).

Şəkil 1 

Normal-çəki və obez. Sol: Əvvəlcədən yemək tarama nəticələri. A) post-merkezli girus / BA43, B) insula / BA13, və C) parahippocampal girus / BA28-da yüksək kalorili və aşağı kalorili yeyinti qabiliyyətinə normal çəki qrupunun aktivləşdirilməsi. Əhəmiyyətli aktivasiya ...
Post-hoc təhlillər

Post-hoc təhlillər NW> OB high-vs-də əhəmiyyətli bölgələrdə aparıldı. BV tapıntılarını təsdiqləmək və qrupdaxili fərqləri işıqlandırmaq üçün aşağı kalorili kontrast. Kortikolimbik bölgələrə (insula) əlavə olaraq, digər bölgələr də seçildi, çünki yüksək və aşağı kalorili kontrast qruplar arasında ən əhəmiyyətli fərqləri göstərdi. Serebellum tapıntıları post-hoc təhlillərdən çıxarıldı, çünki OB> NW kontrastında aşağı kalorili və obyekt işarələrinə cavab olaraq bu bölgədə aktivasiya görüldü (bax Cədvəl 2). Premeal tarama zamanı NW iştirakçıları üçün, postcentral girusdakı aşağı kalorili qida işarələri ilə müqayisədə yüksək kalorili qida işarələrinə daha çox reaksiya verildi (BA43; p <.05; Şəkil 1a). Cavab, OB iştirakçıları üçün də əhəmiyyətli dərəcədə fərqləndi (p <.05) yüksək kalorili qidalar, post-sentral girusda premeal tarama zamanı aşağı kalorili qidalardan daha çox deaktivasiya əmələ gətirdi. Parahippokampal girus (BA28) üçün, yüksək kalorili işarələrə NW iştirakçıları üçün premeal tarama zamanı aşağı kalorili işarələrə nisbətən reaksiya əhəmiyyətli dərəcədə yüksək idi (p <.05).Şəkil 1b). Bundan əlavə, NW iştirakçılarında, parahippokampal aktivasiya yüksək kalorili qida istəklərinə cavab olaraq premealdan postmeal taramalarına qədər əhəmiyyətli dərəcədə azaldı (p <.05) (Şəkil 1b). Yüksək kalorili qida maddələrində hər iki qrup üçün yemək vəziyyəti ilə insula fərqli cavab verildiŞəkil 1c). NW iştirakçıları üçün aktivasiya əvvəlcədən tarama zamanı aşağı kalorili işarələrə nisbətən yüksək kalorili xəbərdarlıqlara cavab olaraq əhəmiyyətli dərəcədə yüksək idi (p <.05). Əksinə, OB iştirakçıları üçün yüksək kalorili siqnallar insulada postmeal tarama zamanı aşağı kalorili işarələrə nisbətən daha çox reaksiya verdi (p <.05).

Əvvəlki cavab: qrup x şərti qarşılıqlı

Postmeal vəziyyətdəki qrup fərqlərini araşdırmaq üçün aşağıdakı ziddiyyətlər araşdırıldı: OB> NW [(i) qida> obyekt, (ii) yüksək kalorili> az kalorili, (iii) yüksək kalorili> obyekt, (iv) az -kalori> obyekt], NW> OB [(v) qida> obyekt, (vi) yüksək kalorili> az kalorili, (vii) yüksək kalorili> obyekt, (viii) az kalorili> obyekt].

Postmeal vəziyyətdə, obez qrup normal bölgələrə nisbətən daha çox cavabı göstərib, frontal sahələr (dorsolateral PFC (BA9; 0, 53, 21), lateral OFC (BA47; 29 (25, 9, 6) və üstün frontal girus (BA17; 15, 48, 18)], həmçinin posterior sinduluq (46, 0, 29) və entorinal korteks (6, 9) kimi temporal və daha arxa bölgələrə , -32). Kortikolimbik mükafat sistemlərinin bir hissəsi olan bir neçə bölgədə yüksək kalorili və obyektin kontrastı üçün NW iştirakçıları ilə müqayisədə daha çox cavab OB arasında göstərildi: yanal OFC (29, 3, -4), anterior cingulate (16, 15, -8), caudate (7, 14, XNUMX) (bax Cədvəl 2; Şəkil 2) və PFC (BA8, 4, 23, 51) və medial frontal girus (BA6, 2, 47, 37) daxil olmaqla digər frontal bölgələr. Aşağı kalorili və obyektin kontrastı OB arasında frontal ərazilərdə [aPFC (16, 59, 3), dorsolateral PFC (0, 52, 24) və üstün frontal girus (BA6; 3, (11, 60)], temporal lob bölgələri (anterior temporal lob (45, 4, -13; -50, 18, -13), temporal supramarginal girus (BA40; -57, -50, 20) və orta temporal girus 53, -63, 24)], kaudat (-2, 22, 3) və posterior sinqulyasiya (21, -48, 3). NW qrupu, yemək sonrası vəziyyətdə hər hansı bir kontrastda OB qrupundan daha çox cavabı göstərməmişdir. Bundan əlavə, əvvəlcədən hazırlanan dövlət kimi, OB qrupu, yüksək kalorili və aşağı kalorili kontrasta NW qrupuna nisbətən daha çox cavab vermədi. Görmək Cədvəl 2 əhəmiyyətə çatan bütün qruplararası aktivasiya bölgələri üçün (p <.05, düzəldilmişdir).

Şəkil 2 

Obez vs normal çəki. Sol: Yemək sonrası tarama nəticələri. A) yanal OFC / BA47, B) anterior singulat / BA25, və C) caudate. Postmortif vəziyyəti zamanı yüksək kalorili və obyektin istəklərinə artan obez qrup aktivləşdirilməsi. Yüksək kalorili üçün əhəmiyyətli aktivasiya ...
Post-hoc təhlillər

BV tapıntılarını təsdiqləmək və qrup daxilindəki fərqləri aydınlaşdırmaq üçün post-hoc analizlər üçün OB> NW yüksək və qeyri-ərzaq kontrastında əhəmiyyətli kortikolimbik bölgələr seçildi (bax Şəkil 2). Yeməkdən sonra tarama zamanı OB iştirakçıları üçün yüksək kalorili qida istəkləri lateral OFC-də (BA47; p <.05) aşağı kalorili işarələrə nisbətən daha çox reaksiya verdi (Şəkil 2a). Eynilə, kaudatdakı reaksiya, OB iştirakçıları üçün də əhəmiyyətli dərəcədə fərqləndi (p <.05), yüksək kalorili qidalarla postmeal tarama zamanı aşağı kalorili qidalardan daha çox aktivasiya meydana gətirdi (Şəkil 2c).

Müzakirə

Bu tədqiqat, fMRI-nı, yeməkdən əvvəl və sonra obez və normal ağırlıqlı fərdlər arasında qida maddələrinə nöral reaksiyada fərqləri araşdırmaq üçün istifadə etmişdir. Bizim məlumatlar normal ağırlıqlı fərdlərlə müqayisədə obezlər arasında yeməkdən sonra yemək istəklərinə (həm yüksək, həm də aşağı kalorili növlərə) daha çox aktivləşdirmə sübutu verərək ərzaq neyroimaging ədəbiyyatını genişləndirir. OFC, caudate və anterior sindromu daxil olmaqla prefrontal və kortikolimbik bölgələr normal kiloqrafik qrupla müqayisədə obez iştirakçılarda yeməkdən sonra yüksək kalorili yeyinti maddələrinə qarşı əhəmiyyətli dərəcədə daha yüksək cavab verdilər. Bu beyin bölgələri hedonik reaksiya, mükafat emalı və bağımlılığı ilə əlaqələndirilmişdir. Bulgular xüsusi maraq doğurdu, çünki iştirakçılar böyük ölçüdə yemək yeyirlər və tarama əvvəl dərhal aclığı azaldılar, beləliklə, obez iştirakçıları üçün qida istehlakından sonra yüksək kalorili yeyinti məhsullarının beyin mükafat dövriyyəsinə təsirinin davam etdiyini bildirirlər. Bundan əlavə, qida tərifləri, normal qidalanan kəslərdə yeməkdən sonra bəslənmə bənzər bir cavab tapmırdı.

Öncəki cavab

Bizim bulgular, normal qidalanma iştirakçıları ilə müqayisədə, birləşmiş ərzaq vəziyyətinə və hər iki ərzaq növbəsində ayrı-ayrılıqda cavab verən obezlər arasında anterior prefrontal korteks aktivliyinin artdığını göstərir. Bununla yanaşı, biz həmçinin aşağı kalorili qidalara cavab istisna olmaqla, kontrast növündən (məsələn, yüksək kalorili vs obyekt, və s.) Normal çəki fərdlərin obez qrupla müqayisədə bir çox bölgələrdə daha çox aktivliyini göstərdiyini aşkar etdik. Əslində, yüksək və aşağı kalorili kontrastlılıq üçün, qruplar insula, post-central girus, parahippokampal girus və serebellumda daha yüksək aktivliyini nümayiş etdirən normal ağırlıq qrupu və obez qrupu yüksək səviyyəli diaqnostik aktivliyini göstərməməsi kimi dramatik şəkildə fərqləndilər normal çəki qrupu ilə müqayisədə istənilən bölgədə aşağı kalorili ipuçları.

Birinci baxışda bu məlumatlar əvvəlki ədəbiyyata əsasən təəccüblü və gözlənilməz idi. Bir neçə tədqiqat, oruc zamanı və xüsusən yüksək və aşağı kalorili istəklər üçün obez və normal çəkilər üçün qida təriflərinə daha çox aktivləşdirmə göstərdiMartin və digərləri, 2010; Stoeckel və digərləri, 2008) və buna görə də oxşar nəticələr proqnozlaşdırdıq. Bununla yanaşı, mövcud tapıntılarda iki maraq var. Birincisi, şişmanlıq qrupundakı beyin preterfrontal bölgələrində əvvəlcədən hazırlanmış yeməklər və yüksək kalorili maddələrlə müqayisədə normal çəki qrupuna nisbətən daha çox aktivasiya var. Əvvəlki araşdırmalar, PFC'yi normal ağırlıqlı qrupla müqayisədə pozğunluqla yemək olanlarda qida maddələrinə daha çox cavab vermişdir (Holsen və digərləri, 2006); və spirtli içəridə alkoqolla əlaqəli şəkillərə cavab olaraq cue ilə bağlı aktivləşdirmə ilə məşğul olan addiction bağlıdır edilmişdir (George və ark., 2001; Grusser və digərləri, 2004). İkincisi, normal ağırlıq qrupu üçün, aşağı kalorili yeyinti məhsulları, bu qrup üçün yüksək və aşağı kalorili aktivasiyalar arasında əhəmiyyətli fərqlə göstərildiyi kimi, yüksək kalorili ipuçlarına oxşar sinir sistemləri ilə işləyən görünmür. Insula içərisində beta-dəyərlərin post-hoc müayinəsi, posterior mərkəzi gyrus və parahippocampal girus nəticələri (Şəkil 1) qrup fərqi əsasən bu bölgələrdə artan aktivizasiya normal çəki qrupunda yüksək kalorili qidalara yönəldilir və post mərkəzi girus və insula bölgələrində də yüksək kalorili qidalar üçün deaktivasiya edilir. obez qrup. Bu bölgələr dad və kədər hissi emalında rol oynayır. Insula, görmə qabiliyyətini artırmaq üçün göstərilən ardıcıl olaraq göstərilmişdir və primat tədqiqatları əsas dad korteksinin insula (Pritchard, Macaluso, & Eslinger, 1999). Postfunksiyalı girus (BA43) dadı qəbuluna (dilin ən yaxın somatosensor bölgesi daxilində) tətbiq olundu və əvvəllər bu bölgəni aktivləşdirmək üçün qida əlamətləri göstərildi (Frank və digərləri, 2010; Haase, Green, & Murphy, 2011; Killgore et al., 2003; Wang et al., 2004). Eynilə, parahippocampal girus ən yaxşı yaddaş şifrələmə və əldə etmək üçün tanınsa da, bir çox dəfə əvvəlki tədqiqatlarda ərzaq və obyektin istəklərinə fərqli şəkildə cavab vermək üçün göstərilmişdir ki,Berthoud, 2002; Bragulat et al., 2010; Haase et al., 2011; Killgore et al., 2003; LaBar et al., 2001; Tataranni et al., 1999). Bundan əlavə, parahippocampal girus stimullaşdırılması mədə salınması (o cümlədən otonomik və endokrin effektləri artırmaq aşkar edilmişdirHalgren, 1982). Aşağı kalorili qidalar, yüksək və aşağı kalorili kontrast nəticəsində (normal çəki ilə müqayisədə əhəmiyyətli aktivləşmələr görülməyən) yüksək göstəricisində göstərilən obez qrup üçün gözlənildiyimizdən daha böyük sinir reaksiyasına səbəb olur və əhəmiyyətli dərəcədə aşağı kalorili obyektin tapıntıları.

Yeməkdən sonra cavab

Əvvəlcədən hazırlanan vəziyyətdən fərqli olaraq, yemək sonrası nəticələri normal və ağırlıqlı iştirakçılarla müqayisədə obezlər arasında yüksək və aşağı kalorili yeyinti məhsullarına daha çox aktivliyin olduğunu göstərir. Yemək və ya obyekt, yüksək kalorili və ya obyekt, ya da aşağı kalorili və obyektin əksinə, frontal, temporal və daha çox arka bölgələrdə aktivləşdirməyə səbəb göstərilmişdir. Gözlənildiyi kimi, normal çəki iştirakçıları postmeal vəzifəsi zamanı obez iştirakçılardan daha çox bölgələrdə daha aktivləşməmişdilər. Lakin yüksək kalorili kalorili şərtlər üçün heç bir əhəmiyyətli qrup təsiri olmamışdır. Obez qrupu, proqnozlaşdırıldığımıza görə yüksək və aşağı kalorili qidalara daha az diferensial aktivləşdirmə nümayiş etdirdi.

Bizim əsas nəticələr obez fərdlərdə yeməkdən sonra yüksək kalorili qidalara (obyektə qarşı) artan aktivliyin göstəricisidir. Sağ hemisfer frontal bölgələr (lateral OFC, PFC / BA8 medial frontal girus / BA6) obez qrupda yüksək kalorili qidalara daha çox cavab verdi. Prefrontal bölgələr (BA6,8) daha əvvəl obez və normal çəki nümunələrində və xüsusi olaraq yüksək kalorili qidalara qida maddələrinə cavab vermək üçün göstərilmişdir və acRothemund və digərləri, 2007; Stoeckel və digərləri, 2008). Yanal OFC, qida ilə əlaqəli neyron dövriyyəsində əhəmiyyətli rol oynayır və yüksək kalorili qida maddələrinə üstünlük verir (Goldstone və digərləri, 2009; Rothemund və digərləri, 2007; Stoeckel və digərləri, 2008). Prima tədqiqatı insula və hipotalamusdakı əsas dad korteksinə əlaqə yaratdığını göstərir və ikincili dad korteksinin lateral OFCBaylis, Rolls və Baylis, 1995; Rolls, 1999). Yanal OFC'nin aktivləşdirilməsinin fərdin subyektiv qidalandırıcı yeməklərlə müqayisəsi ilə müqayisə edildiyi göstərilmişdir ki, yüksək mükafatlandırıcı qidalar bu sahəni daha az arzu olunan qidalardan daha çox aktivləşdirə bilərKringelbach, O'Doherty, Rolls və Andrews, 2003). Bizim tapıntılarımız OFC bölgəsi obez şəxslərdən sonra yeməkdən sonra reaksiya vermir (bax Şəkil 2). OFC-nin oxşar aktivliyi normal çəki müqayisəsi qrupunda görülməmişdir. Yanal OFC-nin xüsusi bir dadın doyduqdan sonra neyronal atəşin azaldılması ilə aclıqdan modulyasiya edilməsi göstərilmişdir (Critchley & Rolls, 1996). Maraqlıdır ki, bu işdə doyana çatmaq üçün istifadə edilən yemək yüksək yağlı / şirin yeməkləri içməmişdir. Yanal OFC-də olan nöronlar qida xüsusi toxumaya məruz qalırsa, müəyyən bir qida üçün bu sataşmada başqa bir qida növünə cavab olaraq atəşi azaldırCritchley & Rolls, 1996), obez iştirakçıları arasında yedikdən sonra yüksək kalorili qidalara cavab olaraq görülən davam edən OFC fəaliyyətini dəstəkləyə bilər.

Anterior cingulate də yeməkdən sonra qruplar arasında fərqli bir cavab göstərdi, obez qrupu arasında yüksək kalorili və obyektə daha çox cavab verildi. Əvvəlki araşdırmalar göstərir ki, ACC yüksək kalorili qidalara daha çox aktivasiya göstərir və şişman kişilərdə yeməkdən sonra nəzarətdə olanlarla müqayisədə siqnal dəyişikliyində ac və kiçik azalma olur (Bruce və digərləri, 2010; Stoeckel və digərləri, 2008). ACC, yağ və sükrozun idarəsinə cavab olaraq aktivləşdirən qida motivasiyasına cəlb edilmişdir (De Araujo & Rolls, 2004) və narkomanlar arasında uyuşturucuya aid isteklere artan aktivasyonu sergiliyor (Volkow, Fowler, Wang, Swanson, & Telang, 2007). Son tədqiqat həmçinin qida bağımlılığının şiddətini qəbuledici yeməklərin gözləməsi zamanı ACC-də aktivliyə müsbət təsir göstərdiGearhardt və digərləri, 2011). Üstəlik, yüksək kalorili qida maddələrinə qarşı obez qrupda kaudat bölgəsində daha çox cavab alındı. PET istifadə edərək əvvəlki araşdırmalardan fərqli olaraq, maye yeməkdən sonra caudate və putamendə azalma aktivliyininGautier və digərləri, 2000), bizim tapıntılar striatumun yüksək kalorili qidalara davamlı aktivliyini göstərir. Bu heyvan ədəbiyyatından dəlilləri ilə uyğundur ki, nöronların nüvələrə ayıranlar, kaudat və piqmentlər arasında paylanan yüksək şəkər / yağ tərkibli qidaların hedonik təsirinə vasitəçilik edirlər (Kelley və digərləri, 2005).

Xülasə və Nəticələr

Bizim tapıntılarımızı göstərir ki, obez və normal ağırlıqlı şəxslər, xüsusilə də yeməkdən sonra, yemək istəklərinə cavab olaraq onların beyinlərində əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənirlər. Ac olduğunda, obez şəxslər, bağımlılığa aid olan ön prefrontal bölgələrdə həm qida təzahürü növlərinə daha çox cavab göstərirlər. Əksinə, əvvəlcədən hazırladığınız zaman, normal ağırlıqlı şəxslər, sensorlu emal ilə məşğul olan bölgələrdəki yüksək kalorili aşağı kalorili istəklərə aydın şəkildə üstün cavab verərlər - postmeal müşahidə olunmayan bir fərq. Yeməkdən sonra, yüksək kalorili qidaların təsiri obez iştirakçıları arasında aydın olur, çünki yüksək kalorili istəklər, aclıq azaldıqdan sonra mükafatlandırma və dadı ilə məşğul olan beyin sahələrində aktivləşdirməyə davam edir. Bundan başqa, aşağı kalorili qidalar obezlər arasında yeməkdən sonra obezlər arasında normal yeməkdən sonra daha çox neyralı cavab verir və obez kişilər arasında bu cür yemək istəklərinin davamlılığını vurğulayır və normal çəki olanlar arasında azalma müşahidə olunur. Bu tapıntılar xüsusilə maraqlıdır ki, iştirakçıların əksəriyyəti nahar yeməyindən əvvəl normativ kaloriya məhrumetmə məruz qaldıqda, bu tapıntıların təbii oruc / yemək dövrünə ümumiləşdirilməsi mümkündür.

Bu iş bir neçə məhdudiyyətə malikdir. Birincisi, böyük bir layihənin bir hissəsi kimi məlumatların yığılması ilə bağlı olan məhdudiyyətlər səbəbindən, oruc və pişik vəziyyətini fiziki şəxslər arasında qarşılıqlı olaraq bərpa edə bilmədi. Bu ideal deyil və tapıntılar balanslaşdırılmış prosedurlar ilə təkrarlanmalıdır, həm qısa, həm də uzun müddət (1-14 gün) test-retest fMRI tədqiqatları sensorimotor vəzifələrdə yaxşı test-təkrar etibarlılığı göstərmişdir (Friedman et al., 2008) və alkoqolik reputasiya reaktivliyi vəzifələri zamanı striatal reaksiyaSchacht və digərləri, 2011). Bu balansızlığın olmaması qrup içərisində yemək müqayisə edilməzdən əvvəl və sonra müqayisə etmək çətin olsa da, bu səbəbdən burada əsas diqqət deyil. Hər iki qrupun tarama prosedurası ilə müqayisə edildiyi üçün yemək halları arasında əks-balansın olmaması arasında qrupun nəticələrində minimuma endirilir. Gələcək tədqiqatlarda balanslaşdırma, qida içərisində olan müddət arasında modullaşdırma içərisində qrupun daha tam təhlili üçün imkan yaradacaqdır. İkincisi, bu nümunədə hər ikisi də kişilərin və qadınların daxil edilməsinə dair məlumatlara qeyri-müəyyən təsir göstərə bilər, çünki qadınların mükafatlandırılması, menstruasiya dövrünün mərhələsindən asılı olaraq fərqlənirDreher və digərləri, 2007), daha böyük layihə tələblərini nəzərə alaraq, bu nümunədə nəzərə alınmayan bir amil. Qeyd etmək lazımdır ki, iştirakçıların qida seçiminə əsaslanan müəyyən ərzaq növünə üstünlük verməməsi; bu, aclıq zamanı artan likvidliyi əks etdirə biləcək oruc tutmağından əvvəl vəzifəni birbaşa idarə etmək nəticəsində ola bilər. Bununla yanaşı, seçilmiş bir məhsul (məsələn, müəllif AD havuçları sevir, lakin dondurma və ya yerkökü seçildikdə, dondurma həmişə olacaq), bir yeməyi yüksək dərəcədə qiymətləndirə bilər. qazanmaq). Ərzaq üstünlük qərarlarının qəbul edilməsi yüksək və aşağı kalorili seçim üstünlüyündə daha fərqli nəticələr əldə edə bilər. Davranış reytinqlərinə baxmayaraq, həm obez, həm də normal çəki iştirakçıları kalori növü ilə fərqli beyin aktivliyini göstərirlər. Bundan əlavə, gələcək tədqiqatlar bu tapıntıları daha yaxşı doyma tədbirləri tətbiq etməklə təkrarlamalıdır. Aclıq derecelendirmeleri dörd vaxtda (hər taramadan əvvəl və sonra) qiymətləndirilmiş və yeməkdən sonra azalmış aclıq göstərmiş olmasına baxmayaraq, doyumun birbaşa reytinqləri əldə edilməmişdir. Aclıq statusu dəyişikliyi ilə biz dolayı yolla doyuruluruq. Nəhayət, biz bu nümunəni sağ əlli iştirakçılara məhdudlaşdırmırdıq, çünki bu layihənin böyük bir hissəsi kimi, bu iştirakçıları əlverişli meyarlarda seçə bilməmiş nadir əhali ilə müqayisə olundu. Bu tədqiqat məhdudiyyətsiz olmur, baxmayaraq ki, bu tapıntılar normal çəki nəzarəti ilə müqayisədə yeməkdən sonra belə mükafatla əlaqəli beyin bölgələrində ərzaq tövsiyələrinə davamlı cavab vermək üçün şişmanlar arasında ilkin sübutlar verir. Diyet və yemək vərdişlərinin yemək istəklərinə qarşı neytral təsir göstərməsini qiymətləndirməklə gələcək iş bu nəticələrə genişləndirilməlidir.

Bu işin iştirakçıları oruc taramasından əvvəl yalnız aclığı açdı. Səhər yeməyini atlayanlar hətta taramadan əvvəl yalnız aclığı açdılar. Əvvəlki araşdırmaların çoxu uzun müddətli, atipik bir sürətdən sonra neytral cavabın araşdırılmasına yönəldilmişdir. Bizim tapıntılar maraq doğurur, çünki aşırı aclıq qida istəklərinə nöral cavab vermək üçün lazım deyildir. Əslində, sinir sistemlərinin daha tipik aclıq dövründə necə cavab verdiyini başa düşə bilərik ki, overeatın arxasında olan mexanizmlərə kritik fikir verə bilərik. Qeyd etmək maraqlıdır ki, yemək istəklərinə nöral reaksiya edənlər və səhər yeməyi yeməyənlər arasında fərq yoxdur. Bu, adətən, səhər yeməyi atlayanlar, yemək istəklərinə cavab verən şəxslər üçün səhər yeməyi istehlak edənlərdən tamamilə fərqlənmir. Həm də maraqlıdır ki, səhər yeməyini atlayan iştirakçıların əksəriyyəti obez idi; tədqiqat göstərir ki, kahvaltının səmərəli yemək vərdişləri və ümumi gündəlik yemək miqdarının azaldılmasıde Castro, 2007; Leidy & Racki, 2010).

Burada şişman fərdlər üçün, yüksək kalorili qida tərifləri, böyük ölçüdə yemək yeyildikdən sonra mükafat və bağımlılığa aid olan beyin bölgələrində davamlı cavab verir. Yüksək kaloriya yükünün overeating davranışının anlaşılması üçün kritik ola biləcəyi təqdirdə bu hedonik reaksiyanı davam etdirir. Gələcək işi, yüksək kalorili şirin / ləzzətli yeməklərin bir yeməkə əlavə olunmasına yönəldilmişdir, şişman fərdlər üçün mükafat sistemlərində mükəmməl reaksiyanı məhdudlaşdırmaq mövcud nəticələr nəzərə alınmaqla təmin edilir.

  • Funksional MRI yeməkdən əvvəl yeməkdən sonra yeməyə cavab vermək üçün istifadə edilmişdir
  • Obez normal yeməkdən sonra yeyən yemək istəklərinə daha çox beyin reaksiyası göstərdi
  • Obezdə yeməkdən sonra OFC, kaudat və anterior sindralın artan cavabı
  • Yeməkdən sonra kortikolimbik reaksiya yüksək kalorili yeməklərin davamlılığını davam etdirməyi nəzərdə tutur
  • Normal çəki ilə qidalanma istəklərinə cavab olaraq fəaliyyət azaldılmış aclıqla azalır

Minnətdarlıq

Bu iş, Milli Sağlamlıq İnstitutlarından RO3HD058766-01 və UL1 RR024989 və Milli Elm Fondu tərəfindən ACES İmkanları Grantı tərəfindən dəstəklənmişdir. Araşdırmalar üçün Case Center for Research, Jack Jesberger, Brian Fishman və Angela Ferranti və Kelly Kanya'ya kömək etdikləri üçün təşəkkür edirik; Jenifer Urbano Blackford və Elinora Qiymətə əl yazmasında onların faydalı şərhləri; və iştirak edən bütün şəxslərə.

Dəyişikliklər

Yayımcının Rədd cavabı: Bu dərc üçün qəbul edilmiş edilmiş edilməmiş əlyazmanın bir PDF faylıdır. Müştərilərimizə xidmət olaraq, bu əlyazmanın bu erkən versiyasını təqdim edirik. Əlyazma, surətini çıxarmaq, tərtib etmək və son sübut şəklində dərc edildikdən sonra ortaya çıxan sübutların nəzərdən keçirilməsini təmin edəcəkdir. Xatırlayın ki, istehsal prosesi zamanı məzmuna təsir göstərə biləcək səhvlər aşkar edilə bilər və jurnala aid olan bütün hüquqi rəddlər aiddir.

Münaqişənin mübahisəsi: Müəlliflər heç bir maraq doğurmur.

References

  1. Baylis LL, Rolls ET, Baylis GC. Primatın caudolateral orbitofrontal korteks zövqünün bağırsaq əlaqələri. Neuroscience. 1995; 64 (3): 801-812. [PubMed]
  2. Berthoud HR. Qidalanma və bədən çəkisini nəzarət edən bir çox neyron sistem. Neuroscience və Biobevaviorall Şərhlər. 2002; 26 (4): 393-428. [PubMed]
  3. Berthoud HR, Morrison C. Beyin, iştah və obezite. Psixologiya üzrə illik baxış. 2008; 59: 55-92. [PubMed]
  4. Bragulat V, Dzemidzic M, Bruno C, Cox CA, Talavage T, Considine RV və digərləri. Aclıq dövründə beyin mükafat dövrələrinin yeyinti ilə bağlı qoxu probları: Pilot FMRI tədqiqatı. Obezite (Silver Spring, Md.) 2010; 18 (8): 1566-1571. [PubMed]
  5. Bruce A.Ş., Holsen LM, Chambers RJ, Martin LE, Brooks WM, Zarcone JR və digərləri. Obez uşaqlar motivasiya, mükafat və idrak nəzarəti ilə əlaqəli beyin şəbəkələrində qida şəkillərinə hiperaktivasiya göstərir. Beynəlxalq Obezite Jurnalı (2005) 2010; 34 (10): 1494-1500. [PubMed]
  6. Castellanos EH, Charboneau E, Dietrich MS, Park S, Bradley BP, Mogg K və digərləri. Obez yetkinlərdə qida təzahürü şəkilləri üçün vizual diqqət biasları var: dəyişdirilmiş mükafat sistemi funksiyası üçün sübutlar. Beynəlxalq Obezite Jurnalı (2005) 2009; 33 (9): 1063-1073. [PubMed]
  7. Critchley HD, Rolls ET. Aclıq və doyma primat orbitofrontal korteksdə koflin və vizual nöronların reaksiyasını dəyişir. Nörofizyoloji jurnalı. 1996; 75 (4): 1673-1686. [PubMed]
  8. De Araujo IE, Rolls ET. İnsan qida toxuması və ağızdan yağdakı nümayəndəlik. Neuroscience jurnalı: Sinirbilim Dərnəyinin Rəsmi Dergisi. 2004; 24 (12): 3086-3093. [PubMed]
  9. de Castro JM. Günün saatı və yeyilən makronutrientlərin nisbəti ümumi gündəlik yeməklə əlaqəli olur. İngilis qidalanma jurnalı. 2007; 98 (5): 1077-1083. [PubMed]
  10. Dimitropoulos A, Schultz RT. Prader-Willi sindromunda qida ilə əlaqəli neyron dövriyyəsi: yüksək kalorili qidalara cavab. Otizm və inkişaf böhranı jurnalı. 2008; 38 (9): 1642-1653. [PubMed]
  11. Dreher JC, Schmidt PJ, Kohn P, Furman D, Rubinow D, Berman KF. Ayət dövrü mərhələsi qadınlarda mükafatla əlaqəli sinir funksiyasını modullaşdırır. Amerika Birləşmiş Ştatlarının Milli Elmlər Akademiyasının tədqiqatları. 2007; 104 (7): 2465-2470. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
  12. Farooqi IS, Bullmore E, Keogh J, Gillard J, O'Rahilly S, Fletcher PC. Leptin striatal bölgələri və insanın yemək davranışını tənzimləyir. Elm (New York, NY) 2007; 317 (5843): 1355. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
  13. Frank S, Laharnar N, Kullmann S, Veit R, Canova C, Hegner YL, et al. Qida şəkillərinin işlənməsi: Aclıq, cinsiyyət və kalori məzmununun təsiri. Brain Tədqiqatları. 2010; 1350: 159-166. [PubMed]
  14. Friedman L, Stern H, Brown GG, Mathalon DH, Turner J, Glover GH, et al. Multicenter fMRI tədqiqatında test-retest və site arasında etibarlılıq. İnsan Brain Xəritəçəkmə. 2008; 29: 958-972. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
  15. Gautier JF, Chen K, Salbe AD, Bandy D, Pratley RE, Heiman M və digərləri. Obez və yağsız kişilərdə doyma üçün fərqli beyin reaksiyaları. Diabet. 2000; 49 (5): 838-846. [PubMed]
  16. Gautier JF, Del Parigi A, Chen K, Salbe AD, Bandy D, Pratley RE, et al. Obez və yalın qadınlarda beyin fəaliyyətinə doymanın təsiri. Obezite Araşdırma. 2001; 9 (11): 676-684. [PubMed]
  17. Gearhardt AN, Yokum S, Orr PT, Stice E, Corbin WR, Brownell KD. Qida bağımlılığı ilə bağlı sinir əlaqələri. Ümumi Psixiatriya Arxivi. 2011; 68 (8): 808-816. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
  18. George MS, Anton RF, Bloomer C, Teneback C, Drobes DJ, Lorberbaum JP, və s. Alkoqollu maddələrə spirt xüsusi tövsiyələrə məruz qalan prefrontal korteks və anterior talamusun aktivləşdirilməsi. Ümumi Psixiatriya Arxivi. 2001; 58 (4): 345-352. [PubMed]
  19. Geliebter A, Ladell T, Logan M, Schneider T, Sharafi M, Hirsch J. Funksional MRI istifadə edərək, obez və yalın binge yeyənlərdə qida stimullarına olan məsuliyyət. İştaha. 2006; 46 (1): 31-35. [PubMed]
  20. Goebel R, Esposito F, Formisano E. Brainvoyager QX ilə funksional görüntü analizləri müsabiqəsinin (FIAC) məlumatlarının təhlili: Tək bir mövzudan cortically aligned qrup ümumi lineer model analizi və özünü təşkil edən qrup müstəqil komponent analizi. İnsan Brain Xəritəçəkmə. 2006; 27: 392-401. [PubMed]
  21. Goldstone AP, de Hernandez CG, Beaver JD, Muhammed K, Croese C, Bell G, et al. Oruc, yüksək kalorili qidalara qarşı beyin mükafat sistemlərini önə çəkir. Avropa Journal of Neuroscience. 2009; 30 (8): 1625-1635. [PubMed]
  22. Grusser SM, Wrase J, Klein S, Hermann D, Smolka MN, Ruf M və digərləri. Striatum və medial prefrontal korteksin cərrahi təsirinə bağlı aktivasiyası sonradan abstinent alkoqoliklərdə relapsın olması ilə əlaqədardır. Psixofarmakologiya. 2004; 175 (3): 296-302. [PubMed]
  23. Halgren E. Limbik sistemdə stimullaşdırılması ilə yaranan ruhi hadisələr. İnsan nevrologiyası. 1982; 1 (4): 251-260. [PubMed]
  24. Haase L, Green E, Murphy C. Males və qadınlar aç və doyma və mükafat sahələrində dadı zaman fərqli beyin aktivasiya göstərir. İştaha. 2011; 57 (2): 421-434. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
  25. Holsen LM, Zarcone JR, Brooks WM, Butler MG, Thompson TI, Ahluwalia JS, və s. Prader-willi sindromunda hiperfagiyanın altında olan sinir mexanizmləri. Obezite (Silver Spring, Md.) 2006; 14 (6): 1028-1037. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
  26. Karhunen LJ, Lappalainen RI, Vanninen EJ, Kuikka JT, Uusitupa MI. Obez və normal ağırlıqlı qadınlarda qida pozğunluğu zamanı regional serebral qan axını. Brain: Nöroloji Dergisi. 1997; 120 (Pt 9) (Pt 9): 1675-1684. [PubMed]
  27. Kelley AE, Baldo BA, Pratt WE, Will MJ. Kortikostriatal-hipotalamik dövrə və qida motivasiyası: Enerji, hərəkət və mükafatın inteqrasiyası. Fiziologiya və davranış. 2005; 86 (5): 773-795. [PubMed]
  28. Killgore WD, Gənc AD, Femia LA, Bogorodzki P, Rogowska J, Yurgelun-Todd DA. Yüksək və aşağı kalorili qidaları görmək zamanı kortikal və limbik aktivasiya. NeuroImage. 2003; 19 (4): 1381-1394. [PubMed]
  29. Kringelbach ML. Düşüncə üçün yem: Hedonik insan beynində homeostasisdən kənar təcrübə. Neuroscience. 2004; 126 (4): 807-819. [PubMed]
  30. Kringelbach ML, O'Doherty J, Rolls ET, Andrews C. İnsan orbitofrontal korteksinin maye qida stimuluna aktivləşdirilməsi onun subyektiv xoşluğu ilə əlaqəlidir. Serebral Korteks (New York, NY: 1991) 2003; 13 (10): 1064-1071. [PubMed]
  31. LaBar KS, Gitelman DR, Parrish TB, Kim YH, Nobre AC, Mesulam MM. Aclıq insanlarda qida stimuluna kortikolimbik aktivləşdirməni seçici şəkildə modullaşdırır. Davranış nevrologiyası. 2001; 115 (2): 493-500. [PubMed]
  32. Leidy HJ, Racki EM. Zülalla zəngin bir səhər yeməyinin əlavə edilməsi və kəskin iştaha nəzarəti və 'səhər yeməyini atlamayan' yeniyetmələrdə qida qəbuluna təsiri. Beynəlxalq Obezite Jurnalı (2005) 2010; 34 (7): 1125–1133. [PubMed]
  33. Martin LE, Holsen LM, Chambers RJ, Bruce A.Ş., Brooks WM, Zarcone JR, et al. Obez və sağlam ağırlıqlı yetkinlərdə qida motivasiya ilə əlaqəli neyron mexanizmlər. Obezite (Silver Spring, Md.) 2010; 18 (2): 254-260. [PubMed]
  34. Pritchard TC, Macaluso DA, Eslinger PJ. Insular korteks lezyonları olan xəstələrdə dadı qəbul edir. Davranış nevrologiyası. 1999; 113 (4): 663-671. [PubMed]
  35. Rigby NJ, Kumanyika S, James WP. Epidemiya qarşı: Qlobal həllər üçün ehtiyac. İctimai Sağlamlıq Siyasəti Jurnalı. 2004; 25 (3-4): 418-434. [PubMed]
  36. Rolls ET. Beyin və duyğu. New York: Oxford Universiteti Press; 1999.
  37. Rothemund Y, Preuschhof C, Bohner G, Bauknecht HC, Klingebiel R, Flor H, et al. Obez bireylerde yüksək kalorili vizual yem stimulları ilə dorsal striatumun diferensial aktivasiyası. NeuroImage. 2007; 37 (2): 410-421. [PubMed]
  38. Schacht JP, Anton RF, Randall PK, Li X, Henderson S, Myrick H. İstehlakçıya aid fMRI striatal cavabın sabitliyi: hiyerarxik lineer modelləşdirmə yanaşması. NeuroImage. 2011; 56: 61-68. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
  39. Stoeckel LE, Weller RE, Cook EW, 3rd, Twieg DB, Knowlton RC, Cox JE. Yüksək kalorili qidaların şəkillərinə cavab olaraq obez qadınlarda yaygın mükafat sistemi aktivləşdirməsi. NeuroImage. 2008; 41 (2): 636-647. [PubMed]
  40. Talairach J, Tournoux P. İnsan beyininin Co-planar steriotaksik atlası. 3-ölçülü mütənasib sistem: Serebral görüntülərə yanaşma. New York: Thieme Medical Publishers, Inc .; 1988.
  41. Tataranni PA, Gautier JF, Chen K, Uecker A, Bandy D, Salbe AD və et al. Pozitron emissiya tomoqrafiyasından istifadə edərək insanlarda aclıq və doymadan neyroanatomik əlaqələr. Amerika Birləşmiş Ştatlarının Milli Elmlər Akademiyasının tədqiqatları. 1999; 96 (8): 4569-4574. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
  42. Volkow ND, Fowler JS, Wang GJ, Swanson JM, Telang F. Dopamin və narkotik asılılığında Dopamin: Görüntüləmə tədqiqatları və müalicə nəticələrinin nəticələri. Nöroloji Arxivi. 2007; 64 (11): 1575-1579. [PubMed]
  43. Wang GJ, Volkow ND, Thanos PK, Fowler JS. Neyrofonksiyonel görüntüləmə tərəfindən qiymətləndirilən obezite və narkotik asılılığı arasında oxşarlıq: Konsepsiya nəzəriyyəsi. Addictive Diseases jurnalının. 2004; 23 (3): 39-53. [PubMed]