Alt çəki siçovulların sükroz (2008) üzərinə bingeing isə çekirdek accumbens ildə dopamin azad və blunted asetilkolin cavab var,

. Müəllif əlyazması; PMC 2015 Mar 12-də mövcuddur.

PMCID: PMC4357519

NIHMSID: NIHMS669569

mücərrəd

Hazırkı araşdırma siçovulların normal çəkiyə qarşı və kilolu olduqları zaman bir şəkər qabığı zamanı daha çox dopamin (DA) sərbəst buraxmasını yoxladı. Yemək böyüdükcə və doyma təmin edildikdə nüvədəki asetilkolin (ACh) normal olaraq artdığından, bir heyvanın kilo aldığı zaman ACh sərbəst buraxılmasının da olub olmadığını sınaqdan keçirdik. Siçovullar, gündəlik 8-saatlıq çowa girişdə saxlanıldı, ilk 10 h üçün mövcud olan 2% saxaroza məhlulu. Normal bədən çəkisi ilə 21 günündə həyata keçirilmiş mikrodializ, suda saxladığı suya cavab olaraq hüceyrədənkənar DA'nın 122% səviyyəsinə qədər artdığını ortaya qoydu. Extracellular ACh yemək sonunda zirvəyə çatdı. Sonra, siçovullar qida və saxaroza ilə məhdudlaşdılar ki, gündə 28 xNUMX% bədən çəkisi səviyyəsindəydilər. Yenidən sınaqdan keçirildikdə, bu heyvanlar saxaroza (85%) içərkən xeyli DA sərbəst buraxdılar, lakin ACh sərbəst buraxılmadı. Bir nəzarət qrupu eyni şəkildə sınaqdan keçirildi, ancaq 179, 1 və 21 günlərində şəkər verildi. Normal bədən çəkisi halında, nəzarət heyvanları 28 günündə saxaroza içərkən DA-da əhəmiyyətsiz bir artım göstərdi. Gündə 21, 28% bədən çəkisi səviyyəsində, nəzarət DA buraxılışında kiçik bir artım (85%) göstərdi; lakin bu, gündəlik şəkər çıxışı olan kilolu siçovullarda müşahidə olunan 124% -dən xeyli aşağı idi. Bu tapıntılar, bir heyvanın şəkər üzərində əyildiyi və arıqladığı zaman binge, heyvanların normal bir bədən çəkisi olduğuna nisbətən daha çox DA və daha az AC olduqda ortaya çıxdığını göstərir.

Keywords: şəkər, yeməyin məhdudlaşdırılması, mikrodializ, yemək pozğunluqları

Sui-istifadə dərmanları təbii qazandıran təcrübələr zamanı aktivləşdirilmiş həddindən artıq stimullaşdırıcı sinir yollarını gücləndirici təsir göstərir. (; ). Buna görə davranış və neyrokimyəvi əlaqələrin narkotik istifadəsi ilə aberrant yemək arasında əlaqəli olduğu bildirilmişdir. Xüsusilə, yeməkdən məhrumetmə və ya məhdudlaşdırma və dərmanların gücləndirici təsiri arasındakı əlaqə yaxşı sənədləşdirilmişdir (; ; ). Məhdud pəhrizdə saxlanılan az çəkili heyvanlar normal çəki həmkarları ilə müqayisədə sui-istifadə dərmanlarını daha asanlıqla axtarsınlar və özünü idarə etsinlər. Bu fenomen alkoqol, opiat və psixostimulyantlarla müşahidə olunan dərman sinifləri arasında göstərilmişdir (; ; ; ; ; ; ). Bundan əlavə, alkoqol, morfin və kokain kimi dərmanların təltifedici təsiri, qida məhdudlaşdıran heyvanlarda yanal-hipotalamik özünü stimullaşdırma həddinin aşağı salınması ilə ölçülür (; ).

Bu fenomen üçün mümkün olan bir nörokimyəvi əsas, həm qida, həm də dərman istehlakının gücləndirici dəyərinin mezolimbik dopamin (DA) sistemindəki fəaliyyətlə əlaqəli olduğunu göstərən işdən irəli gəlir.; ; ; ). Siçovullarda 20-30% normal çəkidən aşağı düşdükdə, nüvədəki baza hüceyrədaxili DA (NAc) 50% qədər azalır (,). Daha az ağır çəki itkisi olan siçovullarda NAc-da bazal DA səviyyələrində müşahidə olunan fərqlər yoxdur (10-20%) (; ). Kilolu heyvanlar amfetaminin accumbens infuziyasına cavab olaraq NA-da DA miqdarının artmasını göstərir () və onlar da amfetaminin intraventrikulyar infuziyalarına cavab olaraq inkişaf etmiş lokomotor həssaslığı nümayiş etdirirlər (; ).

Bəzi sui-istifadə dərmanlarının təsirinə bənzər bir şəkər məhlulu üzərində təkrarən gündəlik bükülmə (10% saxaroza və ya 25% qlükoza) davranış asılılıq əlamətləri ilə nəticələnə bilər (). Bingeing, diskret bir müddət ərzində istehlak ediləndən daha çox miqdarda yemək istehlakı olaraq təyin olunur (). Şəkər bükülməsindən yaranan asılılıq əlamətlərinə opiat kimi çəkilmə əlamətləri, inkişaf etmiş amfetamin təsirli hiperaktivlik və alkoqol istehlakının artması daxildir (). Şəkər bingeing siçovulları da hər gün şəkər dadına cavab olaraq NAc-da DA sərbəst buraxır (; ), əksər sui-istifadə dərmanlarına keyfiyyətcə bənzər bir təsir () və təkrarlanan, ləzzətli qida istehlakının azalan təsirindən fərqli olaraq (). Bu səbəblərə görə, kilolu siçovulların normal bədən çəkisi nəzarəti ilə müqayisə edildiyi zaman şəkər üzərində əyilməsindən sonra NAc-da gücləndirilmiş DA reaksiya göstərəcəyini ehtimal etdik. Bu da böyüdülmə ilə artdığı göstərilən asetilkolinin (ACh) olduğu proqnozlaşdırıldı (; ), azaldılmış və ya yavaş doyma səbəbiylə kilolu siçovullarda gecikmiş və ya gecikmiş olar. Bu məlumatlardan bəziləri əvvəlki bir araşdırma sənədində müzakirə edilmişdir ().

Təcrübəli prosedurlar

Mövzular və cərrahiyyə

Kişi Sprague - Dawley siçovulları (300 - 325 g) Taconic Farms-dan (Germantown, NY, ABŞ) alınmış və əksinə çevrilmiş 12-saatlıq yüngül / qaranlıq dövrdə ayrıca yerləşdirilmişdir. Bütün prosedurlar Princeton Universitetinin İnstitusional Heyvanlara Qayğı və İstifadə Komitəsi tərəfindən təsdiq edilmiş və heyvanların etik istifadəsinə dair Milli Səhiyyə İnstitutlarına uyğunlaşdırılmışdır. Heyvanların istifadəsini və əziyyətlərini minimuma endirmək üçün səy göstərildi. Su mikrodializ testləri istisna olmaqla davamlı olaraq mövcud idi.

Bütün siçovullar mikrodializ üçün implant bələdçi kanülləri əməliyyatı edildi. 20 mq / kq xylazin və 100 mq / kq ketamin (ip) ilə anesteziya edildi, lazım olduqda ketamin ilə əlavə edildi. İkitərəfli 21 ölçü paslanmayan poladdan hazırlanan bələdçi valları posterior medial accumbens qabığına yönəldilmişdir (ön: + 1.2 mm, yanal: 0.8 mm və ventral: 4.0 mm, müvafiq olaraq bregma, midsagittal sinus və səviyyəli kəllə səthi). Mikrodializ zondları daha sonra daxil edildi (aşağıya bax) və başqa bir 5 mm ventrally genişləndirildi.

Davranış prosedurları

Təxminən 1 həftəlik cərrahi bərpadan sonra təcrübə qrupu (n= 7) 16-saatlıq gündəlik qida məhdudlaşdırılması (12 h işıq və 4 h qaranlıqda, heç bir qida yoxdur), 2-saat 10% saxaroza həllinə (qaranlıqdan 4th-6th s) qədər davam etdi ) və 8-saat gəmirici çowa (qaranlıq başlanğıcın 4-ci saatdan). Bu məhdud giriş proseduru asılılıq əlamətlərini aşkar etmək üçün əvvəllər istifadə etdiyimizə nisbətən bir az fərqlidir, lakin buna bənzər bir çox cəhətdən (). Nəzarət qrupu (n= 7) bu cədvəldə 1 və 21 günündə saxlanıldı və çow mövcud idi ad libitum aralıqda. 21 günündə, aşağıda göstərildiyi kimi, mikrodealiz aparıldı.

22 günündən başlayaraq, bütün siçovullar bədən çəkisində tədricən gələn həftə ərzində başlanğıc çəkisinin 85% -ə qədər azaldıldı. Təcrübə qrupu gündə 5 g çow və 2 h üçün saxaroza məhlulu əldə etməklə məhdudlaşdı, lakin verilən saxaroza miqdarı 19-21 günləri ərzində hər bir heyvanın istehlak etdiyi orta miqdarla məhdudlaşdı. Bu, heyvanların kilo alması və həddindən artıq miqdarda saxaroza istehlak edərək mövcud kalorilərin olmamasını təmin etməməsi üçün edildi. Nəzarət qrupu da eyni dərəcədə çəki azaltdı, lakin bu dövrdə mikrodializ sessiyasında 28 gün istisna olmaqla saxaroza çıxışı yox idi. Bədən çəkiləri gündəlik çəki azaltma dövründə qeydə alındı ​​və heyvanlar sabit nisbətdə arıqlamadıqları təqdirdə, gündə 85 ilə bədən çəkisinin 28% səviyyəsində olardı, ertəsi gün onlara biraz daha az çow verildi.

Microdializ prosedurları

In vivo mikrodializ, NAc qabığında hüceyrədənkənar DA və ACh sərbəst buraxılmasını ölçmək üçün istifadə edilmişdir. Microdializ probları silisium şüşə borudan (37) qurulmuşdur μm daxili diametri, Polymicro Technologies Inc, Phoenix, AZ, ABŞ) bir 26 ölçülü paslanmayan polad borudan, epoksi ilə sonunda möhürlənmiş selüloz borusunun mikrodializ ucu ilə (Spectrum Medical Co., Los Angeles, CA, USA, 6000 molekulyar çəki, 0.2 mm xarici diametri × 2.0 mm uzun) ((). 20 günündə, mikrodializ zondları, nörotransmitterin sabitləşməsinə imkan vermək üçün kolleksiyalardan ən az 18 saat əvvəl yerləşmiş və sementlənmişdir. Problar tamponlu Ringer həlli ilə mükəmməlləşdirildi (142 mM NaCl, 3.9 mM KCl, 1.2 mM CaCl)2, 1.0 mM MgCl2, 1.35 mM Na2HPO4, 0.3 mM NaH2PO4, pH 7.35) 0.5 axını sürətində μl / dəq gecədə və 1.3 μTəcrübə 2 günündən əvvəl 21 saat əvvəl l / dəq. Neostigmine (0.3) μM) fermentatik deqradasiyaya mane olmaqla ACh-nin bazal bərpasını yaxşılaşdırmaq üçün perfuziya mayesinə əlavə edilmişdir.

Normal bədən çəkisi ilə 21 günündə, saxaroza girmədən əvvəl üç ardıcıl 30 dəqiqəlik nümunə toplanmışdır. Bundan sonra bütün siçovullar verildi ad libitum yalnız hər 2 min toplanmış nümunələrlə 30 saat üçün saxaroza daxil olmaq. Post-nümunələr saxaroza girişindən sonra toplanmışdır, bu müddət ərzində siçovulların saxaroza və ya çowa çıxışı olmur. Hər nümunə parçalandı; yarısı DA analizi üçün və yarısı ACh üçün.

21 günündə edilən təcrübədən sonra heyvanlar yuxarıda göstərildiyi kimi çəki azaldılmışdır. 27 günündə onlar diyaliz qəfəslərinə qaytarıldı. NAc-a kontralateral tərəfdə (siçovullar arasında balanslaşdırılmış) yeni bir mikdializ zondu qoyuldu və bir gecədə sabitləşmək üçün mükəmməlləşdirildi. 28 günündə, 21 günündə olduğu kimi eyni mikdializ prosedurlarına əməl olundu, bu müddət istisna olmaqla, heyvanlar çəki azaldılmış vəziyyətdə idilər və istehlakına icazə verilən saxaroza miqdarı gün ərzində hər bir heyvan üçün orta qəbulda sıxıldı. 19 - 21.

DA və ACh təhlilləri

DA və onun metabolitləri, 3,4-dihydroxy-phenylacetic turşusu (DOPAC) və homovanillic turşusu (HVA), elektrokimyəvi aşkarlama (HPLC-EC) ilə tərs faza, yüksək performanslı maye xromatoqrafiyası ilə təhlil edilmişdir. Nümunələr bir 20- a vurulduμl 10-mm çubuq və 3.2 ilə bir 3 sm sütuna aparan nümunə döngəsi μm C18 qablaşdırma (Brownlee Co. Model 6213, San Jose, CA, ABŞ). Mobil fazada 60 mM NaH var2PO4, 100 μM EDTA, 1.24 mM CH3(CH2)6SO3Na · H2O, və 5% vol / vol MeOH. DA, DOPAC və HVA + 5100 mV-də quraşdırılmış kondisioner potensialı və iş hüceyrə potensialı ilə bir Кулometrik detektor (ESA Co. Model 500A, Chelmsford, MA, ABŞ) ilə ölçüldü.

ACh bir 20- istifadə edərək əks faza HPLC-EC ilə ölçüldüμl 10 sm C18 analitik sütunu olan nümunə döngəsi (Chrompack Inc., Palo Alto, CA, ABŞ). ACh betain və hidrogen peroksidə çevrildi (H2O2) immobilizasiya olunmuş bir ferment reaktoru (Sigma, St Louis, MO, ABŞ) olan asetilkolinesteraza və kolin oksidazı. Mobil faza 200 mM K idi3PO4 pH 8.0-da Bir amperometrik detektor istifadə edilmişdir (EG&G Princeton Applied Research, Law-renceville, NJ, ABŞ). H2O2 bir Ag-AgCl istinad elektroduna (EG&G Princeton Tətbiqi Tədqiqat) görə 500 mV-də təyin edilmiş bir platin elektrodda (BAS, West Lafayette, IN, ABŞ) oksidləşdi.

Histoloji

Təcrübənin sonunda mikrodializ zondunun yerləşdirilməsini yoxlamaq üçün histoloji aparıldı. Siçovullar, natrium pentobarbital həddindən artıq dozada qəbul etdilər və dərin anesteziya edildikdə, xNUMX% duzlu, ardınca 0.9% formaldehid ilə intracardally mükəmməlləşdirildi. Beyinlər çıxarıldı, donduruldu və 10-a kəsildi μzibil ucları olan yerlər tapıldıqdan və atlasdan istifadə olunana qədər bükülmüş yerlərdən başlayaraq m hissələr .

Məlumatların təhlili

Saxaroza suqəbuledici ən yaxın ml qeyd edildi və qruplararası suqəbuledici boşalmadan təhlil edildi t- gündəlik 21-da gündəlik şəkər bingeing qrupu ilə şəkərin iki qat qrupu arasındakı qəbulları müqayisə edin. Gündəlik şəkər qəbulu və bazal DA səviyyələri birtərəfli təkrarlanan ölçü dəyişməsi analizi (ANOVA) tərəfindən təhlil edilmişdir. Kilo məhdudlaşdırma mərhələsindəki bədən çəkiləri qruplar arasında ANOVA iki istiqamətli təkrar tədbirləri ilə müqayisə edildi. Mikrodializ məlumatları əsas xəttin faizinə qədər normallaşdırıldı və ANOVA'nın bir və ya iki tərəfli təkrar tədbirləri ilə təhlil edildi. Post hoc Tukey'in Dürüst Fərqli Testləri haqlı olduqda istifadə edildi.

NƏTİCƏLƏR

DA sərbəst buraxılması şəkər bingeing siçovulların bədən çəkisi azaldılması ilə artır

Normal bir bədən çəkisi halında, hər gün 2-saat şəkər əldə edən siçovullar 21 gün ərzində suqəbuledici artırdı (F(20,230) = 6.02, P<0.001, Əncir 1), və gündə 21, yalnız 1 və 21 günlərində çıxışı olan nəzarət qrupundan daha çox istehlak etdilər (t(16) = 4.84, P<0.001; 16.2 ± 1.5 kcal-a uyğun olaraq 3.9 ± 1 kcal).

Əncir 1 

Normal bir bədən çəkisi ilə 21 gün ərzində gündəlik şəkər qəbulu. 2 saat şəkər əldə etmək imkanı olan siçovullar üçün vaxt keçdikcə suqəbuledici xeyli artdı. Nəzarət qrupu 1 və 21 günlərində təxminən eyni miqdarda içki içdi.

Bazal DA səviyyələri aşağıdakılar idi: Normal bədən ağırlığında 2-h gündəlik şəkər qrupu (gün 21) = 0.75 ± 0.18 fmol; 2-saat gündəlik çəki azaldılmış bədən çəkisi (gün 28) = 0.88 ± 0.35 fmol; Normal bədən çəkisi (2 gün) = 21 ± 1.03 fmol olan 0.17-h şəkər iki dəfə nəzarət qrupu; 2-h şəkər iki dəfə nəzarət qrupu azaldılmış bədən çəkisi (gün 28) = 0.78 ± 0.24 fmol, qruplar arasında ciddi fərqlər olmur.

Gündəlik saxaroza bəxş edən eksperimental qrup üçün normal bədən çəkisi ilə 21 günündə həyata keçirilmiş mikrodializ, içmə sukrozuna cavab olaraq hüceyrədaxili DA-nın 122 ± 4% -ə qədər artdığını aşkar etdi (gün 21:F(6,48) = 8.23, P<0.001, Şəkil 2A). Nəzarət heyvanları, 21 günündə, ikinci dəfə saxaroza içərkən DA-da ciddi bir artım göstərmədi.

Əncir 2 

Siçovullar normal bədən çəkisindən sonra yenidən 85% bədən çəkisinə düşdükdə, Accumens DA və ACh sərbəst buraxılır. (A) DA normal bədən çəkisi daxilində 21 gün ərzində şəkər içməyə cavab olaraq sərbəst buraxılır və (B) bu sərbəst buraxılır (179% -ə qədər) ...

Kilo azaldılması mərhələsində hər iki qrupdakı siçovulların bədən çəkiləri 85 gün ərzində davamlı olaraq 7% -ə düşdü (müvafiq olaraq 86 ± 1.5% və 82 ± 1.2%, təcrübi və nəzarət qrupları). 28 günündə, 85% bədən çəkisi halında, nəzarət qrupu ilə müqayisədə (179 ± 14%) nisbətdə şəkər (124 ± 6%) içdikdə, NAc-da bingeing edən siçovullar NAc-da daha çox DA buraxdı; F(6,72) = 3.98, P<0.002, Şəkil 2B).

Zamanla hər qrupu müqayisə edərkən, normal bədən çəkisi ilə müqayisədə azaldılmış bədən çəkisi olduqda, DN sərbəstliyi 2-saatlıq gündəlik şəkər qrupu üçün xeyli çox idi (F(1,7) = 19.93, P<0.005). Normal və azalmış bədən çəkisində DA-da bənzər bir artım göstərən 2 saatlıq şəkər iki dəfə nəzarət qrupunda bu təsir müşahidə edilmədi.

DOPAC və HVA üçün məlumatların təhlili təqdim olunur Cədvəl 1. Metabolitlərin səviyyəsi, nəzarət qrupu ilə müqayisədə gündəlik binge qrupu üçün daha çox idi və qida məhdudlaşdırması ilə əhəmiyyətli dərəcədə dəyişmədi.

Cədvəl 1 

Normal və azaldılmış bədən çəkisi ilə hər gün yeyən heyvanlarda DA metabolit səviyyəsi (DOPAC və HVA) və normal və azaldılmış bədən çəkisində yalnız bir neçə dəfə şəkər əldə etməyi nəzarət edir.

ACh sərbəst buraxılması, kilolu olduqları zaman şəkər bingeing siçovullarında azalır

Gündə 21, normal bədən çəkisi halında, hüceyrədənkənar ACh şəkər yemək zamanı artdı və binge qrupu üçün sonunda zirvəyə yüksəldi (gün 21: 127 ± 10%, F(6,48) = 3.11, P<0.005, Şəkil 2C); lakin, 28 günündə siçovullar az çəkilərkən ACh effekti yox oldu (təməlin 100 ± 6%). Digər tərəfdən nəzarət heyvanları, yeməyin sonunda hər iki normal çəkidə (177 ± 7%, F(6,36) = 4.59, P<0.005; Şəkil 2C) və azaldılmış bədən çəkisi (116 ± 6%, F(6,36) = 3.94, P<0.005; Şəkil 2D).

Mikrodializ zondları əsasən NAcın medial qabıq bölgəsində yerləşirdi (Əncir 3).

Əncir 3 

Histoloji, mikdializ nümunələrinin ilk növbədə medial NAc qabığından çəkildiyini ortaya qoydu. AcbC = accumbens nüvəsi, CPu = caudate, aca = anterior komissiya.

MÜZAKİRƏ

Şəkərdən qaynaqlanan DA sərbəstliyi aşağı bədən çəkisində bingeing siçovullarda artır

Əldə edilən məlumatlar, diş ətini çəkən heyvanların bir şəkər məhlulu yediyini və sonra arıqladığını, NAc-da DA ifrazının normal bədən çəkisinə nisbətən daha çox artım olduğunu və aşağı çəkidə binge olmayan heyvanlardan daha çox olduğunu göstərir. Əvvəlki bir araşdırmada, kilolu siçovullara adi çow bəslənildikdə və ya sistemli amfetamin və ya morfin verildikdə, genişlənmiş DA sərbəst buraxılması müşahidə edilməmişdir; Lakin, amfetamin birbaşa NAc-a verildikdə, Vesikulyar DA-nın yığıldığını bildirərək daha çox DA buraxdı (). Bazal səviyyədəki dəyişikliklər, sərbəst buraxılan miqdar və reseptorun bağlanması, heyvanların az çəki olduqda dərmanların daha da güclənməsinə səbəb ola bilər (; ; ; ; ; ). Mövcud məlumatlar, artan azadlığın, qida məhdudlaşdırıldığı zaman şəkər bükülməsinin bir amil olduğunu göstərir.

NAc'ın inkişaf etmiş DA artması ACh sərbəst buraxılması ilə əlaqələndirilir. Əvvəllər göstərdik ki, qidalanma yavaşladıqda NAc-dakı ACh normaları yemək zamanı normal olaraq artır () və qidalanma dayandıqda zirvəyə qalxa bilər (; ). scopolamine ilə muscarinic reseptorların antagonism qidalanma inhibe olduğunu göstərməklə, doymuşluq ACH artırılması üçün bir rol təklif etdi. Bu dərman qismən dolayı yolla hüceyrədənkənar ACh səviyyəsini artıraraq hərəkət edə bilər (). Bu araşdırmada, heyvanların bədən çəkisi az olduqda, ACh sərbəst buraxıldı. Bu xırdalanmış ACh sərbəstliyi kalorili suqəbuledici olmadan baş verdi, çünki həm 2-saat, həm də nəzarət siçovulları normal və azaldılmış bədən çəkilərində oxşar miqdarda şəkər istehlak etdilər. Beləliklə, gərginləşdirilmiş ACh sərbəst buraxılması şəkər doymasını azaltmaqda rol oynaya bilər. DA ilə əldə edilən nəticələrlə birlikdə, DA'nın artan faiz artımı və azalmış ACh doyma amili səbəbiylə qidalanma məhdud olan heyvanlarda bingeing daha da gücləndirici ola bilər.

Binge, aşağı bədən çəkisi ilə yemək

Hazırkı təcrübədə, əvvəllər göstərdiyimiz şəkər binge yeyən modelin davranışları və neyrokimyəvi dəyişiklikləri, sui-istifadə dərmanları ilə görülənlər kimi keyfiyyətcə ortaya qoyması üçün dəyişdirilmiş bir versiyasından istifadə olunur (; ). Əsas fərqlər, saxaroza (2 h vs 12 h) nisbətən daha məhdud bir dövrdür və bədən çəkisini 85% -ə endirmək üçün qida məhdudlaşdırmasıdır. Hazırkı araşdırmada olduğu kimi bir həftə ərzində 85% və ya daha çox çəki azaldılması başqaları tərəfindən istifadə edilmişdir (; ). Modelə edilən bu dəyişikliklər 1) kilo itkisini asanlaşdırmaq üçün daxil edilmişdir; 2) binge yemək yeyən davranışın daha qısa giriş dövrləri ilə də modelləşdirilə biləcəyini və 3) şəkər bükülməsinin daha da güclənə biləcəyi təklifini sınamaq üçün təyin olundu DA azad, azaldılmış bədən çəkisi ilə.

Bu əlyazmada təsvir olunan modellə yanaşı binge yeməyin digər modelləri də təsvir edilmişdir (; ; ), bunlardan bəziləri heyvanların xroniki olaraq qida məhdudlaşdırıldığı zaman bingeing davranışının gücləndiyini göstərdi (; ). Digər modellər şəkər, piylər və / və ya şirin-yağ qarışıqları kimi ləzzətli qidalar üçün qısa müddətli (məsələn, 1 və ya 2 h) istifadə etmişdir (; ; ).

Bu hesabat, azaldılmış bədən ağırlığında ikən bir şəkər məhlulunun təkrar yeyilməsinə cavab olaraq NAc-da inkişaf etmiş DA sərbəst buraxılmasını göstərərək ədəbiyyatı genişləndirir. 20-saatlıq qida məhdudluğunun xoş bir həll içməyə cavab olaraq accumbens DA sərbəst buraxılmasını artırdığını göstərdi. Kəskin qida məhdudiyyətinin, yeniliyin olmaması səbəbindən reaksiya aldıqdan sonra NAc-də DA azad etməsini bərpa edə biləcəyini tapdı. Gündəlik 12-saatlıq qida məhdudiyyətinin, bu pəhrizdə 3 həftədən sonra da, NAc-da DA sərbəst buraxılan DA-nın azad edildiyini bildirdik (). Hazırkı nəticələr bütün bu tapıntıları dəstəkləyir və bundan əlavə siçovulların kilolu olduqda bədənin yeyilməsi şəklində xoş bir həllə təkrar məruz qalmasının DA ifrazatını artıra biləcəyini göstərir. Hazırkı işdə istifadə olunan saxaroza məhlulunun dadlılığının nəticələrə qismən cavabdeh olması gözlənilir. Yağdan (), sukroz () və saxaroza dadı () hamısı normal çəkidə NAc içində DA sərbəst buraxıldığı, yeyilən heyvanlarda bu qidaların və digər ləzzətlərin hamısının indiki şəkərlə göstərildiyi kimi, az çəkili heyvanlarda DA sərbəst buraxılacağı proqnozlaşdırılır. öyrənmək.

Yemək pozğunluğuna bir qapı?

Qısa müddətli dövrlər, insanlarda DSM-IV-TR tərəfindən müəyyən edilən 2 saat həddindən artıq yemək həddindən artıq çox yemək yeməyi modelləşdirə bilər (). Qısa müddətə çatma, bəzi məhdudlaşdırıcı tip yemək pozğunluqlarının bir nümunəsi olaraq aşağı bədən çəkisində binge yeməyi müzakirə edilərkən xüsusilə aktualdır. Bu binge qidalanma epizodları, yemək yeyə bilmədiyi kimi bir hissənin olmaması ilə müşayiət olunur. Klinik olaraq, binge yeyən epizodlar üç və ya daha çoxu ilə əlaqələndirilir: 1) özünü narahat hiss etməyincə yemək, 2) fiziki cəhətdən ac olmadığı zaman çox miqdarda yemək yeyir; 3) normaldan daha sürətli yeyir, 4) tək yemək çünki biri nə qədər yediklərindən xəcalət çəkir, 4) həddindən artıq yeməkdən sonra iyrənc, depresif və ya günahkar hiss edir və ya 5) binge yeməklə bağlı narahatlıq və ya narahatlıq qeyd olunur. Binge yemək pozğunluğunun diaqnostik meyarlarına cavab vermək üçün, 2 ay ərzində orta hesabla həftədə ən azı 6 gün olmalıdır. DA üçün bir rol, yemək yeyən xəstələrin DA nəql edən gendə bir polimorfizm olduğunu nümayiş etdirən tədqiqatlar təklif edilmişdir (). Ayrıca, binge yeyən pozğunluğu olan xəstələr, D1 reseptorlarının sıxlığının azalması ilə əlaqəli A2 allelinin olması da daxil olmaqla dəyişdirilmiş mükafat həssaslığının göstəricisini göstərir.). Birlikdə, bu gen dəyişiklikləri, yemək yeyən xəstələrin bildirdikləri yeməyə dəyişdirilmiş hedonik reaksiyalara səbəb olan DA yenidən başlamasının pozulmasına səbəb ola bilər ().

Bənzər nəticələr bulimia sinirozu olan xəstələrdə aşkar edilmişdir. Bu yemək pozğunluğu ilə xəstələr yemək yeyirlər və sonra həddindən artıq məşq və ya qida məhrumluğu ilə qəbul edilmiş kaloriləri təmizləmək üçün kompensasiya tədbirləri görürlər. Bu xəstələr möhkəmləndirmədə iştirak edən beyin sahələrində dəyişiklik göstərir. Xüsusilə, bərpaedici bulimiklər, qlükoza qəbul etməsinə cavab olaraq mükafat gözləməsində rol oynayan beyin bölgəsi olan ön cingül korteksinin aktivləşməsinə səbəb oldu (). Bu tapıntı, bu cür şəxslərin qidaların gücləndirici tərəflərinə azaldılmış bir reaksiya verə biləcəyini və beləliklə həddindən artıq olmasına həssas olacağını göstərir. Hazırkı təcrübədə, aşağı bədən çəkisində binge yemək, accumbens DA sərbəst buraxılmasının artması ilə nəticələndi. Bu, DA-nın bingeing epizodlarının ardından özünü bulandıran qida məhdudlaşdırması ilə bulimics ilə müşahidə olunan təltif effektlərindəki rolunu dəstəkləyir.

NƏTİCƏ

Başqa yerlərdə nəzərdən keçirildiyi kimi, əvvəllər şəkər bingeing davranışları və sui-istifadə narkotik ilə müşahidə olunanlara bənzər neyrokimyəvi dəyişikliklərə səbəb olduğu göstərilmişdir (). Mövcud tapıntılar, binge yemək tarixi olan siçovullarda, aşağı bədən çəkisindəki ləzzətli bir qida (saxaroza) əldə etməsinin, DA-nın eyni vaxtda artması və NAc-də azalmış ACh sərbəst buraxılması ilə əlaqəli olduğunu göstərir. Bu şəkərin təsirini sui-istifadə maddəsi kimi daha çox edə bilər. Biyənin şəkər yeyməsi "asılılıq" vəziyyətinə səbəb ola bilər (). Aşağı bədən çəkisi ilə binge edərkən meydana gələn ACh'nin əksik artım olmadan DA'nın artan sərbəst buraxılması, burada göstərildiyi kimi, yemək yeməyi əbədiləşdirir və bəzi yemək pozğunluqlarına xas olan asılılıq kimi davranışa kömək edə bilər.

Minnətdarlıq

Bu tədqiqat MH-65024 (BT Walsh-da NY Psixiatrik İnst. / Kolumbiya Univ. Və BGH et al.), DA-10608 (BGH-yə) və DA-16458 və DK-79793 (NMA-ya üzv olmaq) tərəfindən dəstəkləndi. Miriam Bocarsly və Jacqueline Sullivan əlyazmanın hazırlanmasında göstərdikləri köməyə görə təşəkkür edirik. Burada təqdim olunan məlumatlar icmal sənədində müzakirə edilmişdir ().

İxtisarlar

AChasetilkolin
ANOVAvaryansın təhlili
DAdopamin
DOPAC3,4-dihidroxy-fenilasetik turşu
HPLC-ECelektrokimyəvi aşkarlanması ilə yüksək performanslı maye kromatoqrafiya
HVAhomovanil turşusu
NAcnüvə akumbens
 

References

  • Amerika Psixiatrik Assosiasiyası. Psixi pozğunluqların diaqnostik və statistik kitabı dördüncü nəşr mətnə ​​düzəliş (DSM-IV-TR) Washington, DC: Amerika Psixiatrik Assosiasiyası; 2000.
  • Avena NM. Şəkər asılılığının bir heyvan modeli istifadə edərək binge yeyən asılılıq kimi xüsusiyyətlərini araşdırır. Exp Clin Psychopharmacol. 2007; 15: 481-491. [PubMed]
  • Avena NM, Rada P, Hoebel BG. Şəkər asılılığının sübutu: Aralıq, həddindən artıq şəkər qəbulunun davranış və neyrokimyəvi təsirləri. Neurosci Biobehav Rev. 2008; 32: 20-39. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
  • Avena NM, Rada P, Moise N, Hoebel BG. Sucrose sham bir binge cədvəli qidalanma ardıcıl olaraq accumbens dopamin azad və asetilkolin doyma cavabını aradan qaldırır. Neuroscience. 2006; 139: 813-820. [PubMed]
  • Bassareo V, Di Chiara G. Mesolimbik dopamin ötürülməsinin iştahı stimullaşdırılması və onun motivasion vəziyyətlə əlaqələndirilməsi ilə bağlı qidalanma səbəbli modulyasiya. Eur J Neurosci. 1999; 11: 4389-4397. [PubMed]
  • Bell SM, Stewart RB, Thompson SC, Meisch RA. Qida qüsuru siçovullarda kokainlə əlaqəli yer seçimi və lokomotor aktivliyi artırır. Psixofarmakologiya (Berl) 1997; 131: 1-8. [PubMed]
  • Berner LA, Avena NM, Hoebel BG. Şirin-yağlı bir pəhriz əldə etməklə siçovullarda bingeing, özünü məhdudlaşdırmaq və bədən çəkisini artırmaq. Piylənmə. 2008 doi: 10.1038 / oby.2008.328. Epub çapdan qabaq. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Boggiano MM, Chandler PC, Viana JB, Oswald KD, Maldonado CR, Wauford PK. Qarışıq diyet və stres, palçıqlı yeyən siçovullarda opioidlərə şişirdilmiş cavab verir. Behav Neurosci. 2005; 119: 1207-1214. [PubMed]
  • Cabeza de Vaca S, Carr KD. Yemək məhdudiyyəti sui-istifadə edilən dərmanların mərkəzi mükafat təsirini artırır. J Neurosci. 1998; 18: 7502 –7510. [PubMed]
  • Cadoni C, Solinas M, Valentini V, Di Chiara G. Yeməyin məhdudlaşdırılması ilə seçici psixostimulyator həssaslığı: accumbens qabığında və əsas dopamində differensial dəyişikliklər. Eur J Neurosci. 2003; 18: 2326 –2334. [PubMed]
  • Carr KD. Dərman mükafatının xroniki qida məhdudlaşdırılması ilə artırılması: davranış dəlilləri və əsas mexanizmlər. Fiziol Behav. 2002; 76: 353 –364. [PubMed]
  • Carr KD, Kim GY, Cabeza de Vaca S. Siçovullarda xroniki qidalanma məhdudlaşdırılması kokain və delta1 opioid agonisti, DPDPE-ni artırır, lakin delta2 agonisti, deltorfin-II deyil. Psixofarmakologiya (Berl) 2000; 152: 200-207. [PubMed]
  • Carroll ME. Sıçanlarda kokain axtarış davranışının saxlanmasına və bərpasına ərzaq məhrumiyyətinin rolu. Drug Alkoqolundan asılıdır. 1985; 16: 95-109. [PubMed]
  • Carroll ME, Meisch RA. Siçovullarda etonitazen istehlakına qida məhrumluğunun təsiri. Farmakol Biokim Behav. 1979; 10: 155 –159. [PubMed]
  • Carroll ME, Stotz DC. Rhesus meymunları tərəfindən oral d-amfetamin və ketaminin özünü idarəetmə: qida məhrumiyyətlərinin təsirləri. J Pharmacol Exp Ther. 1983; 227: 28 –34. [PubMed]
  • Chau DT, Rada P, Kosloff RA, Taylor JL, Hoebel BG. Nucleus, davranış depressiyasını idarə edən muskarin reseptorlarını artırır: Porsolt üzmə testində yerli M1 antaqonistinin antidepresan təsirləri. Nevrologiya. 2001; 104: 791 –798. [PubMed]
  • Corwin RL, Buda-Levin A. Binge tipli yeməyin davranış modelləri. Fiziol Behav. 2004; 82: 123 –130. [PubMed]
  • Corwin RL, Wojnicki FH, Fisher JO, Dimitriou SG, Rice HB, Young MA. Pəhriz yağ seçiminə məhdud giriş, siçovullarda bədən tərkibinə deyil, həzm etmə davranışına təsir göstərir. Fiziol Behav. 1998; 65: 545 –553. [PubMed]
  • Davis C, Levitan RD, Kaplan AS, Carter J, Reid C, Curtis C, Patte K, Hwang R, Kennedy JL. Mükafat həssaslığı və D2 dopamin reseptoru geni: binge yemək pozğunluğunun vəziyyətinə nəzarət tədqiqi. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psixiatriya. 2008; 32: 620 –628. [PubMed]
  • Deroche V, Marinelli M, Maccari S, Le Moal M, Simon H, Piazza PV. Stressə səbəb olan həssaslıq və qlükokortikoidlər. I. Amfetamin və morfinin dopamin asılı lokomotor təsirinin həssaslığı stresə səbəb olan kortikosteron ifrazatından asılıdır. J Neurosci. 1995; 15: 7181 –7188. [PubMed]
  • Di Chiara G, Bassareo V. Mükafat sistemi və asılılıq: dopamin nə edir və etmir. Curr Opin Pharmacol. 2007; 7: 69 –76. [PubMed]
  • Di Chiara G, Imperato A. İnsanlar tərəfindən istismar edilən dərmanlar sərbəst hərəkət edən siçovulların mesolimbik sistemində sinaptik dopamin konsentrasiyalarını artırır. Proc Natl Acad Sci ABŞ A. 1988; 85: 5274-5278. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
  • Frank GK, Wagner A, Achenbach S, McConaha C, Skovira K, Aizenstein H, Carter CS, Kaye WH. Qadınlarda dəyişdirilmiş beyin fəaliyyəti, qlükoza problemindən sonra bulimik tipli yemək pozğunluqlarından qurtuldu: pilot tədqiqat. Int J Yemək Razılığı. 2006; 39: 76 –79. [PubMed]
  • Hagan MM, Moss DE. Sıçanlarda qəbul edilə bilən yeməklərdən faydalanmaq üçün fasiləsiz axmaqlıqlarla məhdudlaşdırma tarixindən sonra binge-yemək nümunələrinin davamlılığı: bulimiya nervoza üçün təsirlər. Int J Eat Bozukluğu. 1997; 22: 411-420. [PubMed]
  • Hernandez L, Stanley BG, Hoebel BG. Kiçik, çıxarıla bilən mikrodializ zondu. Həyat Elmi. 1986; 39: 2629 –2637. [PubMed]
  • Hoebel BG. Qida və dərman mükafatında beynin nörotransmitterləri. Am J Clin Nutr. 1985; 42: 1133-1150. [PubMed]
  • Hoebel BG, Avena NM, Rada P. Akumbens dopamin-asetilkolin balansında yanaşma və qaçma. Curr Opin Pharmacol. 2007; 7: 617-627. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
  • Hoebel BG, Rada P, Mark GP, Pothos E. Gücləndirmə və inhibe üçün sinir sistemləri: Yemək, asılılıq və depressiya ilə əlaqəlidir. In: Kahneman D, et al., Redaktorlar. Rifah: hedonik psixologiyanın əsasları. New York: Russell Sage Vəqfi; 1999. s. 558 - 572.
  • Kelley AE, Berridge KC. Təbii mükafatların neyrokimyası: asılılıq verən dərmanlara aiddir. J Neurosci. 2002; 22: 3306-3311. [PubMed]
  • Liang NC, Hajnal A, Norgren R. Sham, qarğıdalı yağını qidalandırır, sıçanda acumbens dopamini artırır. Am J Fiziol Regul Integr Comp Physiol. 2006; 291: R1236-R1239. [PubMed]
  • Mark GP, Rada P, Pothos E, Hoebel BG. Sərbəst davranan siçovulların nüvəsində, atriumada və hipokampusda asetilkolinin salınmasına qidalanma və içmənin təsiri. J Neurochem. 1992; 58: 2269 –2274. [PubMed]
  • Oei TP. Bədən çəkisinin azaldılması və qida məhrumluğunun kokainin özünü idarə etməsinə təsiri. Farmakol Biokim Behav. 1983; 19: 453 –455. [PubMed]
  • Papasava M, Müğənni G. Azaldılmış və bərpa olunan bədən ağırlığında siçovullar tərəfindən aşağı dozalı kokainin özünü idarə edilməsi. Psixofarmakologiya (Berl) 1985; 85: 419-425. [PubMed]
  • Papasava M, Müğənni G, Papasava CL. Yeməkdən məhrum siçovullarda fenterminin damardaxili idarə edilməsi: kəskin qidalanma və salin əvəzedicisinin təsiri. Farmakol Biokim Behav. 1986; 25: 623 –627. [PubMed]
  • Paxinos G, Watson C. Stereotaksik koordinatlarda olan siçovul beyin. New York: Akademik Press; 2005.
  • Pfeffer AO, Samson HH. Oral etanolun möhkəmləndirilməsi: amfetamin, pimozid və qida məhdudlaşdırmasının interaktiv təsirləri. Alkohol dərman res. 1985; 6: 37 –48. [PubMed]
  • Pothos EN, Creese I, Hoebel BG. Kilo itkisi ilə məhdudlaşdırılmış yemək, nüvədəki hüceyrədənkənar dopamin nisbətini azaldır və amfetamin, morfin və qida qəbuluna dopamin reaksiyasını dəyişdirir. J Neurosci. 1995a; 15: 6640-6650. [PubMed]
  • Pothos EN, Hernandez L, Hoebel BG. Xroniki qida məhrumluğu, nüvədəki hüceyrədənkənar dopamin azalır: kilo itkisi və narkotik istifadəsi arasında mümkün bir nörokimyəvi əlaqə üçün nəticələr. Obes Res. 1995b; 3 (Suppl 4): 525S - 529S. [PubMed]
  • Pratt BİZ, Kelley AE. Striatal muscarinic reseptor antagonizmi 24-saatlıq qida qəbulunu azaldır, preproenkefalin gen ifadəsinin azalması ilə əlaqədardır. Eur J Neurosci. 2005; 22: 3229 –3240. [PubMed]
  • Rada P, Avena NM, Hoebel BG. Gündəlik şəkər üzərində bükülmə dəfələrlə accumbens qabığında dopamin buraxır. Nevrologiya. 2005; 134: 737 –744. [PubMed]
  • Rouge-Pont F, Marinelli M, Le Moal M, Simon H, Piazza PV. Stressə səbəb olan həssaslıq və qlükokortikoidlər. II. Kokainin təsir etdiyi hüceyrədənkənar dopamin artımının həssaslığı stresə səbəb olan kortikosteron ifrazatından asılıdır. J Neurosci. 1995; 15: 7189 –7195. [PubMed]
  • Shinohara M, Mizushima H, Hirano M, Shioe K, Nakazawa M, Hiejima Y, Ono Y, Kanba S. Binge yemək davranışı ilə yemək pozğunluqları, dopamin transporter geninin 3′-UTR VNTR polimorfizmi ilə əlaqələndirilir. . J Psixiatriya Neyroci. 2004; 29: 134 –137. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
  • Wilson C, Nomikos GG, Collu M, Fibiger HC. Həvəsləndirilmiş davranışın dopaminergik əlaqələri: sürücünün əhəmiyyəti. J Neurosci. 1995; 15: 5169 –5178. [PubMed]
  • Aqil RA. Beyin dopamininin qida mükafatında və möhkəmlənmədə rolu. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2006; 361: 1149 –1158. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]