Nat Neurosci. 2012 Oct;15(10):1330-5. doi: 10.1038/nn.3202.
DiLeone RJ, Taylor JR, S-ro Picciotto.
fonto
Fako de Psikiatrio, Universitato de Medicino de Yale, New Haven, Konektikuto, Usono.
abstrakta
La kreskantaj indicoj de obezeco instigis komparojn inter la nekontrolita konsumado de manĝaĵoj kaj drogoj; tamen, takso de la ekvivalento de manĝaĵoj kaj drog-rilataj kondutoj postulas kompletan komprenon de la subaj neŭralaj cirkvitoj kondukantaj ĉiun konduton. Kvankam ĝi estis alloga pruntepreni neŭrobiologiajn konceptojn el toksomanio por esplori devigan manĝaĵon, necesas pli integra modelo por kompreni, kiel manĝaĵoj kaj drogoj diferencas en sia kapablo konduki konduton. En ĉi tiu Revizio, ni ekzamenos la komunaĵojn kaj diferencojn en la sistemnivelaj kaj kondutaj respondoj al manĝaĵoj kaj al drogoj de misuzo, kun la celo identigi areojn de esplorado, kiuj traktos mankojn en nia kompreno kaj finfine identigos novajn traktadojn por obezeco aŭ drogmanio.
ENKONDUKO
Dum la lastaj pluraj jardekoj, la evoluinta mondo spertis kreskon de obezeco, kun pli ol 30% de la usona populacio nuntempe konsiderata obesa, kaj multe pli granda proporcio konsiderita kiel troa pezo (http://www.cdc.gov/obesity/data/facts.html). La sanaj konsekvencoj de obezeco estas enormaj, kaŭzante pli ol 200,000 antaŭtempajn mortojn ĉiujare nur en Usono. Dum oni pensas ke la epidemio de obesidad havas multoblajn kaŭzojn, multaj el ĉi tiuj konverĝas por produkti troan konsumon. La nekapablo kontroli konsumon estas rememorigo pri aldonado de drogoj, kaj komparoj inter la nekontrolita konsumado de manĝaĵoj kaj drogoj fariĝis superreganta1, kaj iom polemika2, ero de modeloj de obezeco. En ĉi tiu revizio, ni ekzamenos la sistemajn nivelajn kaj kondutajn respondojn al manĝaĵo kaj drogoj de misuzo. Ni emfazos la diferencojn, kaj ankaŭ la kutimojn, inter la me theanismoj instigantaj manĝaĵon kaj serĉadon de drogoj por identigi areojn de esplorado, kiuj povus kovri mankojn en scio pri obezeco kaj toksomanio.
En nia opinio, la obezeco devas esti traktata kiel kondutisma problemo, ĉar multaj homoj uzas memregadon por perdi dieton kaj perdi pezon, sed ne povas. La distingo inter la mekanismoj implikitaj en la fiziologia kontrolo de manĝaĵa rekompenco kaj rekompenco, kaj tiuj implikitaj en la fiziopatologiaj kondiĉoj kondukantaj al manĝaj malordoj kaj obezeco, estas ankoraŭ ne komprenata. La distingo inter "normala" kaj "malsano" ne estas klara en bestaj modeloj kaj estas ankaŭ malpli klara por manĝaj malordoj sub-sojlaj, kiuj ne atingas klinikan diagnozon. Ĉi tio okazas kun la obezeco (ĉu ĝi estas eksternorma aŭ normala tro manĝi?) Kaj manĝadaj malordoj, kie neniu bone akceptita besta modelo ekzistas. Dum kaloria bezono klare pelas serĉadon de manĝaĵoj en malabundeco, tro manĝado kiam manĝaĵo ĉiopova estas pelata de konsumado de tre plaĉaj manĝaĵoj kaj daŭre manĝado eĉ kiam metabola postulo estis renkontita. Estas ĉi tiu aspekto de manĝado, kiu kompare plej rekte kun drogmanio; tamen, por kompreni, ĉu manĝaĵoj kun drog-serĉantaj kondutoj estas ekvivalentaj, estas kritike mezuri rekompencon de manĝaĵoj kaj devigan manĝadon en modeloj, kiuj havas vizaĝan validecon por homa manĝado kaj difini pli ĝuste tiujn kondutojn. Ekzemple, testoj pri manĝaĵa konsumado ofte estas farataj ĉe bestoj, kiuj estis restriktitaj de manĝaĵo, kaj tio eble ne reflektas la neŭralajn mekanismojn koncernajn en la superpesa kondiĉo. Krome, takso de la ekvivalento en manĝaĵo kaj drog-rilataj kondutoj postulas ĝisfunde kompreni la subajn neŭrajn cirkvitojn veturantajn ĉiun konduton por determini ĉu surfacaj similecoj en konduto efektive rilatas al oftaj mekanismoj. Multaj komponentoj de la neŭralaj sistemoj kontribuantaj al konsumado de nutraĵoj estis identigitaj. Ĉi tiuj inkluzivas identigon de la molekuloj, kiel la oksigenaj kaj anoreksigenaj peptidoj, kiuj kontribuas al serĉado de manĝaĵoj sub malsamaj kondiĉoj, kaj ankaŭ la neŭroatomatika bazo por iuj aspektoj de ĉi tiuj kondutoj (reviziitaj en3-5). Kvankam ĝi estis alloga pruntepreni neŭrobiologiajn konceptojn de toksomanio por esplori devigan manĝaĵon serĉantan, gravaj pecoj de la rakonto ankoraŭ mankas, kaj pli integra vizio de la suba neurobiologio bezonas por kompreni kiel manĝaĵoj kaj drogoj malsamas en sia kapablo konduki konduton. .
Cirkvit-nivelaj komparoj inter manĝaĵo kaj drog-serĉado
La decido manĝi aŭ ne manĝi kaj strategioj por akiri manĝon estas kernaj elementoj de postvivado, kaj estas do tre susceptibles al selektaj premoj dum evoluo. Al la drogokuracado oni ofte konsideras ĉi tiujn naturajn rekompencajn vojojn kaj "ĉi tiu vidpunkto informis multon pri la baza esplorado, kiu komparas neŭrajn substratojn de manĝaĵo kaj drog-rekompenco. Ni konjektas, ke drogoj pri misuzo okupas nur subon de la cirkvitoj evoluintaj por kondutoj rilataj al serĉado de la naturaj rekompencoj esencaj por postvivado. Tio estas, manĝaĵa konsumado estas evolua konduto, kiu okupas multajn integrajn korpajn sistemojn kaj cerbajn cirkvitojn. Drogodependeco ankaŭ estas kompleksa, sed komenciĝas per farmakologia okazaĵo, kiu deĉenigas malsuprenajn vojojn, kiuj ne evoluis por transdoni tiun kemian signalon.
Mezolimbika dopamina sistemo
La komenca loko de agado por toksomaniuloj estas ĉefe sur mezolimbaj dopaminaj cirkvitoj6. Male la rolo de mezolimbaj cirkvitoj en manĝaĵa konsumado estas pli nuancita. Mezolimbaj cirkvitoj influas multajn kondutojn, inkluzive de rekompenca antaŭdiro7, hedonia,8, plifortigo9, instigo10, kaj instiga saleco11. Kontraste al kondutoj rilataj al drogmanio, nukleo akuzas dopaminan elfluadon sole ne ŝanĝas nutradon12. Farmacologia blokado de dopaminaj receptoroj de D1 kaj D2 en la kerno accumbens efikas sur motora konduto kaj havas malgrandajn efikojn sur nutraj ŝablonoj, sed ne reduktas la konsumitan manĝaĵon.13. Bestoj malhavantaj dopaminon tra la cerbo kaj korpo ne manĝas14,15; tamen malfacilas distingi efikojn de movado de tiuj de konsumado kaj plifortigo en si mem. Fakte, se manĝaĵo estas metita en la buŝon de bestoj malhavantaj dopaminon, ili montros normalan preferon de sukerozo, sugestante ke bestoj povas havi hedonajn respondojn por manĝaĵo forestante dopaminon16.
hipotalamo
Kvankam aktiveco en la mezolimbia dopamina sistemo gravas por la rekompencaj kaj plifortigaj propraĵoj de drogoj misuzoj kaj kaŭzas ankaŭ iujn aspektojn de serĉado de manĝaĵoj, ĉefa diferenco inter serĉado de manĝaĵoj kaj konsumado de toksomaniuloj estas, ke hipotalamaj kernoj ricevas kaj integras signalojn, kiel kiel leptino kaj ghrelin, el ekstercentraj histoj, kaj kunordigas periferiajn metabolajn bezonojn kaj serĉadon de manĝaĵoj17. Dum la aktivigo de VTA al NAc-dopamina signalado estas necesa por drog-mem-administrado, rekta stimulo de NPY / AgRP-neŭronoj en la hipotalamo sufiĉas por nutri manĝaĵon, eĉ en foresto de dopamina sistemo-aktivigo.18. Plie, vagaj reagoj de la stomako kaj intesto havas gravan influon sur cerba agado, kaj finfine manĝa konsumado kaj metabolo19. La identigo kaj studo de ĉi tiuj ŝlosilaj signaloj multe kontribuis al nia kompreno de konsumado de nutraĵoj kaj rezultigis modelojn de nutrado, kiuj korpigas kaj neŭralan kaj tutan korpan fiziologion. Kontraŭe, neŭralaj modeloj de konsumado de drogoj ofte ne konsideras kiel interagas la cerbo kaj korpo (kvankam estas iuj esceptoj, kiel ekzemple efikoj de kortikosterono sur toksomanio.20). Ĉi tio estas areo, kiu meritas pli da atento en studoj pri drogmanio. Efektive, homaj studoj, aparte studoj pri fumantoj, sugestas, ke interkompreneblaj indikoj estas esencaj por daŭra drog-konduto21,22. Simile, ni scias, ke ekstercentraj metabolaj signaloj povas influi dopamin-sisteman funkcion kaj kondutajn respondojn al manĝaĵo kaj drogoj de misuzo.23,24.
Interese, hipotalamaj kernoj, kaj aparte la flanka hipotalamo, ankaŭ influas la rekompencajn propraĵojn de misuzitaj drogoj.25. Ĉi tio kondukas al la ideo, ke la mezolimbika cirkvito mediacias drogplifortigon, kiu estas modulita de iuj hipotalamaj sistemoj, dum la hipotalamo mediacias serĉadon kaj konsumadon de nutraĵoj, kiu estas modulita de la dopaminergia sistemo.
Hipotalamika-ekstercentra komunikado
Ĝenerale, distingo inter drogoj kaj manĝaĵoj estas plej ŝajna kiam oni konsideras sensan kaj gustan retrosciigon. En aparta, gut-derivitaj signaloj estas kritikaj determinantoj de kaj kondutaj kaj metabolaj respondoj al manĝaĵo26. Ĉi tio inkluzivas rektajn hormonajn signalojn kiel kolecistokinino (CCK) kaj ghrelin, same kiel aliajn fizikajn kaj hormonajn efikojn transdonitajn de la vagaj nervoj al la cerbo. Post-ingestaj efikoj de konsumado de nutraĵoj ankaŭ estas gravaj reguligiloj de manĝaĵoj rilataj al manĝaĵoj kaj manĝaĵo plifortiĝas kiam rekte infuzita en la stomakon27, sugestante, ke la digesta sistemo estas ŝlosila ero en modulado de manĝaĵa konsumado.
Konsentite kun la centra rolo de hipotalamaj cirkvitoj en veturado de manĝaĵa konsumado, la ĉesigo de serĉado de manĝaĵoj ankaŭ povas esti induktita per aktivigo de specifa cirkvito: la POMC-esprimantaj neŭronoj en la arka nukleo kaj la posta liberigo de melanocortinaj peptidoj estas opiniitaj por mezuri saĝecon.18. Kun drogoj de misuzo, lastatempa laboro identigis la habenula kiel cerba areo implikita en aversio al nikotino28,29. Ĉi tiu avantaĝa ero de la drogrespondado eble respondecas pri la konata fenomeno de bestoj, kiuj tenas stabilajn sangajn nivelojn de drogo en mem-administraj paradigmoj.30. Estas interese, ke gustumantoj ankaŭ povas fariĝi maltrankvilaj kaj konduki al malpliigita rekompenco-sentemo kiam donitaj antaŭ drog-mem-administrado31. Finfine, drogo-saĝeco povas okazi ankaŭ perversa reago de ekstercentraj homeostatikaj sistemoj regulantaj korpan ritmon kaj sangopremon, aŭ intestajn sistemojn indikantajn gastro-intestajn malatentojn.32. Ĉi tio emfazas la bezonon de plia studado de cerbo-periferiaj interagoj en regulado de konsumado de drogoj. Oni devas rimarki, ke sub kondiĉoj de plilongigita konsento de drogoj, bestoj eskalos sian konsumon de drogoj kaj ĉi tiu memregulado estas malatentigita33. Ĉi tio estos diskutita pli sube.
Estas verŝajne, ke la konstanta forta aversio al nutraĵoj, kiuj kaŭzas naŭzon aŭ gastran doloron, evoluis kiel protekto kontraŭ konsumado de toksaj agentoj. Unu vojo pensita esti implikita en naŭzo estas la projekcio de la POMC-neŭronoj en la arka kerno al la parabraka kerno34. Granda laboro ankaŭ implikis la amigdala kaj cerba tigo en kondiĉita aversio de gusto (evitado de stimulo parigita kun malutila gustumanto)35. Studoj pri homaj bildoj sugestis, ke naŭzo probable estas ankaŭ mediaciita de la cerboĉelo same kiel de la insula kortekso36, provizante konverĝajn evidentaĵojn, ke cerbaj kernaj kernoj kodas informojn pri evitado de malutilaj manĝaĵoj. La konsekvenco de la ekzisto de dediĉitaj vojoj mediaciaj naŭzoj estas, ke la rilato inter la periferio, precipe la digesta sistemo, kaj la cerbaj centroj mediante manĝaĵon serĉantan malfacilan bremson al manĝaĵa rekompenco. Ĉi tiu rilato estis utiligita por protekti kontraŭ konsumado de alkoholo, la toksomania drogo kiu estas kaloria kaj konformas al la konsento inter klinikistoj, ke la efikoj de disulfiramo (Antabuse) estas pro la naŭzo kaj aliaj aversaj simptomoj, kiujn ĝi kaŭzas se alkoholo konsumita37. Kvankam la difora efiko de antabuzo povas esti simila al la interrompo de kutimaj respondoj al drogaj paroj post pariĝo kun malutila gustumanto, ĝi eble ankaŭ rilatas al la ekstercentraj ligoj de la digesta sistemo aparte gravaj por alkoholo. Kontraŭe, ĉar plej multaj drogoj de misuzo ne estas ingestitaj, ĉi tiu vojo havas neniun efikon al aliaj serĉado aŭ prenado de drogoj.
Sentemaj perceptoj de manĝaĵo ankaŭ estas ŝlosilaj elementoj de konsumado, memoro pri manĝaĵoj kaj instigo por manĝi38. La vido kaj odoro de manĝaĵo kaŭzas antaŭvidan konduton kaj motivon manĝi. Denove, ŝajnas, ke drogoj kunaktoris cirkvitojn, kiuj evoluis por konekti nian konduton al nia medio. Ĉi tiuj sensaj komponentoj de antaŭvida konduto kaj konsumo estas ankaŭ kritikaj en toksomanio kaj reaperado al konsumado de drogoj39. Kurtenoj asociitaj kun uzado de drogoj fariĝas sekundaraj, aŭ kondiĉitaj, plifortigiloj39. Ĉar ĉi tiuj signoj akiris stimulan valoron, similaj neŭralaj cirkvitoj ŝajnas esti engaĝitaj, kiuj kutime estas deĉenigitaj de sensaj stimuloj, kiuj antaŭdiras manĝan rekompencon. Ekzemplo de tio estas kondiĉita potencigo de manĝado, dum kiu kvino asociita kun manĝado povas poste pliigi konsumon de manĝaĵoj en satiĝa stato40. Ĉi tiu paradigmo dependas de amigdala-antaŭ-antaŭ-strataj cirkvitoj, kiuj ankaŭ influas drog-asociitajn kondiĉajn plifortigilojn40 (Kukolorigita drog-preno estos diskutita pli detale sube).
Dum ni emfazis la kondutan kontrolon de manĝaĵa konsumado ĉi tie por tiri analogiojn kun drogmanio, estas klare, ke metabolaj adaptoj ankaŭ havas signifajn efikojn sur korpa pezo. Rimarkindas, ke plej multaj manipuladoj, kiuj tuŝas manĝaĵon en unu direkto, influas ankaŭ metabolon en komplementa maniero. Ekzemple, leptino malpliigas konsumon de manĝaĵoj dum ankaŭ pliigas metabolan indicon (malpliigita efikeco) kondukante al malpliigita pezo41. Ne ekzistas klara ekvivalento al ĉi tiu duala reĝimo de agado en drogmanio, kie prenas aŭ serĉas drogojn. Ĉi tiu integriĝo kun aliaj fiziologiaj sistemoj povas fari la studon de obezeco pli malfacila, ĉar instigo manĝi estas nur unu ero de totala pezregulo.
Cerebra kortekso
Studoj pri toksomanio korpigis frontajn regionojn de la cerbo, kiuj ne estis plene enigitaj en bestajn modelojn de konsumado. La antaŭfrosta kortekso (PFC) povas influi la reintegriĝon de drogoj per interagoj kun mezolimbaj kaj amigdaj sistemoj42. Ĉi tiuj modeloj estas ĝenerale konformaj al la opinio, ke la PFC influas inhibician kontrolon kaj ŝanĝoj en kortikostriaj cirkvitoj de limuzino povas esti ambaŭ vundebleco por kaj konsekvenco de toksomanio.43,44; tamen, studoj pri ronĝuloj montris malmultan efikon de PFC-lezo sur manĝaĵa konsumado45. Notindas, ke PFC-lezoj ankaŭ povas lasi toksomaniulojn kiel memadministrado sendifekta46, dum malhelpado de reintegriĝo de drogoj47. La negativaj datumoj, kiuj montras malmultan efikon de kortikaj lezoj sur manĝaĵo, kontrastas al ŝlosila studo esploranta la rolon de antaŭfrontaj u-opioidaj riceviloj en manĝaĵa konsumado kaj lokomotora konduto.48. Infuzaĵo de u-opioida agonisto en la PFC pliigas konsumon de dolĉa manĝaĵo. Krome, lastatempaj studoj identigis molekulajn ŝanĝojn en la kortekso responde al altaj grasaj dietoj en la kortekso, sugestante, ke neŭrona plasteco en kortekso povas kontribui al kondutaj ŝanĝoj de dietoj49. Molekulaj kaj ĉelaj ŝanĝoj en antaŭfronta kortekso ankaŭ estis identigitaj en respondo al dietoj kiel tre aĉa manĝaĵo50,51. Ĉi tiuj studoj sugestas, ke la PFC probable havas kompleksan rolon en modulado de nutra konduto, kaj estas akcepteble supozi, ke iuj aroj da neŭronoj povas kaŭzi konsumon, dum aliaj eble malhelpos la konduton. Krome, estonta laboro povus koncentriĝi pri rolo por la orbitofrontala kortekso (OFC) en impulsaj aŭ perseveraj kondutoj rilataj al manĝaĵa konsumado, ĉar kokaino, sukerozo kaj manĝaĵo povas ĉiuj konservi respondojn en taskoj dependantaj de la OFC.
Bildartaj studoj ĉe homaj subjektoj ankaŭ implicis frontajn kortikajn regionojn en respondoj al manĝaĵo kaj kontrolo de konsumado2. Ekzemple, la orbitofronta kortekso respondas al la odoroj kaj gusto de plaĉa trinkaĵo kiam ĝi konsumas52. En konsento kun ĉi tiuj datumoj, pacientoj kun frontotemporal demenco pruvas pliigitan emon manĝi, sugestante, ke perdo de kortika kontrolo povas malinstigi cirkvitojn antaŭenigantajn konsumadon de manĝaĵoj.53. Ĉi tio konformas al la studoj de ronĝuloj priskribitaj supre, montrante, ke asocio de manĝo aŭ kunteksto kun manĝado dum tre instigita (manĝ-restriktita) stato, igos la beston manĝi pli en satiĝa stato en respondo al la sama kvazo aŭ kunteksto.40.
Neuropeptidoj okupitaj pri manĝaĵo kaj serĉado de drogoj
La neuropeptidaj sistemoj reguligantaj manĝaĵon kaj satecon ankaŭ povas moduli kondutajn respondojn al drogoj de misuzo. Tamen la mekanismoj servitaj de ĉi tiuj neuropeptidoj en manĝaĵoj kaj drogaj kondutoj estas distingaj. Kvankam estas iuj neuropeptidoj, kiuj modulas la nutradon kaj la rekompencon de drogoj en la sama direkto, ekzistas alia grupo de neuropeptidoj, kiuj reguligas konsumon de drogoj kaj drogoj en kontraŭaj direktoj. Ekzemple, la neuropeptidoj galanino54 kaj neuropeptida Y (NPY)55 ambaŭ pliigas manĝaĵon, sed NPY-signalado pliigas kokainan rekompencon56 dum signalado de galanino malpliigas kokainan rekompencon57 (tablo 1). Dum ekzistas konsento, ke neuropeptidoj, kiuj pliigas VTA-dopaminan neŭronon, kiu pliigas respondojn al drogoj kaj manĝaĵoj1, estas klare pliaj, pli kompleksaj interagoj, kiuj povas superregigi ĉi tiun rilaton. Ekzemple, MC4-aktivigo augmentas rekompencon de kokaino58, probable per pliigita dopamina signalado en la NAc, sed malpliigas manĝan konsumon per agoj en la paraventricula kerno de la hipotalamo59. Similaj mekanismoj ankaŭ estas implikitaj en la kapablo de nikotino aganta per nikotinaj acetilkolinaj riceviloj (nAChRs) por potenci kondiĉitan plifortigon por sukerozo per nAChRs en la VTA60 kaj malpliigi manĝaĵon konsumante per aktivigo de nAChRs sur POMC-neŭronoj en la hipotalamo61.
Gravas rimarki, ke la kondiĉoj, kiujn oni taksas rekompencon aŭ konsumadon de drogoj kaj konsumadon de nutraĵoj, povas kontribui al iuj el ĉi tiuj similecoj kaj diferencoj. Povas esti diferencoj en la efikoj de neuropeptidoj sur konsumado de tre plaĉaj manĝaĵoj kaj koko, aŭ en satigitaj kondiĉoj kaj en obesaj bestoj75. Simile, povas esti diferencoj en la efikoj de neuropeptidoj sur serĉado de drogoj inter bestoj, kiuj estas drogaj aŭ drogaj, aŭ testitaj en malsamaj paradigmoj, kiel kondiĉita loko preferita kaj memadministrado.57,63. Ĉi tio emfazas la defion kaj gravecon de studado de manĝaĵoj kaj drogoj uzante paralelajn, aŭ ekvivalentajn, kondutajn kondiĉojn.
Kondutaj komparoj inter manĝaĵo kaj drog-serĉado
En multaj manieroj, ni havas pli grandan komprenon pri la detala neŭra kaj kondutisma bazo de konsumado kaj serĉado de drogoj ol ni pri manĝaĵo kaj serĉado de nutraĵoj. Studoj pri toksomanio ofte implikas detalan analizon de memadministrado kaj reintegriĝo (relanĉo), kiu povas modeligi la homan kondiĉon proksime; Estas tamen rimarkinde, ke plej multaj kondutaj studoj faritaj kun drogoj de misuzo, kiel operantaj studoj, estis faritaj ĉe malsataj bestoj. Tamen ekzistas multe malpli konsento pri kondutaj modeloj, kiuj plej bone kaptas la faktorojn sub la obezeco. Tio estas, kondutaj modeloj de serĉado de nutraĵoj, kiel respondi laŭ progresiva raporta horaro, eble ne estas vizaĝ-validaj modeloj de homa serĉado de manĝaĵoj.
Interese, dum drogoj estas pensis tre forte plifortikigi, ronĝuloj pli verŝajne laboras por dolĉaj rekompencoj kiel sukerozo aŭ sakarino, eĉ se ili ne manĝos senigitaj, ol ili faros kokainon76. Ĉi tio eble reflektas pli grandan susceptibilidad al serĉado de tre plaĉaj manĝaĵoj kompare al drogoj pri misuzo ĉe la bazlinio rezulte de diferenca stimulado de rekompencaj cirkvitoj de dolĉaj gustoj. Kvankam plilongigita aliro al kokaino pliigas plifortigan efikecon de la drogo multe pli ol por dolĉaj gustumantoj, ronĝuloj ankoraŭ pli probable funkcias por sukerozo aŭ sakarino post kronika ekspozicio al kokaino76. Kvankam la neurobiologiaj kialoj de ĉi tiuj diferencoj ne estas konataj, unu ebleco estas, ke la evolua avantaĝo de akirado de dolĉaj kaj tre kaloriaj manĝaĵoj rezultigis multoblajn neuronajn mekanismojn pelante serĉadon de ĉi tiuj manĝaj rekompencoj, dum nur subaro de ĉi tiuj mekanismoj estas varbitaj de kokaino. Ĉi tio estas spekulativa, tamen, kaj ĝi devas esplori pli detale per studoj de homaj bildoj same kiel bestaj modeloj.
Ripeta administrado de sukero en binge-simila paradigmo pliigas la lokomotivan respondon al akra administrado de amfetamino, tamen unu kondutisma diferenco inter intermita sukero kaj intermita administrado de drogoj de misuzo estas, ke ne ŝajnas esti signifa lokomotora sento en respondo al administrado de sukero77. Simile, iuj studoj montris eskaladon de konsumado de drogoj, sed ne sukrozan konsumon en plilongigita alira paradigmo33, kvankam aliaj montris grimpadon de vanila aromigita solvo kaj en aliaj kazoj, sakarinon aŭ sukerozan konsumon78. Ĉi tio sugestas, ke drogoj de misuzo eble provokos neŭronan plasticon, kiu kondukas al pliigita respondado kun la tempo.
Lastatempa laboro aplikis modelojn de restarigo de drogmanio al studoj pri konsumado de nutraĵoj79. Ĉi tio estas bonvena disvolviĝo, kiu probable helpos etendi esploradon pri manĝa konduto preter modeloj de "senpaga nutrado" de kokido, kaj en pli specifajn kondutojn kun pli bona vizaĝa valideco por homaj manĝmanieroj. Samtempe, ne klaras, ĉu ĉi tiu relanĉa modelo kaptas la neŭrajn cirkvitojn, kiuj okupiĝas, kiam homoj provas regi sian manĝaĵon. Parto de la defio, kiu estas eneca en studoj pri nutrado, male al drogaj studoj, estas la nekapablo forigi ĉiun manĝaĵon el la bestoj. La nekapablo provizi staton de sindeteno estas teknika defio, kaj ankaŭ reflektas la kompleksecojn de dieto en homaj loĝantaroj. Multaj lastatempaj esploroj temis pri manĝaĵoj kun alta graso aŭ sukero kiel la "substanco", sed klare homoj povas perdi pezon en diversaj dietoj konsiderante la nunajn altajn tarifojn de obezeco.
Malgraŭ ĉi tiuj avertoj kaj la diferencoj en komenca grimpado de manĝaĵoj kaj drogaj konsumoj, pli granda respondo por drogo kaj dolĉa gustumo estis observita post pliigo de retiriĝa tempo (kovado de avido)80. La efiko de kovado ŝajnas esti pli malforta por sukerozo ol por kokaino, tamen la kresko de respondado por sukeroza pintoj pli frue dum retiriĝo ol por kokaino80. Krome, post kiam ronĝuloj lernis mem-administri kokainon aŭ sukerozon kaj la respondo estingiĝis, iuj studoj sugestas, ke streĉo (neantaŭvidebla piedo) povas indukti restarigon de respondado de kokaino, sed ne sukarosa81, kvankam aliaj studoj montris, ke streso povas konduki al serĉado de manĝaĵoj82. Ĉi tio rilatas al la observado ĉe homaj subjektoj, ke akra streĉo povas precipitigi binge-manĝon83. Efektive, en ronĝmodeloj, streĉado ĝenerale rezultigas anoreksion kaj malpliiĝon de serĉado de manĝaĵoj84-86.
Iuj el ĉi tiuj kondutaj malegalecoj eble reflektas diferencojn en respondoj al substancoj ingestitaj parole anstataŭ administri per aliaj vojoj. Ekzemple, ronĝuloj alproksimiĝos kaj mordos levilon, kiu estas prezentita per manĝaĵo, kaj malplenigos levilojn senkontente prezentataj per akvo, sed ĉi tiuj respondoj ne estas observataj pri kokaino, eble ĉar neniu fizika respondo estas necesa por "ingesti" intravenean liveritan drogon.78.
Alia areo de diferenco inter manĝaĵa konsumado kaj kutima respondado por kvietoj rilatigitaj kun manĝaĵo, estas ke kvankam bestoj kaj homoj povas iĝi kutimaj en sia serĉado de manĝaĵoj (ili funkcios por kalendoj, kiuj antaŭdiras manĝan haveblecon eĉ se la manĝaĵo estas parigita kun agento kiu kaŭzas gastan aflikton kiel litia klorido) la konsumado de tiu manĝaĵo malpliiĝos kvankam la bestoj laboris por ĝia liverado87. Krome, la transiro de celita al kutima respondado okazas pli rapide por signoj ligitaj kun drogoj, inkluzive alkoholon, ol por manĝaĵo.88. Efektive oni celis, ke kutima drog-serĉa konduto fariĝas kutima post plilongigita memadministrado42,89. Rozoj montras kutimajn drog-serĉantajn respondojn, kiuj aspektas sensencaj al devalorigo, kiel montrite uzante "ĉenitajn" serĉantajn horarojn de intravena kokain-plifortigo. Kvankam ĉi tiu studo ne uzis litian kloridon por devalorigi kokainon, malvalorigo de la serĉanta ligilo ĉenita de drogo per estingo ne malhelpis kutimajn respondojn por resumoj post longa aliro al kokaino.90. Lastatempa laboro kun manĝaĵa konsumo montris, ke konsumado de alta grasa dieto povas konduki al "komputa" konsumado malgraŭ negativaj konsekvencoj91, kiu estas alia maniero testi pri kutima konduto.
Entute, malhelpoj asociitaj kun havebleco de misuzitaj drogoj rezultigas pli plifortigan serĉadon de konduto ol manĝoplenajn kuracilojn post sindeteno. Simile, drog-rilataj kondutoj ŝajnas esti pli susceptibles al streso-induktita restarigo ol manĝ-asociitaj kondutoj.78. Kompreneble, kondiĉitaj stimuloj asociitaj kun drogoj estas limigitaj kaj diskretaj, kaj iĝas streĉe asociitaj kun la interkaptaj efikoj de la drogoj, kiuj estas potencaj senkondiĉaj stimuloj. En kontrasto, la kvereloj asociitaj kun manĝaĵo estas multimodaj kaj malpli elstaraj rilate iliajn interkaptajn efikojn. Tiel, manĝaĵo ŝajnas esti pli potenca ŝoforo de konduto ĉe baseline, dum drogoj de misuzo ŝajnas pli povi regi konduton per kondiĉitaj mediaj stimuloj. Kunigitaj, oni sugestis, ke kuracistoj, kiuj antaŭdiras haveblecon por kokaino, antaŭenigas drogon serĉantan pli persiste ol riveloj, kiuj antaŭdiras haveblecon de gustaj gustoj kiel ekzemple sukerozo; tiel, plaĉaj manĝaĵoj povas komenciĝi kiel relative fortaj plifortigiloj kompare kun drogoj de misuzo, sed la grava faktoro en disvolviĝo de toksomania konduto povas esti, ke kokaino kaj aliaj drogoj povas krei asociojn, kiuj daŭras pli longe ol asocioj inter stimuloj parigitaj kun naturaj plifortigiloj kiel manĝaĵoj.78.
Konkludoj kaj celoj por estonta laboro
Komparoj de drogmanio kaj deviga manĝaĵo kaŭzanta obezecon devas konsideri, ke estas fundamenta diferenco en modelado de "malsana stato" (t.e.: toksomanio) kompare kun kompleksa fiziologia respondo, kiu povus konduki al posta somata malsano. La celo de eksperimentoj pri nutrado estas identigi cirkvitojn, kiuj evoluis por respondi al manĝa malabundeco kaj determini kio okazas kun tiuj cirkvitoj en kondiĉoj de manĝa abundo. En kontrasto, la celo de eksperimentoj pri toksomanio estas modeligi homan malordon, kiu uzas apartajn cirkvitojn evoluitajn por malsama celo kaj, espereble, trakti tiun malordon. Tiel abstinado ne estas celo por regado de manĝaĵa konsumado, sed sindeteno estas grava celo de esplorado pri drogmanio.
La evoluaj premoj, kiuj kondukas al kondutoj esencaj por postvivado, konformigis nutrajn cirkvitojn por favori daŭrantan konsumadon de manĝaĵoj super malpliigita manĝa konsumado pro satiro-movita satiro. Simile, la cirkvitoj evoluis por protekti kontraŭ ingestaĵo de toksaj substancoj kaj antaŭenigi naŭzon povas regi super la hedonaj vojoj, kiuj pelas drogadon. Ĉi tio diris, gravas konsideri distingojn inter rekompenco de manĝaĵoj kaj drogoj por distingi ŝajnajn diferencojn bazitajn sur ekzistanta esplorado de neesploritaj komunumoj. Kompreneble, ankaŭ oni devas rimarki, ke la akraj toksaj efikoj de drogoj misuzas diferencas de la longtempaj konsekvencoj de troa konsumado de plaĉaj manĝaĵoj, kiuj kondukas al obezeco.
Ekzistas ambaŭ avantaĝoj kaj limigoj de ekzistantaj bestaj modeloj de konsumado de manĝaĵoj, manĝaĵa rekompenco kaj obezeco. En multaj aspektoj, bestaj modeloj de konsumado de nutraĵoj estas reprezentaj de ŝlosilaj biologiaj kaj fiziologiaj procezoj reguligantaj malsaton kaj satecon. Plue, la molekulaj kaj neŭralaj vojoj sub la nutraĵa konsumado ŝajnas konserviĝi inter specioj92; tamen, ekzistas unikaj evoluaj kuntekstoj inter specioj kun malsamaj mediaj premoj, kiuj rezultigas diferencojn inter ronĝulaj modeloj kaj la homa kondiĉo.
Unu nivelo de kontrolo, kiu garantias plian esploradon, kaj povas esti malsama por kondutoj rilataj al nutraĵoj kaj drogoj, estas implikiĝo de kortika agado. Ekzemple, la kapablo de diskretaj regionoj de la PFC reguligi memregadon super subkortikaj instigaj kaj hipotalamaj cirkvitoj ne estas bone integrigita en aktualaj bestaj modeloj de manĝaĵa konsumado aŭ manĝo. Ĉi tio estas grava limigo konsiderante datumojn sugestantajn, ke suprena kortika kontrolo estas kritika por homa manĝaĵo kaj regulado. Krome, ekzistas bonegaj modeloj por la integriĝo de kiel tut-korpaj sistemoj kaj cerbaj cirkvitoj kontribuas al konsumado de manĝaĵoj, sed oni scias multe malpli pri kiel efikoj de drogoj de misuzo sur periferiaj sistemoj kontribuas al toksomanio. Fine, estis pluraj kondutismaj studoj, kiuj uzis la samajn kondiĉojn por studi la efikojn de manĝaĵaj plifortigiloj kaj toksomaniuloj, sed multaj komparoj estis faritaj laŭ studoj, kiuj uzas malsamajn parametrojn kaj kondiĉojn por fari konkludojn pri similecoj aŭ diferencoj de manĝaĵoj aŭ respondoj al drogoj. Flank-al-flanke komparoj necesos konkludi, ke manĝa plifortigo implikas ekvivalentajn cirkvitojn kaj molekulajn substratojn por rezultigi kondutojn similajn al drogmanio. Multaj studoj pri mem-administrado de drogoj jam uzis manĝaĵon aŭ sukerozan konsumon kiel kontrolkondiĉon. Reanalizo de ĉi tiuj ekzistantaj "kontrolaj" eksperimentoj povas doni pli da informoj pri la similecoj kaj diferencoj inter manĝaĵo kaj drog-rilataj plifortigo kaj restarigo, kvankam aldonaj naivaj aŭ malhonoraj kondiĉoj povas esti bezonataj por determini adaptojn specifajn al manĝaĵo.
Konklude, manĝa toksomanio ne devas esti la sama kiel drogmanio por esti grava problemo de sano. Plie, multaj obesaj homoj eble ne montras signojn de toksomanio93 ĉar estas probable multaj kondutaj vojoj por akiri pezon. Identigi la paralelojn same kiel la punktojn de diverĝo inter fiziologia kaj konduta regulado de nekontrolita manĝaĵo kaj konsumado de drogoj donos pli grandajn eblecojn al intervenoj por kontraŭbatali kaj obezecon kaj drogmanion.
Konsideroj
Ĉi tiu laboro estis subtenita de NIH-subvencioj DK076964 (RJD), DA011017, DA015222 (JRT), DA15425 kaj DA014241 (MRP).
Literaturo Citita
;