Des stimuli prédictifs pour l'alimentation influencent différemment les mouvements des yeux et le comportement en fonction d'objectifs chez les individus de poids normal, en surpoids et obèses (2017)

Psychiatrie avant. 2017; 8: 230.

Publié en ligne 2017 Nov 13. est ce que je: 10.3389 / fpsyt.2017.00230

PMCID: PMC5693873

Rea Lehner,^1,^2,^* Joshua H. Balsters,^1,³ Alexandra Bürgler,¹ Todd A. Hare,^2,⁴ et Nicole Wenderoth^1,^2,⁵

Abstract

Il a été démontré que les personnes obèses présentent une sensibilité anormale aux récompenses et des signaux prédictifs, tels que, par exemple, les signaux associés aux aliments fréquemment utilisés dans les publicités. Il a également été démontré que les signaux liés aux aliments peuvent augmenter le comportement dirigé vers un objectif, mais on ignore actuellement si cet effet diffère entre les individus de poids normal, en surpoids et obèses. Ici, nous étudions cette question en utilisant une tâche de transfert de Pavlovian à instrumental (PIT) en poids normal (N = 20), surpoids (N = 17) et obèse (N = 17) individus. En outre, nous avons appliqué le suivi oculaire pendant le conditionnement pavlovien pour mesurer la réponse conditionnée des participants comme un proxy de la saillance incitative de la récompense prédite. Nos résultats montrent que le comportement axé sur les objectifs des personnes en surpoids était plus fortement influencé par des indices de prédiction alimentaire (c'est-à-dire un effet PIT plus fort) que celui des individus de poids normal et obèses (p <0.001). Les groupes de poids ont été appariés pour l'âge, le sexe, le niveau de scolarité et le niveau de scolarité des parents. Les mouvements oculaires pendant le conditionnement pavlovien différaient également entre les catégories de poids (p <0.05) et ont été utilisés pour classer les individus en fonction de leur style de fixation en «indice oculaire élevé» par opposition à «indice oculaire faible» également. Notre principale constatation était que le style de fixation présentait une interaction complexe avec la catégorie de poids. De plus, nous avons constaté que les individus de poids normal du groupe «indice oculaire élevé» avaient un indice de masse corporelle plus élevé dans la fourchette saine que les individus du groupe «indice oculaire faible» (p <0.001), mais cette relation n'a pas été trouvée dans les groupes en surpoids ou obèses (p > 0.646). Nos résultats sont en grande partie cohérents avec la théorie de la sensibilisation incitative prédisant que les individus en surpoids sont plus sensibles aux signaux liés à l'alimentation que les témoins de poids normal. Cependant, cette hypersensibilité peut être réduite chez les personnes obèses, probablement en raison d'une suralimentation habituelle / compulsive ou de différences dans l'évaluation des récompenses.

Mots clés: Transfert pavlovien-instrumental, comportement contrôlé par les signaux, saillance incitative, réponse conditionnée, mouvements oculaires, obésité

Introduction

L’augmentation mondiale du nombre de personnes faisant de l’embonpoint ou de l’obésité entraîne un fardeau médical et psychosocial élevé1-4), d’autant plus que cette affection est liée à plusieurs comorbidités, telles que les maladies cardiovasculaires, considérées comme la principale cause de décès dans le monde (2, 4).

L’un des facteurs supposés influencer la prise de décision dans le contexte du comportement ingéré et du bilan énergétique (5, 6) est la commercialisation des aliments augmentés (7-10) créant un environnement dit «obésogène», c’est-à-dire que les clients sont entourés d’une pléthore de signaux sensoriels associés aux aliments leur rappelant constamment des repas ou des boissons, comme par exemple des images d’emballages alimentaires dans les gares, des spots publicitaires pour Coca-Cola à la télévision ou les deux. arches de l'enseigne McDonald's devant chaque magasin.

Des études récentes chez l'homme ont montré que les signaux liés à l'alimentation influaient sur le comportement même lorsqu'ils étaient rassasiés ou que les récompenses n'étaient plus disponibles (11-14). Un comportement initial de recherche de récompense contrôlé par des signaux alimentaires pourrait conduire à une suralimentation habituelle et finalement compulsive, comme suggéré par la théorie de la toxicomanie de la toxicomanie (15-21). La théorie implique que, dans une première phase, la valeur motivationnelle est dirigée vers la récompense elle-même et, dans une seconde phase, vers les indices et les objets liés à la récompense, les transformant en stimulants pour attirer l’attention (20). Chez les animaux, ce processus peut être mesuré selon l'approche / la réponse conditionnée pavlovienne, c'est-à-dire lorsque les animaux commencent à renifler, à lécher ou à mordre le levier ou le plateau de nourriture, ce qui a prédit la distribution de récompense (22-24). De tels signaux peuvent alors devenir des facteurs de motivation et des éléments de renforcement menant eux-mêmes à un fort comportement de recherche de récompense15, 25, 26). Cependant, il est actuellement controversé de savoir si ce modèle développé dans le contexte de la dépendance s’applique également à l’obésité (6, 19, 20, 27-31). Des études antérieures ont montré une sensibilité anormale aux récompenses et des signaux prédictifs de ces récompenses chez les individus obèses (32-38) mais n’a pas vérifié si cela modulait le comportement dirigé par un objectif. Ici, nous abordons cette question et cherchons à déterminer si les signaux prédictifs des aliments influencent différentiellement le comportement orienté vers l’objectif des individus de poids normal, en surpoids ou obèses. Nous avons utilisé le transfert de Pavlovian à instrumental (PIT) [pour révision, voir réf. (26)] pour mesurer l’influence des signaux liés à l’alimentation sur le comportement orienté vers un objectif. Le phénomène de PIT a été largement étudié chez les deux animaux [pour examen, voir Réf. (25)] et les humains (11-13, 26, 39-57), ce qui en fait un paradigme utile pour la recherche translationnelle.

De plus, nous avons appliqué le suivi oculaire lors du conditionnement pavlovien comme indicateur indirect de la saillance incitative de la récompense prévue, ce qui pourrait expliquer les différences individuelles potentielles. Plusieurs études chez les rongeurs ont montré qu'il existait une variation individuelle considérable lorsque l'on estimait dans quelle mesure les individus attribuaient leur motivation à des signaux prédictifs de récompense (22, 23, 58-62). Cependant, on ignore actuellement comment ces résultats de la recherche sur les animaux se traduisent pour l'homme, car les deux seules études disponibles (49, 63) différaient considérablement quant à la définition et à la quantification des réponses conditionnées.

Matériels et méthodes

Participants

Au total, des volontaires 64 ont été recrutés pour cette étude cas-contrôle. Les stratégies de recrutement suivantes ont été utilisées: annonces de la fondation suisse Adiposity et annonces dans des cliniques locales, des groupes d’entraide, des magasins de vêtements de grande taille et sur le site Web de l’université. Les participants ont été inclus s’ils respectaient les critères suivants: âge 18 – 65 ans, locuteurs de l’allemand, vision normale ou rétablie avec des lentilles de contact et absence d’allergie alimentaire à l’un des ingrédients des quatre aliments utilisés dans l’expérience (Maltesers). chocolat, oursons Haribo, biscuits TUC et chips Zweifel).

Les participants ayant reçu un diagnostic de maladie psychologique ou neurologique, d'abus de drogues dans le passé, de problèmes oculaires ou de consommation de médicaments psychiatriques ou neuroleptiques au cours des derniers mois 6 ont été exclus (c'est-à-dire trois participants). Cinq autres participants ont été exclus parce qu'ils n'avaient pas appris les associations instrumentales et / ou pavloviennes. Nous avons utilisé la classification de l'indice de masse corporelle (IMC) selon l'Organisation mondiale de la santé (64), pour différencier le poids normal (IMC <25 kg / m²), en surpoids (25 kg / m² ≥ IMC <30 kg / m²) et obèses (IMC ≥ 30 kg / m²). L'IMC a été calculé en divisant le poids de l'individu (kilogrammes) par le carré de sa taille (mètres). Le poids a été mesuré sur une balance à plat (Seca 635, Seca, Hambourg, Allemagne) et à la hauteur avec une tige de mesure télescopique mécanique (Seca 222, Seca, Hambourg, Allemagne). Pour prendre en compte qu'un IMC élevé peut survenir en raison d'une masse musculaire élevée, il a été demandé aux participants ayant un IMC ≥ 25 d'estimer s'il s'agissait d'une augmentation de la masse musculaire ou de la masse grasse. La sélection de l'option de masse musculaire a conduit à l'exclusion (c'est-à-dire deux participants). L'échantillon final comprenait cinquante-quatre participants (âge moyen = 31 ± années 10, moyenne ± DS, participant le plus âgé = 55 années, 55.6% de femmes). Bien que la fourchette d'âge de notre échantillon soit large, les changements dans les stratégies d'adaptation et les comorbidités au cours de la vie ne devraient pas avoir confondu nos résultats en raison de l'appariement des groupes. Les cas et les contrôles ont été appariés pour l'âge, le sexe, l'éducation et l'éducation parentale. Les caractéristiques de l'échantillon final sont présentées dans le tableau. Table11.

Statistiques descriptives (moyenne ± écart type) pour chaque catégorie de poids en fonction de l'indice de masse corporelle (IMC).

Tous les sujets ont donné leur consentement éclairé écrit conformément à la déclaration d'Helsinki. Le protocole a été approuvé par le comité d'éthique du canton de Zurich. Les participants ont été remboursés avec 20 francs suisses l’heure et une collation (c’est-à-dire un paquet de la nourriture choisie et une pomme).

Mesures indirectes pour la masse adipeuse: IMC et tour de taille

La surconsommation d’aliments riches en calories et au goût agréable entraîne principalement l’accumulation de graisse viscérale (65), qui se reflète dans les mesures du tour de taille (voir tableau Table1) .1). Le tour de taille a été mesuré sur la ligne médiane approximative entre le sommet de l'os du pelvis et le bord inférieur de la déchirure palpable la plus caudale. Il a été mesuré en tenant le ruban à mesurer horizontalement au sol (64, 66).

Questionnaires

Tous les participants ont rempli un certain nombre de questionnaires en allemand (voir tableau Table1) .1). Les données personnelles suivantes ont été récupérées: sexe, date de naissance, éducation du participant et éducation des parents. Les participants ont rempli un questionnaire standardisé (67) pour déterminer la main dominante pour faire des appuis sur les boutons pendant les tâches.

Nous avons inclus une mesure de l'impulsivité autodéclarée à l'aide de la version abrégée 15-item de l'échelle de Barratt Impulsiveness [BIS; (68-70)]. Le système BIS présente une bonne cohérence interne et une fiabilité test-retest (71). Il distingue trois sous-échelles d'impulsivité: impulsivité non planifiée, impulsive motrice et attentionnelle.

Nous avons mesuré les symptômes de dépression autodéclarés à l'aide de la version 21 de l'inventaire de dépression de Beck [BDI-II; (72-74)]. Le BDI-II présente une cohérence interne élevée et une fiabilité test-retest (74).

De plus, le goûter préféré parmi quatre options différentes a été évalué. Quatre collations appétissantes et riches en calories ont été utilisées, car il avait déjà été démontré que l’effet de piégeage était plus fort pour ces produits alimentaires (14). Notre sélection comprenait deux friandises, des morceaux de chocolat et des oursons gommeux, et deux salés, des craquelins et des chips. Dans un premier temps, les participants devaient les évaluer en fonction de leur préférence (1 = Je l’aime mieux, 4 = Je l’aime moins). Dans une deuxième étape, une échelle analogique visuelle a été utilisée pour quantifier à quel point ils ont aimé leur premier choix. Une image du choix du participant a ensuite été utilisée comme récompense / résultat dans l'expérience PIT.

Après la tâche de conditionnement instrumental et pavlovien, les participants ont répondu à une requête pour vérifier s’ils avaient appris les associations correctes (c.-à-d. Réponse – résultat dans le conditionnement instrumental, stimulus – résultat dans le conditionnement pavlovien). À la fin de la phase d'apprentissage, les participants ont noté comment ils percevaient le résultat neutre sur une échelle analogique visuelle (0 = neutre, 10 = punition).

Il n’existait aucune différence significative entre les groupes de poids en termes d’impulsivité, de symptômes dépressifs, de goût de la nourriture et de perception du résultat neutre entre les trois groupes de poids (ANOVA / test de Kruskal-Wallis, tableau). Table11).

Expérience comportementale

Installation expérimentale

La configuration expérimentale consistait en un eye-tracker avec le moniteur correspondant (Tobii TX300 Eye Tracker, Tobii Technology, Stockholm, Suède), en une mentonnière sur mesure et en un ordinateur (HP EliteDesk 800 G1 PC, HP, HP Inc., Palo Alto, Californie, États-Unis).

Nous avons utilisé deux fractales à échelle de gris comme stimuli lors de la tâche de conditionnement de Pavlovian et de PIT, qui ont été comparées pour la luminance et la complexité (75). De plus, nous avons utilisé des images de chocolat Maltesers, d’ours gélifiés Haribo, de craquelins TUC et de chips Zweifel sur un fond noir pour renforcer les résultats alimentaires au cours du conditionnement instrumental et pavlovien (Figure 1). (Figure1) .1). Seul le choix de nourriture préféré du participant a été utilisé pour renforcer les résultats des tâches suivantes. Notez que les participants ont été informés que ces images représentaient de véritables récompenses alimentaires, qui ont été collectées tout au long de l'expérience et reçues à la fin. Les indices de résultat neutres correspondants avaient une forme et une couleur similaires à celles de l’aliment original (c’est-à-dire un ovale jaune pour les chips) mais sans la propriété enrichissante. Étant donné que les propriétés visuelles des résultats ont été comparées, les différences de mouvements oculaires peuvent être réduites aux propriétés enrichissantes du résultat alimentaire.

Montage expérimental. Les participants ont choisi leur nourriture préférée parmi quatre options (chocolat, oursons gommeux, craquelins, chips). Une image de cet aliment a ensuite été utilisée comme récompense lors de l'apprentissage. Les participants ont été informés qu'ils recevraient un paiement proportionnel ...

Procédure générale

Nous avons utilisé un paradigme PIT standard [pour examen, voir réf. (26)], consistant en trois tâches: une tâche de conditionnement instrumentale (c.-à-d. que les associations réponse-résultat ont été apprises), une tâche de conditionnement de Pavlovian (c.-à-d. que les associations stimulus – résultat ont été apprises) et enfin, un test PIT. L'expérience a été programmée dans Matlab (version R2013b, The Mathworks Inc., Natick, MA, USA) au moyen de la boîte à outils Psychtoolbox [version 3; (76)].

Les participants ont été priés de s'abstenir de manger pendant 4 h avant l'expérience afin d'augmenter la valeur incitative de la nourriture et le signal lié à la nourriture (60). L'expérience a été réalisée entre 8 am et 7.30 pm en fonction des disponibilités du laboratoire, de l'expérimentateur et des participants. Une analyse de contrôle n'a pas révélé d'effet du temps de test sur le PIT (r = −0.08, p = 0.550), et les groupes de poids ne différaient pas non plus au moment du test (ANOVA, p = 0.208). Notez que nous n'avons pas contrôlé la quantité ou la qualité du sommeil la nuit précédant le jour expérimental, ce qui peut modifier la valeur incitative de la nourriture (77) et l'exécution de tâches visuelles et cognitives (78, 79). De plus, nous n'avons pas collecté de données sur la phase du cycle menstruel et nous ne pouvons donc pas estimer ou contrôler les effets de la phase menstruelle sur nos mesures d'intérêt. Il a été démontré que les concentrations d'estradiol en circulation influaient sur la consommation d'énergie (80) et peut réduire la consommation de nourriture en diminuant l’activité neuronale jusqu’aux signaux de nourriture dans les voies corticales visuelles associées à la récompense (80, 81).

Les participants ont reçu une instruction verbale générale avant l'expérience. Avant chaque tâche, l'une des deux femmes expérimentatrices a montré à trois ou quatre exemples d'essais pour écarter tout malentendu. Pendant les tâches, les participants devaient positionner leur menton sur la mentonnière. On leur a demandé de regarder l'écran pendant toute l'expérience, de maintenir une position stable de leur tête et de cligner des yeux autant que possible. Fait important, on leur a dit qu'ils recevraient tous les aliments pris au cours de l'expérience PIT après l'expérience. Par conséquent, les participants ne savaient pas explicitement combien de récompenses ils avaient collectées dans la tâche instrumentale et pavlovienne, ce qui réduisait un éventuel effet de satiété. La lumière a été éteinte pendant toute l'expérience afin d'améliorer la qualité du suivi de l'œil et de maintenir les conditions constantes pendant les trois tâches de l'expérience PIT.

Tâche de conditionnement instrumental

Le but de cette tâche était que les participants aient appris les associations réponse-résultat (Figure (Figure1A) .1UNE). Le participant était libre de choisir entre deux options de réponse différentes (gauche ou droite) en utilisant sa main dominante pour appuyer sur une flèche gauche ou droite. L'une de ces touches était affectée à l'aliment (par exemple, croustillant), l'autre à un résultat neutre, de forme et de couleur similaires à l'aliment (par exemple, ovale jaune). La réponse qui a conduit à une récompense a été appelée «réponse récompensée», l’autre «réponse neutre». Après la réponse, la récompense ou le résultat neutre a été affiché pour les 1 dans le carré du haut ou du bas en fonction de la randomisation. Un programme de renforcement partiel a été utilisé avec un intervalle de temps variable entre 4 et 12 (intervalle 4 / 12). Cela signifie qu'après une réponse récompensée suivie d'un résultat récompensé, les réponses récompensées ultérieures pour une période de retard de 4 – 12 ont conduit à un résultat neutre. Cette tâche a duré 6 min. Les participants ont été invités à collecter autant de récompenses que possible et à mémoriser la clé associée à la récompense. Les participants ont été informés que toutes les «réponses récompensées» ne déboucheraient pas sur une récompense (c.-à-d. Une connaissance du programme de renforcement partiel). Immédiatement après avoir terminé la tâche, les participants ont été testés sur les associations réponse-résultat. En moyenne, seul 20% de toutes les réponses ont été récompensées.

Tâche de préparation pavlovienne

Le but de cette tâche était d’apprendre les associations cue-résultat (Figure (Figure1B) .1B) Un oculomètre optique (Tobii TX300 Eye Tracker, Tobii Technology, Stockholm, Suède) a été utilisé pour mesurer les mouvements oculaires. Les mouvements oculaires ont été enregistrés à 60 Hz afin d'analyser le temps passé dans deux domaines d'intérêt. Les zones d’intérêt ont été définies comme les carrés supérieur et inférieur (8.4 cm²), où la queue et le résultat ont été présentés. Les mouvements oculaires dans ces deux zones d’intérêt (c’est-à-dire les carrés supérieur et inférieur) ont été pris comme mesure de la réponse conditionnée qui se produit pendant la durée de la tâche de conditionnement de Pavlovian (49). Cette réponse conditionnée a ensuite été utilisée pour classer les participants en suiveurs de signes et d'objectifs. Au hasard, l’un des deux signaux possibles s’affiche en haut ou en bas de l’écran pour les 1. Un signal était associé à la récompense alimentaire, appelé "signal récompensé", et l'autre était associé au résultat neutre, appelé "signal neutre". Les associations signal / résultat étaient contrebalancées par tous les participants. Les résultats ont été présentés dans le même carré que lors du conditionnement instrumental et les signaux ont été présentés dans le carré opposé. Après la présentation du stimulus, un écran neutre montrant les quatre carrés vides est apparu. Les mouvements oculaires ont été enregistrés lors de la présentation de la réplique et de l'écran neutre. Cet écran neutre a été utilisé car sinon, les mouvements oculaires sont naturellement orientés vers les signaux visibles. La présentation de l'écran neutre était instable entre 2.5 et 3.5. Après la gigue, la récompense ou le résultat neutre lié au signal présenté était affiché pour 1. La queue récompensée a été suivie d'une récompense en 80% des essais et d'un résultat neutre en 20% des essais, alors que le résultat neutre a toujours succédé à la queue neutre (100%). On a demandé au participant de mémoriser les imprévus. Un intervalle entre les essais (ITI) a été observé pendant le traitement par 3.6 – 4. L'ITI (moyenne = 3.8) a été délibérément choisi pour être plus long que la gigue (moyenne = 3), afin d'assurer une proximité temporelle étroite de la queue du résultat contingent. Trente essais par condition ont été réalisés et l'ensemble de la tâche a pris environ 8 min. Au total, les récompenses 24 ont été acquises au cours de cette tâche.

Test de PIT

Le but de cette tâche était de mesurer l’influence des associations précédemment apprises sur le comportement de la réponse (Figure (Figure1C) .1C) Au cours du test PIT, la réponse affichée par la tâche de conditionnement instrumental ainsi que les signaux du conditionnement de Pavlovian ont été présentés. Dans les blocs de 30, les signaux récompensés et neutres étaient affichés de manière aléatoire dans le carré correspondant à celui utilisé lors du conditionnement de Pavlov. De nouveau ici, les participants étaient libres de faire autant de réponses avec leur main dominante qu’ils le voulaient. Le test a été réalisé avec une extinction nominale, ce qui signifie que leur réponse n’a abouti à aucun résultat affiché, mais les participants ont été informés que les récompenses étaient comptées à l’arrière-plan. Les participants n'ont pas été explicitement invités à collecter autant de récompenses que possible ni à faire attention à ne pas ignorer les signaux pavloviens. La tâche a duré au minimum 6, chaque repère a été montré pour 30 et six fois.

Données de suivi oculaire

Le suivi oculaire de la première seconde de chaque essai (c.-à-d. Pendant la présentation de la réplique) a été écarté car tous les participants ont fixé la réplique. À partir du reste, la variable «indice oculaire» a été calculée pour chaque participant, chaque repère (récompensé ou neutre) et pour six groupes de cinq essais de la tâche de conditionnement de Pavlovian. Nous avons uniquement pris en compte les périodes de fixation supérieures à 116 ms, comme le suggéraient la littérature précédente (49). L'indice oculaire a été calculé comme le temps passé sur l'emplacement de la récompense sous forme de pourcentage du temps total consacré à l'emplacement de la récompense et du repère (c'est-à-dire le carré supérieur et inférieur):

indice oculaire=temps sur l'emplacement de la récompenseheure sur l'emplacement de la récompense + heure sur l'emplacement de la queue*100.

Bien que la plupart des participants aient passé plus de temps sur l'emplacement de la récompense, il y avait des différences individuelles quant à la durée pendant laquelle ils ont regardé l'emplacement de la réplique. Par conséquent, un «style de fixation» a été dérivé pour chaque participant sur la base d'une division médiane de l'indice de l'œil basée sur les données de la seconde moitié (essais 16 – 30) de la condition de récompense. Nous avons utilisé la seconde moitié des données car il a été démontré que l’apprentissage d’urgence était stable au cours des phases ultérieures des expériences de conditionnement de Pavlovian (49). Les individus du groupe «index oculaire bas» semblaient relativement plus longs à l’emplacement de repère que ceux du groupe «index oculaire élevé».

Données comportementales

L’effet «PIT» est défini comme une interaction entre «condition» et «réponse», c’est-à-dire lorsque les participants font des réponses plus récompensées que des réponses neutres lors de la présentation du signal prédictif de récompense et vice versa pour la queue neutre. Plus l'effet PIT est élevé, plus l'influence du signal pavlovien sur le comportement dirigé par un objectif est forte.

Statistique

Les données ont été analysées à l'aide de modèles à effets mixtes dans SPSS 23 (IBM Corp., Armonk, NY, États-Unis). Les modèles à effets mixtes sont plus robustes que les données distribuées non normales et montrent un meilleur ajustement pour les mesures répétées que les ANOVA conventionnelles (82, 83). En fonction de l'analyse, la condition et l'heure ou la condition et la réponse ont été modélisés en tant qu'effets fixes et les sujets ont toujours été modélisés en tant qu'effet aléatoire. Nous avons utilisé une structure de covariance à symétrie composée, qui suppose une variance et une covariance presque égales d’un facteur à l’autre, et convient donc parfaitement aux plans à mesures répétées (84). Basé sur la littérature précédente (49, 52, 85-87), nous avons ajouté l’impulsivité et la dépression en tant que covariables sans intérêt pour notre modèle statistique d’IRP. Corrigé par Bonferroni post hoc des tests ont été appliqués si un effet principal significatif était détecté par les modèles linéaires à effets mixtes. Nous rapportons Cohen d comme mesure de la taille de l’effet (petit d = 0.20–0.49, moyen d = 0.50–0.80, grand d > 0.80) (88).

Résultats

Tâche instrumentale

Participants (N = 54) ont choisi la réponse récompensée beaucoup plus souvent que la réponse neutre, indiquant qu'ils ont appris avec succès les associations réponse-résultat (Figure (Figure2A; 2UNE; Table Table2) .2). Cet effet d'apprentissage peut être considéré comme fort (p <0.001, d = 2.9). La catégorie de poids n'a pas eu d'influence significative sur le nombre de récompensés et neutres ou sur le nombre total de réponses en conditionnement instrumental (tableau (Table2) .2). Les participants qui appuient sur des touches neutres représentent toujours environ 25% de toutes les réponses, ce qui est probablement dû au programme de renforcement partiel appliqué pendant la tâche instrumentale.

Résultats du conditionnement instrumental et pavlovien. Les barres d'erreur indiquent SEM. La clé / condition récompensée est représentée en vert et la clé / condition neutre en rouge. (A) Nombre total de réponses pour chaque condition lors du conditionnement instrumental. Participants ...

Analyse statistique du conditionnement instrumental.

Tâche de préparation pavlovienne

Notre analyse des mouvements oculaires a révélé que tous les participants (N = 54) ont appris avec succès les associations stimulus-résultats pendant le conditionnement pavlovien. Plus précisément, nous avons analysé les mouvements oculaires des participants après le début du stimulus avant que le résultat ne soit affiché (c'est-à-dire pendant l'écran neutre, voir la figure Figure11B).

L’indice oculaire a été analysé dans les groupes de cinq essais afin de saisir les effets de l’apprentissage pour la condition récompensée et neutre (Figure (Figure2B) 2B) et chaque catégorie de poids (chiffres (Figures2C – E; 2C – E; Table Table3) .3). La condition récompensée montrait un indice oculaire significativement plus élevé que la condition neutre (p <0.001, d = 0.41, figure Figure2B) .2B) Cette constatation indique que pour la condition récompensée et tout au long de la tâche de conditionnement, les participants ont passé plus de temps à fixer la récompense que le lieu de la réplique. Cette situation était différente de la condition neutre, dans laquelle les participants passaient relativement plus de temps à fixer le repère.

Analyse statistique de l'indice oculaire au cours du conditionnement de Pavlov.

Nous avons trouvé une interaction significative entre la condition, le temps et la catégorie de poids (p <0.05, chiffres Figures2C – E; 2C – E; Table Table3) .3). Cet effet était dicté par les modes de fixation par condition et par temps dans chacun des trois groupes de poids. Les participants de poids normal se sont constamment concentrés sur l'emplacement de la récompense pour les signaux récompensés et sur l'emplacement de ceux-ci pour les signaux neutres après la première tranche. En revanche, les participants en surpoids se concentraient principalement sur l’emplacement de la récompense, qu’ils aient vu l’indice récompensé ou neutre, et ce schéma de fixation était stable dans le temps. Les participants obèses ont montré encore un autre schéma de fixation en ce sens qu’ils privilégiaient immédiatement l’emplacement de la récompense pour les signaux récompensés et l’avaient initialement privilégié lors des essais neutres. Cependant, dans la seconde moitié des essais, les sujets obèses ont également privilégié le lieu de la récompense pour les signaux neutres.

Dans une analyse de contrôle, nous avons analysé le pourcentage de temps consacré par les participants à la recherche de zones autres que la zone d’intérêt définie (c’est-à-dire les carrés supérieur et inférieur) pour la première et la seconde moitié des essais dans chaque condition (tableau). (Table4) .4). Les participants ont passé un peu plus de temps en dehors de la zone d’intérêt après le neutre par rapport au stimulus récompensé (récompense = 19.13 ± 15.58, neutre = 22.85 ± 15.72, p <0.001, d = −0.24). En outre, les participants ont passé un peu plus de temps en dehors de la zone d'intérêt dans la seconde par rapport à la première moitié de l'expérience (première = 19.85 ± 15.20, deuxième = 22.13 ± 16.23, p <0.05, d = −0.15). De plus, le pourcentage de temps pendant lequel les mouvements oculaires n'ont pas pu être suivis, par exemple en raison de clignements ou de ne pas focaliser l'écran (c.-à-d. Valeurs manquantes) a changé de manière significative avec le temps (premier = 7.58 ± 11.39, deuxième = 10.79 ± 14.66, d = −0.24, p <0.001) et il était légèrement plus élevé après le signal neutre (récompense = 8.60 ± 12.58, neutre = 9.76 ± 13.82, p = 0.090) (Tableau (Table4) .4). Environ 9% des données de suivi oculaire ont été ignorées de l'analyse. Il est important de noter que la catégorie de poids n’a pas d’influence significative sur le temps passé en dehors des zones cibles ou sur les valeurs manquantes en cas d’échec de l’eye tracking.

Analyse statistique du temps passé par les participants en dehors des objectifs et des valeurs manquantes lors du conditionnement pavlovien.

Tâche PIT

Pour tester l'effet PIT et les différences possibles entre les catégories de poids et le style de fixation mesurés lors du conditionnement de Pavlov, nous avons ajouté ces facteurs en tant que facteurs inter-sujets à un modèle linéaire à effets mixtes. Les catégories de poids ont été formées sur la base de l'IMC et le style de fixation basé sur une division médiane de la réponse conditionnée de l'œil au signal récompensé dans la seconde moitié du traitement , pour plus de détails). De plus, nous avons ajouté les scores totaux d'impulsivité (BIS) et de dépression (BDI) en tant que covariables sans intérêt pour notre modèle statistique de l'IRP. Celles-ci étaient fondées sur des publications antérieures qui montraient que l’effet de PIT pouvait être influencé par la dépression et que la réponse conditionnée était associée à l’impulsivité (49, 52, 85-87).

Nous avons constaté un effet PIT tel que les participants choisissaient plus souvent la réponse récompensée que la réponse neutre lorsque le signal récompensé était affiché et inversement pour le signal neutre. La force de l’effet PIT a été modulée en fonction de l’état de poids du participant, comme indiqué par un effet significatif CONDITION * RESPONSE TYPE * WEIGHT CATÉGORIE (p <0.001, tableaux Tables55 et Et6; 6; Figure Figure3) .3). Cet effet reflète le fait que l’effet PIT était le plus fort chez les personnes en surpoids (Figure (Figure3B, 3B, p_{CONDITION * RÉPONSE EN SURPOIDS} <0.001), qui étaient très sensibles à la présence du signal récompensé (provoquant une nette préférence pour la sélection de la clé récompensée). L'effet PIT chez les participants de poids normal et obèses était également présent, mais nettement plus faible (p_{CONDITION * RÉPONSE EN POIDS NORMAL} <0.001, p_{CONDITION * RÉPONSE EN OBÉSITÉ} <0.025). Les participants ont également appuyé sur la touche neutre pendant la présentation des repères récompensés, probablement en raison du programme de renforcement partiel utilisé dans la tâche de conditionnement instrumental.

Analyse statistique du nombre de réponses au cours du transfert de Pavlovian à instrumental, y compris les facteurs répétés CONDITION, STYLE DE RÉPONSE et la variable de groupe WEIGHT CATEGORY.

Analyse statistique du nombre de réponses au cours du transfert de Pavlovian à instrumental, y compris les facteurs répétés CONDITION, STYLE DE RÉPONSE et les variables de groupe WEIGHT CATEGORY, FIXATION STYLE.

Résultat du transfert pavlovien-instrumental (PIT) et de la catégorie de poids. Les barres d'erreur indiquent SEM. La condition récompensée est représentée en vert et la condition neutre en rouge. La force de l’effet PIT dépend de la catégorie de poids (poids normal ...

Nous avons également signalé un effet principal significatif de la catégorie de poids (p_{CATÉGORIE DE POIDS} <0.05, tableau Table5) .5). Cependant, les différences dans le nombre total de réponses entre les catégories de poids étaient très minimes (poids normal = 57 ± 38, surcharge pondérale = 55 ± 41, obèse = 54 ± 32). Par conséquent, nous ne pensons pas que cela représente une différence générale dans la motivation à accomplir la tâche.

Nous avons ensuite testé l’association entre le comportement de réponse conditionné mesuré lors du conditionnement de Pavlovian (style de fixation) et l’effet PIT. Par conséquent, nous avons identifié deux groupes «indice oculaire bas» (c’est-à-dire ceux qui fixaient préférentiellement l’emplacement du repère) et «indice oculaire élevé» (c’est-à-dire, les individus qui fixaient préférentiellement l’emplacement de la récompense) qui étaient répartis de manière similaire entre les catégories de poids (Figure (Figure4A) .4UNE). Les statistiques ont révélé que l’effet PIT est modulé par le style de fixation mais que cet effet modulateur dépend en outre de la catégorie de poids (interaction à quatre voies CONDITION * TYPE DE RÉPONSE * CATÉGORIE DE POIDS * STYLE DE FIXATION, Tableau Table6; 6; Les chiffres Figures4B – D) .4B – D). À la fois le poids normal (Figure (Figure4B) 4B) et les groupes obèses (Figure (Figure4C), 4C), les individus présentant un index oculaire élevé manifestaient un effet PIT plus fort, déclenché par des signaux de récompense, par rapport aux individus présentant un index oculaire bas. En revanche, chez les participants en surpoids, cette dissociation était absente, c’est-à-dire que nous avons observé un effet PIT élevé, que les individus manifestent des tendances d'indice oculaire faible ou élevé au cours du conditionnement. Fait intéressant, les personnes obèses avec un index oculaire élevé (Figure (Figure4D) 4D) étaient non seulement sensibles au message de récompense, mais aussi en grande partie insensible à la queue neutre puisqu'ils ont choisi la clé congruente versus incongrue avec une probabilité presque égale pour cette dernière condition.

Résultat du transfert de Pavlov en instrument (PIT) pour les groupes «indice oculaire bas» et «indice oculaire élevé». Les barres d'erreur indiquent SEM. La clé / condition récompensée est représentée en vert et la clé / condition neutre en rouge. le ...

Enfin, nous avons vérifié s'il existait une association entre le style de fixation observé lors du conditionnement de Pavlovian et l'IMC en exécutant des modèles séparés à effets mixtes dans chacun des groupes de poids. De façon inattendue, nous avons constaté que les individus de poids normal appartenant au groupe «indice oculaire élevé» présentaient un IMC accru dans les limites de la santé (d = 1.7, p <0.001, figure Figure4E) .4E). Cet effet était étonnamment fort et n’a pas été observé chez les personnes en surpoids ou obèses (p > 0.646).

a lieu

Ici, nous avons vérifié si la sensibilité aux récompenses et les signaux prédictifs des récompenses étaient anormaux chez les individus en surpoids et obèses par rapport aux témoins avec un poids normal, et si de telles différences de sensibilité aux récompenses modulaient un comportement orienté vers un objectif. Nous avons abordé cette question avec une expérience PIT et avons examiné si les signaux prédictifs des aliments influençaient différentiellement le comportement orienté vers les objectifs des individus de poids normal, en surpoids et obèses. De plus, nous avons appliqué le suivi oculaire lors du conditionnement pavlovien comme indicateur de la saillance incitative de la récompense prédite. Nos résultats impliquent que le comportement contrôlé par les signaux peut être modifié chez les individus en surpoids et obèses, comme expliqué plus en détail ci-dessous.

Les participants en surpoids présentent un effet PIT plus important que les individus de poids normal ou obèses

Les participants en surpoids présentaient l’effet PIT le plus puissant par rapport aux sujets de poids normal et obèses (voir Tâche PIT, Chiffres Figures3A – C) .3A – C). Cette découverte prolonge les observations antérieures selon lesquelles les adultes en surpoids et obèses ont montré une réactivité accrue aux stimuli alimentaires lors de l'observation passive des stimuli, une tâche de sonde de points visuels, différentes versions de la tâche de Stroop ou des questionnaires (37, 87, 89). Ces études ont quantifié la réactivité des signaux alimentaires en mesurant le temps de réaction, la durée de suivi de l'œil et les biais de direction, le diamètre de la pupille, l'électroencéphalographie et l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (37). Le suivi oculaire, en particulier, a révélé des biais orientés sur la durée vers les signaux alimentaires et une diminution du diamètre de la pupille [un marqueur de la noradrénergique augmente et un engagement attentionnel plus important (90, 91)] aux aliments riches en calories chez les sujets en surpoids et obèses (92-94). Nos résultats étendent ces rapports antérieurs en montrant que le comportement axé sur les objectifs chez les personnes en surpoids est fortement influencé par les indices associés aux récompenses alimentaires, comme le teste le paradigme PIT, tandis que l’influence des indices neutres était similaire à celle du groupe de poids normal. Fait intéressant, aucun effet de ce type, spécifique à la récompense, n’a été observé pour le groupe des personnes obèses. Notez qu'il n'y avait pas de différences de groupe en termes de goût de la nourriture. Même si ce résultat chez les individus obèses est d’abord étonnant, il s’inscrit dans une étude récente qui a également montré que les individus obèses avaient un effet d’ITP comparable à celui des sujets de poids normal (57). Cependant, Watson et al. (57) a montré un effet accru de PIT pour les aliments riches en calories par rapport aux aliments faibles en calories, qui n'a été observé que chez les sujets obèses (57). L’une des explications possibles de la conclusion selon laquelle l’effet IPS est similaire chez les individus obèses et en bonne santé est que la consommation habituelle de régimes riches en énergie peut induire un mode de consommation compulsif insensible aux signaux environnementaux (voir Mécanisme physiologique et questions ouvertes).

Dans l’ensemble, notre constatation selon laquelle la motivation induite par les signaux liés aux récompenses est accrue chez les personnes en surpoids est conforme à la théorie de la toxicomanie de la toxicomanie (15-21). La théorie de la toxicomanie de la toxicomanie prédit un biais de l'attention vers les signaux liés aux récompenses, ce qui correspond aux résultats de nos mouvements oculaires lors du conditionnement de Pavlov, ainsi qu'une motivation pathologique pour les récompenses et les signaux liés aux récompenses (c.-à-d. «Vouloir» compulsif) (17, 20). La motivation pathologique pour les aliments et les indices de prédiction des aliments était montrée dans la présente étude par l'augmentation de l'effet de PIT chez les individus en surpoids. Certaines études chez l’homme sur l’influence des signaux pavloviens sur la réponse instrumentale à la dépendance aux substances ont également montré un effet accru de l’IPS chez les toxicomanes par rapport aux témoins (48, 57, 95). Il existe néanmoins des preuves de l'absence d'association entre l'IPP et la dépendance à une substance dans d'autres études (11, 42, 43, 50, 56, 96).

Cependant, nos données indiquent en outre qu’une fois que l’obésité est atteinte, la sensibilisation par incitation pourrait revenir à des niveaux normaux. Il est tentant de penser que l'hypersensibilité pourrait être réduite chez les personnes obèses en raison d'une consommation excessive d'aliments habituels / compulsifs (97, 98), mais cela n’a pas été testé directement dans la présente étude. Il est également possible que les personnes obèses accordent moins d’attention aux petites récompenses alimentaires (telles qu’elles sont utilisées ici) et / ou que leur préférence soit transformée en stimuli de valeur subjective plus grande (par exemple, des récompenses plus appétissantes et plus riches en calories), ce qui a été démontré. d'influencer significativement PIT (53). Nous n'avons pas collecté de données sur la valeur de récompense subjective dans la présente étude. Par conséquent, des différences possibles dans l’évaluation de la récompense entre les groupes de poids pourraient offrir une explication alternative à l’effet réduit de l’IPS observé chez les individus obèses.

Mouvements oculaires pendant le conditionnement pavlovien: différence entre les individus de poids normal, en surpoids et obèses

Nous avons utilisé l'eye tracking pour mesurer les changements de comportement au cours du conditionnement pavlovien. Le suivi oculaire a déjà été utilisé pour mesurer la réactivité aux stimuli alimentaires observés passivement (34, 37) et étudier les différences individuelles dans la mesure dans laquelle les individus attribuent la saillance incitative aux signaux prédictifs de la récompense par rapport à la récompense elle-même (49). Ici, nous avons effectué un suivi des yeux dans la période entre la visualisation du signal et la réception d’une récompense, c’est-à-dire pendant que les participants ne voyaient qu’un écran neutre mais pas de stimuli visuel. Nous avons choisi de modifier les paradigmes précédents (49) parce que le regard est automatiquement attiré par les signaux visuels, à moins que ces mouvements oculaires ne soient activement inhibés.

Dans notre étude, la réponse de l’œil conditionné vers l’emplacement du repère récompensé et neutre lors du conditionnement de Pavlovian était modulée différemment en fonction du statut pondéral du participant (voir Tâche de préparation pavlovienne, Chiffres Figures2C – E) .2C – E). Plus précisément, nous avons constaté lors du conditionnement pavlovien que les individus en surpoids présentaient un biais d'orientation général vers l'emplacement de la récompense, qu'ils aient réalisé un essai de récompense ou un essai de mémoire neutre. Cette absence de dissociation claire entre les essais de récompense et les essais neutres est restée relativement stable dans toutes les conditions et est globalement cohérente avec l'observation selon laquelle les adultes en surpoids présentaient une réactivité accrue aux stimuli alimentaires lors de l'observation passive des stimuli, une tâche de sonde de points visuelle, différentes versions du Stroop. tâche ou dans des questionnaires (37, 87, 89). Plus précisément, nous avons confirmé et étendu ces études en montrant que les individus en surpoids présentaient un biais d’orientation général de la durée vers l’emplacement de la récompense, suggérant une plus grande sensibilité à la récompense attendue, interprétation qui correspond à un effet plus important de l’IPS pour les signaux associés à la nourriture. récompenses. En outre, les individus obèses différaient des témoins de poids normal, mais principalement au cours de la première moitié du conditionnement de Pavlovian, où ils présentaient une nette distinction entre les réponses conditionnées aux signaux de récompense (ce qui entraînait de longues durées de fixation sur l’emplacement de la récompense) et les signaux neutres (résultant dans des durées de fixation plus longues de la position de repère). Cependant, cette forte différenciation initiale était clairement réduite à la fin du conditionnement pavlovien.

Différences individuelles dans les réponses conditionnées influencent différemment les effets de la PIT chez les individus de poids normal, en surpoids et obèses

Nous avons utilisé le comportement des mouvements oculaires pour détecter les différences individuelles et classer les participants dans un groupe d'individus ayant un «index oculaire bas», c'est-à-dire qu'ils fixaient principalement le repère ou «indice oculaire élevé», c'est-à-dire qu'ils fixaient principalement l'emplacement de la récompense. . Notre expérience a révélé que les individus de poids normal du groupe «indice oculaire élevé» présentaient un effet PIT plus fort pour le signal de récompense que les individus du groupe «indice oculaire faible» (figures 1). (Figures4B, E) .4ÊTRE). Un seul groupe de chercheurs a réalisé une expérience similaire pour étudier l’influence du style de fixation individuel sur l’ITP (49). Contrairement à nos résultats, ils ont constaté qu'une réaction plus forte des mouvements oculaires conditionnés vers le signal entraînait une modulation accrue du comportement dirigé vers un objectif. Cependant, ils ont quantifié les mouvements oculaires alors que le signal était toujours affiché à l'écran, affirmant que le comportement des mouvements oculaires était un indicateur du comportement d'approche du signal observé chez les animaux, également appelé «suivi des signes» (22, 23, 58, 99, 100). En revanche, nous avons testé la réponse oculaire conditionnée au cours d’un écran neutre, suggérant que le comportement des mouvements oculaires pourrait principalement refléter la saillance incitative de la récompense prédite (voir la Figure). Figure1B) .1B) Nous avons constaté que les différences individuelles au cours du conditionnement pavlovien (c.-à-d. «Faible» par rapport à «indice oculaire élevé») interagissaient avec la catégorie de poids pour influencer l'IRP.

Dans les groupes poids normal et obèse, le groupe «indice oculaire élevé» présentait un effet PIT plus fort déclenché par des signaux de récompense que le groupe «indice oculaire faible». En revanche, chez les participants en surpoids, nous avons observé un effet PIT élevé, que les individus présentent des tendances d'indice oculaire élevées ou faibles au cours du conditionnement. Cependant, ces données doivent être interprétées avec prudence car les sous-groupes étaient assez petits. Une explication possible des différences individuelles dans l'effet de PIT est que non seulement la saillance incitative, mais également le contrôle inhibiteur ont un impact sur la façon dont le comportement dirigé par les objectifs est influencé par les signaux de Pavlovian. Les individus de poids normal et obèses exprimant un «index oculaire bas» pourraient présenter un effet de PIT plus faible, car ils expriment un mécanisme de contrôle inhibiteur, qui régit l’influence des signaux liés à la récompense sur le comportement axé sur les objectifs. Cependant, dans le surpoids exprimant un «index oculaire bas», ce mécanisme inhibiteur pourrait être modifié de sorte à exprimer un effet PIT plus fort, ce qui signifie que ces participants sont plus sensibles à l’influence des signaux. L'inhibition de la réponse, par exemple avec une tâche Go / Nogo, n'a pas été testée dans la présente étude. Néanmoins, il a déjà été démontré que l’inhibition de la réponse réduite était liée à une alimentation excessive et à un régime inefficace (101, 102). Notre conclusion est également conforme à celle de Trick et al. (103) qui ont montré qu’une réponse conditionnée plus élevée mesurée lors du conditionnement de Pavlov n’est pas automatiquement traduite par un PIT plus élevé. Il en va de même pour les réponses électrophysiologiques (c.-à-d. P300) qui n'étaient pas corrélées à l'effet de PIT chez les buveurs sociaux (96).

En outre, nous avons constaté que le poids normal exprimant un «indice oculaire élevé» montrait un IMC accru dans les limites de la santé. Cela pourrait être lié à des recherches antérieures suggérant qu'un biais d'attention accru envers les signaux alimentaires comme facteur de risque de prise de poids (37). Cependant, une revue récente de la littérature montre que l’attention portée aux signaux alimentaires ou médicamenteux est un indice faible du comportement problématique (104).

Problèmes d'interprétation

Notre document de recherche présente un point de vue novateur sur la manière dont les signaux liés à l'alimentation influencent les mouvements des yeux et le comportement orienté vers les objectifs chez les individus en surpoids et obèses. Cependant, l'interprétation de nos résultats est soumise à des limitations spécifiques.

Premièrement, les différences individuelles dans l’évaluation de la récompense pourraient avoir influencé le comportement contrôlé par le signal. Nous avons essayé de surmonter ce problème en testant tous les participants dans le même état diététique (c.-à-d. Faim) et en leur permettant de choisir leur collation préférée parmi quatre options. Le goût des récompenses basé sur une échelle visuelle analogique n’était pas différent entre les groupes (WEIGHT CATEGORY, FIXATION STYLE) et n’a pas influencé la réponse de l’œil conditionné ni l’IPS.

Deuxièmement, notre expérience ne nous permet pas de déterminer si la sensibilité des individus en surpoids aux signaux environnementaux ne concerne que des signaux spécifiques à des aliments ou si ces individus montrent une sensibilité généralement accrue aux signaux prédictifs de récompense. Des effets antérieurs à la fois généraux et spécifiques à une substance ont été mis en évidence dans des études antérieures sur des patients alcoolodépendants (45, 48) et fumeurs (95). Ainsi, bien que la présente étude ne se concentre pas sur la dissociation des effets de récompense généraux et spécifiques à l’alimentation, elle constitue une question importante pour les recherches futures.

Mécanisme physiologique et questions ouvertes

Quel pourrait être exactement le mécanisme sous-jacent à la recherche de différences dans la réponse oculaire conditionnée et probablement aussi le comportement orienté vers un objectif chez les individus de poids normal, en surpoids et obèses? Il est bien établi que la consommation d'aliments au goût agréable augmente l'activité cérébrale dans les régions impliquées dans le traitement des récompenses (striatum, midbrain, amygdala, cortex orbitofrontal) et conduit à une libération de dopamine dans le striatum dorsal. La quantité de dopamine est liée aux notes d'agrément (c.-à-d. «Aimer») et à la densité calorique de la récompense / nourriture [pour les avis, voir réf. (20, 21)]. L'ingestion anticipée d'aliments ou l'exposition à des images d'indices ou d'images d'aliments augmente l'activité dans les régions du cerveau connues pour leur valorisation par la récompense (par exemple, l'amygdale, le cortex orbitofrontal) (21, 105, 106) et donne lieu à une libération de dopamine similaire sous forme de récompense (107). Le modèle de sensibilisation par incitation postule que la prise répétée d'aliments palatables riches en calories conduit à une augmentation de l'activité cérébrale dans les régions impliquées dans l'évaluation incitative des signaux associés à une ingestion de goût agréable. via conditionnant, ce qui provoque le besoin impérieux et la suralimentation lorsque ces indices sont disponibles (15, 17, 20, 21). Il existe de fortes preuves que les neurones dopaminergiques se projetant dans le striatum et le pallidum ventral réagissent à la réception d’une nourriture au goût agréable, mais après des couplages répétés entre une nourriture et une queue, un feu en réponse à la queue liée à la nourriture et non plus en réponse à la réception de nourriture [pour examen, voir réf. (107)]. Ce changement au cours de l’apprentissage stimulus-résultat attribue une valeur aux signaux eux-mêmes et oriente ainsi le comportement motivé (59, 107-109). Ce processus est susceptible de contribuer à trop manger et conduire à un gain de poids. Conformément à la théorie de la sensibilisation par incitation, les humains obèses ont montré une activité accrue dans les régions du cerveau associées à la récompense et à la motivation, aux régions du cerveau associées aux réponses motrices et aux régions du cerveau associées à l'attention portée aux images, aux signaux et aux publicités alimentaires (20, 21, 27, 110-114). Cette plus grande réactivité aux signaux liés aux aliments pourrait être reflétée dans la réponse oculaire conditionnée accrue chez les individus obèses observée dans notre expérience. Une information liée à la nourriture attribuée à une saillance incitative peut alors déclencher des actions visant à obtenir la nourriture (c.-à-d. Une augmentation du «vouloir») (20). Dans notre étude, cette augmentation de «manque» / motivation due aux signaux associés aux aliments est une raison potentielle pour observer des effets plus forts de l'IRPP chez les personnes en surpoids. Cependant, notre étude suggère que ce n'est probablement pas le cas pour les participants obèses. Des expériences sur des animaux et des humains ont montré que la consommation habituelle de régimes riches en graisses diminuait la signalisation de la dopamine dans les circuits de récompense (21, 115, 116). Ceci est en accord avec les expériences sur la cocaïne et les personnes dépendantes de l'alcool (117, 118). Cependant, les processus habituels n'ont pas été mesurés avec notre paradigme expérimental.

Une combinaison de notre paradigme comportemental avec des méthodes supplémentaires telles que la neuroimagerie ou des interventions pharmacologiques permettrait une meilleure compréhension du mécanisme sous-jacent. Cela faciliterait également l'intégration de nos résultats dans la recherche animale sur les variations individuelles, la motivation conditionnée, la suralimentation et la dépendance. En outre, il serait intéressant d’étudier l’influence des signaux environnementaux dans un groupe de patients après une chirurgie bariatrique ou après d’autres interventions (par exemple, régime alimentaire, formation comportementale, voir Implication clinique).

Implication clinique

Nos conclusions peuvent s'avérer pertinentes en pratique, car nous montrons que la réaction oculaire conditionnée du groupe en surpoids et le comportement orienté vers un objectif sont généralement plus sensibles à l'influence des signaux environnementaux. Ainsi, il pourrait être bénéfique d’aborder des stratégies mentales pour résister aux signaux liés à l’alimentation, y compris dans le traitement psychologique / comportemental des personnes en surpoids60, 119-121)]. Manipulation du biais de l'attention aux signaux de drogue via Il a été démontré que les thérapies de contrôle de l’attention réduisent certains des signaux de contrôle du comportement des médicaments sur les toxicomanes (60, 122-124). À notre connaissance, il n'y a qu'une seule étude qui a appliqué le programme de modification du biais d'attention (ABM) utilisé dans les troubles addictifs aux personnes obèses ou obèses (c.-à-d. Les hyperphages mangeurs) (125). Cette étude a mis en évidence une perte de poids, des symptômes de troubles de l’alimentation, une hyperphagie boulimique et une perte de contrôle et de réactivité aux aliments après une formation au ABM par semaine 8 (125). Cependant, ces résultats doivent être interprétés avec prudence en raison de la faible taille de l’échantillon et de l’étude ouverte en groupe unique. Une combinaison de réponse alimentaire et d’entraînement à l’attention a réussi à réduire les réseaux cérébraux de récompense et d’attention et à réduire la graisse corporelle (120, 121). Pour les personnes obèses, qui dans notre étude ne différaient pas des contrôles de poids normal en ce qui concerne l’influence des signaux externes sur le comportement orienté vers un objectif, d’autres traitements sont peut-être plus appropriés car un comportement alimentaire mésadapté a déjà été consolidé [par exemple, thérapie cognitivo-comportementale, entretien, entraînement au renversement des habitudes, entraînement au contrôle de l'inhibition (102, 126)]. La découverte de la présente étude avec des études antérieures (8, 9, 14, 57) devraient également être pris en compte lors de l’élaboration des nouvelles politiques et directives en matière de publicité alimentaire.

Conclusion

Nous avons constaté que les effets du PIT sur les récompenses alimentaires différaient en fonction du statut pondéral. En particulier, les stimulants liés à l'alimentation influencent plus fortement les individus en surpoids que les individus obèses ou de poids normal. Les mouvements oculaires au cours du conditionnement pavlovien n’étaient pas liés à la force de l’effet PIT chez les individus en surpoids ou obèses. Cependant, les individus de poids normal avec une réponse conditionnée plus forte vers l'emplacement de la récompense ont montré un effet PIT plus fort et risquent de prendre du poids. Nos conclusions vont généralement dans le sens de la théorie de la sensibilisation par incitation, selon laquelle les personnes en surpoids sont plus susceptibles aux signaux liés aux aliments que les témoins de poids normal. Nous supposons que cette hypersensibilité pourrait être réduite chez les participants obèses en raison de la suralimentation habituelle / compulsive ou des différences dans l'évaluation de la récompense.

Déclaration d'éthique

Tous les sujets ont donné leur consentement éclairé écrit conformément à la déclaration d'Helsinki. Le protocole a été approuvé par le comité d'éthique du canton de Zurich.

Contributions d'auteur

Tous les auteurs ont conçu et conçu l'expérience. RL a programmé l'expérience, analysé les données, rédigé le texte principal du manuscrit et préparé les figures; AB a collecté les données; tous les auteurs ont lu, corrigé et approuvé le manuscrit final.

Déclaration de conflit d'intérêts

Les auteurs déclarent que la recherche a été menée en l'absence de toute relation commerciale ou financière pouvant être interprétée comme un conflit d'intérêts potentiel.

Remerciements

Les auteurs souhaitent remercier le Dr. Daniel Woolley pour son assistance technique et le Dr. med. Renward S. Hauser et Dr. med. Philipp Gerber pour ses précieuses idées et recommandations sur le recrutement de patients.

Notes

Le financement. Ce travail a été rendu possible grâce au financement reçu de la subvention Eat2Learn2Move de la Fondation de recherche EPF.

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