Relation entre l'obésité et l'activation neuronale en réponse à des publicités alimentaires (2014)

Soc Cogn Affect Neurosci. 2014 Jul; 9 (7): 932 – 938.

Publié en ligne 2013 May 9. est ce que je: 10.1093 / scan / nst059

PMCID: PMC4090951

Ashley N. Gearhardt,¹ Sonja Yokum,² Eric Stice,² Jennifer L. Harris,³ et Kelly D. Brownell³

Abstract

Les adolescents regardent des milliers de publicités alimentaires chaque année, mais la réponse neuronale à la publicité alimentaire et son association avec l'obésité sont en grande partie inconnues. Cette étude est la première à examiner en quoi la réponse neuronale aux publicités dans les aliments diffère des autres stimuli (par exemple, dans les publicités non alimentaires et dans les émissions de télévision) et à examiner en quoi cette réponse peut différer en fonction du poids. L'activation de l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle liée au niveau d'oxygène dans le sang a été mesurée chez des adolescents 30, allant du maigre à l'obèse, en réponse à des publicités alimentaires et non alimentaires intégrées à une émission de télévision. Les adolescents ont présenté une plus grande activation dans les régions impliquées dans le traitement visuel (par exemple, le gyrus occipital), l’attention (par exemple, les lobes pariétaux), la cognition (par exemple, le gyrus temporal et le lobe cérébelleux postérieur), le mouvement (par exemple, le cortex cérébelleux antérieur), la réponse somato-sensorielle (par exemple, le gyrus post-central) et récompense [par exemple, cortex orbitofrontal et cortex cingulaire antérieur (ACC)] pendant les publicités dans les aliments. Les participants obèses présentaient moins d'activation pendant les repas que les publicités non alimentaires dans les régions neurales impliquées dans le traitement visuel (p. Ex. Cuneus), l'attention (p.ex. le lobe cérébelleux postérieur), la récompense (p. Ex. Le cortex préfrontal ventromédial et le CAC) et la détection de saillance (p. Ex., Precuneus). Les participants obèses ont présenté une plus grande activation dans une région impliquée dans le contrôle sémantique (par exemple, le gyrus temporal médial). Ces résultats pourraient éclairer les débats politiques en cours sur l’impact de la publicité pour les produits alimentaires destinée aux mineurs.

Mots clés: marketing, adolescents, obésité, IRMf

INTRODUCTION

Les individus sont exposés à une grande quantité de publicité alimentaire, en particulier les adolescents, qui sont souvent ciblés comme un groupe démographique important dans la publicité (Commission fédérale du commerce, 2012). L’adolescent moyen a été exposé à des publicités télévisées sur food6000 dans 2010 (Centre Rudd pour la politique alimentaire et l'obésité, 2011), la plupart des publicités faisant la promotion de produits riches en calories, en sucre, en sodium et / ou en lipides (Powell et al.2011). Pourtant, on sait peu de choses sur la façon dont le cerveau réagit à ces publicités, ce qui peut être important pour les personnes à risque d'obésité. Les différences individuelles dans la réponse aux publicités sur les aliments peuvent contribuer à une consommation alimentaire problématique, mais les images des aliments utilisées dans les études antérieures sur l'obésité diffèrent de manière significative des publicités sur les aliments. Ainsi, notre compréhension de l'impact des publicités sur les aliments sur les régions de récompense et d'attention du cerveau est limitée, de même que notre connaissance de la manière dont cela peut varier en fonction de la masse corporelle. Cette étude a été conçue pour répondre à ces deux questions.

Les régions méso-limbiques-corticales (par exemple, le striatum ventral et l’insula) semblent coder la valeur de récompense des images et des signaux de nourriture (Stoeckel et al.2008) et les obèses par rapport aux participants maigres ont montré une plus grande activation neuronale dans les régions du cerveau impliquées dans la récompense [par exemple, le cortex orbitofrontal (OFC)], une attention visuelle (par exemple, le lobe pariétal), la mémoire (par exemple, l'hippocampe), la cognition (par exemple, le lobe temporal) traitement somatosensoriel (gyrus post-central, par exemple) en réponse à des signaux alimentaires (Carnell et Wardle, 2007; Rothemund et al.2007; Stoeckel et al.2008; Martin et al.2009; Bruce et al.2010; Stice et al.2010). Réponse élevée du noyau accumbens aux images d'aliments riches en matières grasses / sucres (Démos et al.2012) et la réponse de l’OFC aux signaux signalant la présentation imminente d’images d’aliments malsains, la prédiction d’un gain de poids futur (Yokum et al.2012). En outre, l'activation dans les zones de récompense, visuelles et d'attention (par exemple, insula, OFC, lobe pariétal et occipital) lors de l'exposition à des signaux alimentaires est associée à une perte de poids moins efficace et à une reprise de poids accrue (Murdaugh et al.2012).

Bien que ces résultats mettent en évidence le rôle potentiel de la réactivité des signaux alimentaires dans l'obésité, les stimuli utilisés dans ces études donnent généralement une image de la nourriture sans marque et sans contexte, limitant la validité écologique. Ainsi, ces résultats fournissent des informations limitées sur la manière dont les publicités sur les aliments dans l'environnement actuel peuvent contribuer à une alimentation problématique. Contrairement aux images sur les aliments utilisées dans les études précédentes, les publicités sur les aliments sont spécifiquement conçues pour susciter le désir de consommer le produit annoncé (Conseil des organismes américains d’études de recherche, 2005). Les publicités sur les produits alimentaires présentent non seulement des images attrayantes d’aliments malsains et très appétissants, mais une publicité réussie crée également des associations positives avec les marques et les renforce chaque fois qu’une annonce est vue (Heath, 2001). Les marques associées à des motivations humaines fondamentales (par exemple bonheur, attractivité et accomplissement) encouragent la vente de produits (Wansink, 2003) et la publicité dans les produits alimentaires destinée aux jeunes utilise généralement le recours à ces attributs (Schor et Ford, 2007). La consommation d’une marque préférée (par exemple Coca-Cola) est liée à une activation accrue de l’hippocampe, du cortex préfrontal dorsolatéral (dlPFC) et du tronc cérébral (McClure et al.2004). De plus, les enfants en bonne santé ont montré une plus grande activation dans l'OFC, le cortex temporal et le cortex visuel lors de l'exposition à des logos d'aliments (par exemple, des arches de McDonald's) par rapport aux images de contrôle (Bruce et al., dans la presse) l'exposition aux logos alimentaires par rapport aux logos non alimentaires était également liée à une plus grande activation du cortex occipital, du lobule paracentral, du gyrus pariétal, du gyrus lingual et du cortex cingulaire postérieur. De plus, l’obésité par rapport aux enfants maigres présente une plus grande activation dans les régions somatosensorielles et liées à la récompense (c’est-à-dire le gyrus post-central et le cerveau moyen) pour les logos de nourriture par rapport aux images témoinsBruce et al.2012).

Ainsi, les participants peuvent réagir plus fortement aux publicités sur les produits alimentaires (contenant des images d'aliments de marque) par rapport aux publicités non alimentaires ou à une émission de télévision. Cette étude est la première à examiner les corrélats neuronaux des publicités alimentaires par rapport aux stimuli de contrôle. Les principaux objectifs de cette étude sont (i) d’examiner si les publicités alimentaires par rapport aux publicités non alimentaires et à la télévision sont liées aux schémas différentiels d’activation dans les régions du cerveau impliquées dans l’attention visuelle, la réponse somatosensorielle, la récompense et la motivation (par exemple, OFC, gyrus et lobe occipital) et (ii) pour évaluer si la réponse neurale à ces stimuli diffère selon la catégorie de poids (par exemple, l'obésité vs poids normal). Bien que plusieurs stratégies de choix de stimuli commerciaux aient été envisagées pour cette étude (par exemple, apparier des publicités alimentaires et non alimentaires sur des caractéristiques visuelles, le prix, les préférences des participants, etc.), nous nous sommes concentrés sur une exposition réelle en choisissant des publicités basées sur des données provenant de Nielsen à la télévision et à la publicité pour les personnes âgées de 12 à 17. Pour augmenter encore la possibilité de généralisation de notre paradigme dans des environnements où les publicités alimentaires sont généralement rencontrées, des pauses publicitaires ont été intégrées dans le contexte d’une émission de télévision. Enfin, nous menons cette étude chez des adolescents participants, car il s’agit d’un groupe démographique cible pour les annonces de produits alimentaires (Commission fédérale du commerce, 2012) et une période de risque de développement de l'obésité (Ogden et al.2012).

Matériels et méthodes

Participants

Les participants étaient des adolescents en bonne santé 30 [âge moyen = 15.20, sd = 1.06, fourchette = 14 – 17, âgé de; indice moyen de masse corporelle (IMC) = 26.92, sd = 5.43; 17 femelles] recrutées dans la communauté via des annonces. Pour examiner en quoi la réponse neuronale aux publicités alimentaires diffère selon la catégorie de poids, nous avons recruté un nombre approximativement équivalent de participants dans chaque catégorie de poids: poids normal 10 (IMC moyen = 21.20, sd = 0.90), surcharge pondérale du 8 (IMC moyen = 25.53, sd = 1.41) et 12 obèses (IMC moyen = 32.64, sd = 5.43). Les critères d'exclusion étaient l'utilisation régulière actuelle de médicaments psychotropes ou de drogues illicites, la grossesse, une blessure à la tête avec une perte de conscience ou un trouble psychiatrique de l'axe I actuel. Au total, 6.7% a déclaré être hispanique, 63.3% Européen-Américains, 3.3% Amérindiens et 26.7% métis / ethnie. Il n'y avait pas de différence significative d'âgeF₍_2,27₎ = 3.12, P = 0.06], ou niveau d'éducation des parents [F₍_2,27₎ = 0.157, P = 0.85) pour les participants obèses, en surpoids et maigres. Le comité d'examen institutionnel local a approuvé ce projet. Les participants et les parents ont fourni un consentement éclairé écrit.

paradigme des médias IRMf

Les participants ont été invités à consommer un déjeuner / déjeuner typique, mais à s'abstenir de manger ou de boire (sauf de l'eau) 5 h immédiatement avant leur examen afin de normaliser la faim. Pour motiver les participants à assister aux clips, on leur a dit qu'ils effectueraient une tâche de reconnaissance commerciale après le scan. Avant de numériser, les participants ont évalué les niveaux de faim sur une échelle visuelle analogique (pas faim du tout à jamais eu plus faim). La faim a été incluse comme variable de contrôle dans toutes les analyses. Tous les participants ont été scannés dans l’après-midi (analyse du délai moyen = 4 pm, sd = 1.5, plage = 1 pm – 6 pm) (tous les effets principaux sont restés significatifs lorsque l’heure de la numérisation a été contrôlée dans les analyses.).

Les données ont été obtenues auprès de Nielsen pour mesurer le nombre de publicités télévisées visionnées par des utilisateurs de 12 à 17 dans 2009 pour toutes les marques de produits alimentaires. Après avoir éliminé les marques qui visent clairement les plus jeunes enfants (par exemple, Chuck 'E Cheese), les marques d’aliments 10 les plus fréquemment annoncées dans ce groupe d’âge ont été identifiées. Les publicités de ces marques 10 ont été choisies comme stimuli commercial alimentaire. Pour les stimuli commerciaux non alimentaires, les données de Nielsen ont été utilisées pour identifier les programmes télévisés hebdomadaires apparus au cours du premier trimestre de 2009 avec le plus large auditoire de personnes âgées de 12 à 17 (American Idol, Family Guy, Simpsons). ',' George Lopez 'et' La vie secrète de l'adolescent américain '). Au cours du mois de janvier 2010, chacun de ces programmes, y compris les publicités, a été enregistré deux fois. Les publicités des marques non alimentaires les plus fréquemment présentées dans 10 ont été sélectionnées pour être incluses dans les stimuli de l'étude (Tableau 1).

Tableau 1

Les marques alimentaires et non alimentaires en vedette dans les pauses publicitaires^a

Au cours de la numérisation, les participants ont visionné une vidéo de l’émission télévisée Mythbusters, qui incluait les publicités alimentaires 20 et les publicités non alimentaires 20 (deux publicités de chaque marque). Tableau 1). Les publicités ont été diffusées sur quatre pauses (publicités 10 par pause, 15 par publicité). Ce nombre de publicités dans le paradigme a été choisi pour fournir un nombre suffisant d'opportunités de capturer l'activation BOLD (taux d'oxygénation du sang) au cours de la publicité. L'ordre des publicités a été randomisé sur les quatre pauses, et l'ordre des quatre pauses a été randomisé sur les participants. La durée de chaque pause était de 2 min et 30. La durée totale du paradigme était 34 min.

Les mesures

Indice de masse corporelle

L’IMC (IMC = kg / m²) a été utilisé pour refléter l’adiposité. Pour calculer l'IMC, la taille a été mesurée au millimètre près et le poids au kg 0.1 le plus proche (après retrait des chaussures et des manteaux). L'obésité a été définie à l'aide des percentiles 95th de l'IMC pour l'âge et le sexe, sur la base de données historiques représentatives au niveau national, car cette définition correspond étroitement au seuil d'IMC associé à un risque accru de problèmes de santé liés au poids (Colin et al.2000). Les adolescents dont les indices IMC se situaient entre les centiles 25th et 75th selon ces normes historiques ont été définis comme maigres, et les adolescents dont les indices BMI se situaient entre les centiles 75th et 95th ont été définis comme en surpoids.

Développement pubertaire

Les adolescents ont été invités à rendre compte de leur état actuel de développement de la puberté à l'aide d'une série normalisée de dessins au trait représentant des jeunes de divers états de développement de la puberté (Bonat et al.2002).

Mesures de rappel commercial

Les participants ont été invités à répertorier cinq publicités qu’ils avaient vues au cours de l’émission télévisée qu’ils venaient de visionner afin de mesurer les souvenirs. En outre, les participants ont reçu une liste de différents produits 40, y compris des produits qui étaient ou non inclus dans le programme télévisé, et ont été invités à indiquer s'ils avaient vu des publicités pour ces produits afin d'évaluer le rappel assisté.

Mesures commerciales et de familiarité

On a demandé aux participants d’évaluer à quel point ils aimaient les produits / entreprises présentés dans les publicités sur une échelle de Likert sur cinq points (déteste extrêmement à comme extrêmement) et leur familiarité avec les publicités sur une échelle de Likert à cinq points (pas du tout familier à extrêmement familier).

analyses statistiques

Acquisition de données IRMf, prétraitement et analyse statistique

La numérisation a été effectuée avec un scanner IRM à tête seule Siemens Allegra 3 T utilisant une bobine standard pour cage à oiseaux. Les balayages fonctionnels ont utilisé une séquence d'imagerie planaire d'écho monochrome à gradient pondéré T2 * (temps d'écho = 30 ms, temps de répétition = 2000 ms, angle d'inversion = 80 °) avec une résolution dans le plan 3.0 × 3.0 mm² (Matrice 64 × 64; 192 × 192 mm² champ de vision). Afin de couvrir tout le cerveau, des tranches 32 en mm intercalées, sans sauts, ont été acquises le long du plan oblique transversal AC-PC, comme déterminé par la section midsagittale. La correction d’acquisition prospective (PACE) a été appliquée pour ajuster la position et l’orientation des tranches, ainsi que pour redimensionner le mouvement résiduel volume par volume lors de l’acquisition de données, afin de réduire les effets induits par le mouvement (thèses et al.2000). Aucun jeu de données de participant n'a satisfait aux critères d'inclusion de mouvement, à savoir que le mouvement dans la série avant correction ne dépassait pas 2 mm en mouvement de translation et 2 ° en mouvement de rotation. Pour les mouvements plus petits, PACE ajuste la position et l'orientation des tranches et corrige le mouvement résiduel volume à volume lors de l'acquisition de données. Les balayages anatomiques ont été acquis à l'aide d'une séquence pondérée T1 avec récupération par inversion à haute résolution (écho à gradient d'acquisition rapide préparé par magnétisation; champ de vision = 256 × 256 mm.², Matrice 256 × 256, épaisseur = 1.0 mm, numéro de coupe 160).

Les images ont été réorientées manuellement vers la ligne AC-PC et le crâne dépouillé à l'aide de la fonction Brain Extraction Tool dans la bibliothèque de logiciels de FMRIB (Smith, 2002). Les données ont été prétraitées et analysées à l’aide de SPM8 (Wellcome Département des neurosciences de l'imagerie) dans MATLAB (Mathworks Inc.; Worsley et al.1996). Les images fonctionnelles ont été réalignées à la moyenne et les images anatomiques et fonctionnelles ont été normalisées par rapport au cerveau standard de la matrice T1 de l'Institut neurologique de Montréal (MNI) (ICBM152). La normalisation a donné une taille de voxel de 3 mm³ pour des images fonctionnelles et une taille de voxel de 1 mm³ pour les images anatomiques à haute résolution. Les images fonctionnelles ont été lissées avec un noyau gaussien isotrope FWHM 6-mm.

Nous avons comparé l'activation de BOLD lors de la publicité dans les aliments vs publicités non alimentaires, publicités alimentaires vs une émission de télévision et des publicités non alimentaires vs une émission de télévision. Comme il y avait des publicités alimentaires 20 et des publicités non alimentaires 20, nous avons également inclus des segments 20 sélectionnés de manière aléatoire dans l’émission télévisée. Les effets spécifiques aux conditions sur chaque voxel ont été estimés à l'aide de modèles linéaires généraux. Les vecteurs des débuts pour chaque événement d'intérêt ont été compilés et entrés dans la matrice de conception afin que les réponses relatives à l'événement puissent être modélisées par la fonction de réponse hémodynamique canonique, telle que mise en œuvre dans SPM8. La manifestation comprenait l’intégralité du segment commercial et télévisuel de 15. Un filtre passe-haut 128 a été utilisé pour éliminer le bruit basse fréquence et les dérives lentes dans le signal.

Des cartes individuelles ont été construites pour comparer les activations au sein de chaque participant pour les publicités alimentaires, les publicités non alimentaires et les émissions de télévision. Les effets cohérents sur tous les sujets ont ensuite été testés en utilisant les images de contraste dans un échantillon. t-tests (conforme à un modèle à effets aléatoires). Nous avons ensuite créé trois groupes en fonction de l’état de poids (obèses, en surpoids et maigres) et réalisé un 3 de deuxième niveau (groupe: obèses, en surpoids et maigre) × 2 (type de stimulus: publicités alimentaires, publicités non alimentaires et émission de télévision) analyse des effets de la variance. Comme cette étude utilise un nouveau paradigme (c’est-à-dire des publicités intégrées dans le contexte d’une émission télévisée), des analyses globales du cerveau ont été effectuées tout au long du processus afin de permettre l’identification des pics dans les régions du cerveau situées en dehors des régions classiques de récompense (traitement visuel, attention, etc.). peut jouer un rôle de publicité de réponse. Les seuils de niveau de cluster corrigés pour des comparaisons multiples ont été calculés à l'aide d'une simulation de Monte Carlo (itérations 10 000) de la distribution de bruit aléatoire dans le masque du cerveau entier (3 × 3 × 3 mm) à l'aide des modules 3dClustSim et 3dFWHMx en AFNI (Forman et al.1995; Cox, 1996). En utilisant la régularité intrinsèque, la simulation de Monte Carlo combine le seuil de probabilité de voxel individuel et la taille minimale de la grappe pour estimer la probabilité d’un faux positif. Le seuil a entraîné P <0.001 avec un cluster (k) ≥ 19, qui est égal à P <0.05 corrigé pour des comparaisons multiples dans tout le cerveau. Tous les contrastes ont été exécutés dans les deux sens (p. Ex. Publicités alimentaires> publicités non alimentaires et publicités non alimentaires> publicités alimentaires) et seuls des pics significatifs sont signalés. Tailles d'effet (r) ont été dérivés de Z-valeurs (Z/ √N).

RÉSULTATS

Résultats comportementaux

Globalement, les participants ont rappelé plus de nourriture (moyenne = 2.69, SD = 0.92) que de publicités non alimentaires [moyenne = 2.0, SD = 0.88; t(29) = 2.25, P = 0.03] et a reconnu plus de publicités alimentaires (moyenne = 1.78, sd = 0.32) que de publicités non alimentaires [moyenne = 1.60, sd = 0.33; t(29) = 3.13, P = 0.004]. Les participants ont déclaré aimer mieux les publicités alimentaires (moyenne = 3.52, sd = 0.49) que les publicités non alimentaires [moyenne = 3.24, sd = 0.36; t(29) = 2.29, P = 0.03] et serait plus familier avec les aliments (moyenne = 4.08, sd = 0.75) que les publicités non alimentaires [moyenne = 3.72, sd = 0.99; t(29) = 3.13, P = 0.004]. Les évaluations de la faim suggèrent que les participants étaient en moyenne dans un état de faim neutre (faim moyenne = 0.63, sd = 3.69) avant leur session de numérisation.

Il n’existait pas de différence significative entre les individus obèses, en surpoids et maigres en développement pubertaire [F₍_2,27₎ = 1.44, P = 0.26), indice de la faim [F_(2,27) = 1.58, P = 0.22], rappel assisté de messages publicitaires dans les aliments [F_(2,27) = 0.07, P = 0.94], rappel assisté de messages publicitaires non alimentaires [F_(2,27) = 0.06, P = 0.95], rappel prioritaire des publicités pour les produits alimentaires [F_(2,27) = 0.08, P = 0.92], rappel prioritaire de publicités non alimentaires [F_(2,27) = 0.17, P = 0.85], appréciant les cotes des publicités non alimentaires [F_(2,27) = 0.40, P = 0.67], familiarité avec les publicités alimentaires [F_(2,27) = 0.29, P = 0.75] et familiarité des publicités non alimentaires [F_(2,27) = 0.29, P = 0.76] (Tableau 2). Cependant, il y avait une différence significative entre les trois groupes en ce qui concerne les cotes d'écoute des publicités alimentaires [F_(2,27) = 4.57, P = 0.03]. Post hoc les tests ont montré que les participants obèses (moyenne = 3.26, sd = 0.43) signalaient des cotes de préférence moins favorables pour les publicités alimentaires que les participants en surpoids (moyenne = 3.83, sd = 0.33).

Développement de la puberté, évaluations de la faim et commerciales de participants obèses, en surpoids et maigres

Principales réponses neuronales aux publicités alimentaires comparées aux publicités non alimentaires

En moyenne, les participants ont montré une plus grande activation dans le lobe cérébelleux postérieur bilatéral (en déclin) (r gauche> 0.9 et r droite> 0.9; Figure 1A), gyrus occipital moyen bilatéral (MOG; r gauche> 0.9 et r right = 0.87), gyrus précentral droit (r > 0.9), gyrus temporal inférieur droit (ITG; r > 0.9), lobe pariétal inférieur bilatéral (IPL; r gauche = 0.88 et r droite = 0.75), gyrus postcentral gauche (r = 0.78), precuneus droit (r = 0.74) et le lobe pariétal supérieur droit (SPL; r = 0.69) (Tableau 3). Les zones de plus grande réponse neuronale pour les publicités non alimentaires et l’émission de télévision sont incluses dans Tableau supplémentaire S1.

Fig. 1

Participants (N = 30) a présenté une activation plus importante dans (A) le lobe cérébelleux postérieur bilatéral (MNI: −33, −64, −20, Z = 5.95, k = 811) en réponse à des publicités alimentaires vs publicités non alimentaires et une plus grande activation dans (B) le droit ...

Comparaisons moyennes (N = 30) différences contrastées dans les réponses du cerveau aux publicités alimentaires vs publicités non alimentaires et commerciales alimentaires vs émission de télévision

Principales réponses neuronales aux publicités alimentaires par rapport à une émission de télévision

Les participants ont montré une plus grande activation dans le cuneus gauche (r > 0.9), lobe cérébelleux postérieur bilatéral (r gauche> 0.9 et r droite> 0.9), lobe cérébelleux antérieur droit (culmen) (r > 0.9), gyrus lingual droit (r > 0.9), MOG bilatéral (r droite> 0.9 et r left = 0.74), gyrus cingulaire gauche (r = 0.85), cortex préfrontal ventromédial droit (vmPFC; r = 0.72; Figure 1B), cortex cingulaire antérieur gauche (ACC; r = 0.71) et CPF ventromédial / droit OFC médial (vmPFC / OFC médial; r = 0.68).

Relation entre les principales réponses neuronales et les évaluations autodéclarées de publicités

Les participants se rappelant plus de publicités alimentaires que de publicités non alimentaires, déclarent une plus grande familiarité avec les aliments vs publicités non alimentaires et ont rapporté une préférence accrue pour les publicités alimentaires vs publicité non alimentaire, nous avons examiné les relations entre ces variables et les principales réponses neuronales. Nous avons extrait les principales estimations des paramètres d’effet au niveau individuel et calculé les coefficients de corrélation de Pearson dans SPSS (SPSS pour Windows, version 19.0, IBM-SPSS, Chicago, IL, USA). L'activation dans le lobe cérébelleux postérieur gauche en réponse à des publicités alimentaires par rapport à des publicités non alimentaires était positivement corrélée aux évaluations de familiarité des publicités alimentaires (r = 0.46, P = 0.03). L’activation dans le cortex médiculaire en réponse à des publicités non alimentaires par rapport à des publicités alimentaires était négativement corrélée aux évaluations de la sympathie des publicités non alimentaires (r = −0.49, P = 0.02). Il n'y avait pas de corrélation significative entre les réponses neuronales principales et les mesures de rappel.

Différences dans l'activation du cerveau en réponse à des publicités alimentaires vs publicités non alimentaires entre personnes obèses, en surpoids et minces

Les individus obèses ont montré une plus grande activation dans le gyrus temporal moyen (MTG; r = 0.77) et moins d’activation dans le cuneus gauche (r = -0.74; Figure 2A) et lobe cérébelleux postérieur gauche (r = 0.70) par rapport aux individus en surpoids (Tableau 4). Les individus en surpoids ont montré une plus grande activation dans le cuneus gauche (r = 0.73) et le lobe cérébelleux postérieur gauche (r = 0.73) par rapport aux individus maigres (Tableau 4).

Les participants en surpoids ont présenté une plus grande activation dans (A) le cuneus gauche (MNI: −12, −91, 13, Z = 4.06, k = 47) en réponse à des publicités alimentaires vs publicités non alimentaires comparées aux participants obèses. Les participants obèses ont moins exposé ...

Différences de groupe dans l'activation du cerveau en réponse aux publicités alimentaires vs publicités non alimentaires et commerciales alimentaires vs émission de télévision entre obèses (n = 12), embonpoint (n = 8) et maigre (n = 10) individus

Différences dans l'activation du cerveau en réponse à des publicités alimentaires vs émission de télévision entre obèses, personnes en surpoids et minces

Les individus obèses ont montré une plus grande activation dans le MTG (r = 0.74) par rapport aux individus en surpoids et moins d'activation dans le vmPFC (r = 0.73), ACC (r = 0.60; Figure 2B) et precuneus (r = 0.70) par rapport aux individus maigres.

DISCUSSION

Dans cette étude, les adolescents présentaient généralement une activation plus importante dans les régions impliquées dans le traitement visuel (par exemple, le MOG), l’attention (par exemple, les lobes pariétaux), le traitement cognitif (par exemple, le GIT et le lobe cérébelleux postérieur), le mouvement (par exemple, le lobe antérieur du cervelet), gyrus) et récompense (c.-à-d. OFC et ACC) lors de publicités alimentaires par rapport aux publicités non alimentaires et à l’émission de télévision. Cette tendance des résultats est cohérente avec le rappel plus important des publicités alimentaires par les participants par rapport aux publicités non alimentaires.

Visionnage de publicités alimentaires vs Les publicités non alimentaires et l’émission télévisée étaient liées à une plus grande activation dans le gyrus occipital. Cette découverte prolonge des preuves antérieures suggérant que l'activation dans le gyrus occipital est plus importante pendant l'exposition à des images d'aliments que par rapport à des images non alimentaires (Schur et al.2009). Franck et al. (2010) ont également constaté que le gyrus occipital affichait une activation plus importante que les régions traditionnelles associées aux récompenses (par exemple, OFC et insula) en réponse aux images d'aliments riches en calories (par rapport aux images non alimentaires appariées par des caractéristiques physiques). De même, le gyrus occipital était également la région du cerveau la plus active lors de l'exposition à des logos d'aliments (par rapport aux images de contrôle) chez les enfants (Bruce et al., 2012a). Le gyrus lingual et le précuneus étaient également plus actifs pendant les publicités alimentaires que d’autres stimuli, et on pense que ces régions (en plus du lobe occipital) sont liées à la détermination de la saillance des signaux appétitifs (Tang et al.2012). On a constaté que le gyrus lingual était plus actif pendant l’alimentation par rapport aux logos non alimentaires (Bruce et al., 2012a). Ainsi, les participants à cette étude ont peut-être trouvé que les publicités alimentaires étaient plus saillantes et avaient peut-être davantage assisté visuellement à des publicités alimentaires par rapport aux autres stimuli du paradigme. En revanche, l’écoute de la télévision par rapport aux publicités alimentaires et non alimentaires était liée à une plus grande activation dans les régions neuronales associée au traitement sémantique et au langage (par exemple, le gyrus temporal supérieur et le gyrus frontal moyen) (Liant et al.1997; Buchsbaum et al.2001), ce qui peut refléter la nature plus compliquée des discussions dans les segments télévisés.

IPL et SPL, liés à la médiation des processus d’attention (Personne et al.2002), ont été plus actifs pendant la nourriture que pour les publicités non alimentaires. Une plus grande activation dans la SPL a été liée à l’orientation initiale sur les signaux alimentaires (Yokum et al.2012), et une augmentation du débit sanguin cérébral régional dans le lobe pariétal lors de l'exposition à des images d'aliments a été liée à des sentiments de faim chez les femmes obèses (Karhunen et al.1997). L’ITG a également été plus actif pendant les repas que dans les publicités non alimentaires et a été associé à divers processus cognitifs, notamment la mémoire sémantique, le langage, la perception visuelle et l’intégration sensorielle (Ojemann et al.2001; Noppeney et Price, 2002; Prix, 2002). Le lobe pariétal et le gyrus temporal se sont révélés plus actifs chez les enfants en bonne santé lors de l'exposition à un logo alimentaire (Bruce et al., 2012a). Le lobe cérébelleux était également plus actif pendant les repas que les publicités non alimentaires et l’émission télévisée, ce qui concorde avec les recherches antérieures qui avaient révélé une plus grande activation cérébelleuse en réponse à des stimuli alimentaires (Killgore et al.2003). Alors que le lobe cérébelleux antérieur a été associé à des réponses motrices, le lobe cérébelleux postérieur a été associé à des processus cognitifs et de l’attention (Stoodley et al.2012) et l’activation dans cette région peut refléter un «état d’attention excessive» (Anderson et al.2005). Par conséquent, ces résultats suggèrent que l'attention des participants aurait peut-être été davantage capturée par les publicités sur les produits alimentaires (par rapport aux publicités non alimentaires) et qu'un traitement cognitif plus important concernant ces publicités aurait pu avoir lieu. Ceci est cohérent avec le rappel plus important des publicités alimentaires par les participants et l'association entre l'activation dans le lobe cérébelleux postérieur et la familiarité entre nourriture et commerce.

Les régions somatosensorielles, motrices et liées à la récompense ont été plus actives pendant les publicités alimentaires que d’autres stimuli. Le gyrus postcentral est impliqué dans la perception du goût et l'exposition aux signaux alimentaires est liée à l'activation dans cette région (Killgore et al.2003; Franck et al.2010). Activation accrue dans les régions motrices (c.-à-d. Cervelet antérieur, gyrus précentral) (Stoodley et al.2012) en réponse aux signaux de type «frénésie alimentaire» destinés aux «fringalgésiques obèses», il a été interprété comme étant le reflet de la planification de l'acquisition d'aliments à consommer (Geliebter et al.2006). Le CAC est une région associée à la prise de décision, à la motivation et à l’attention liées aux récompenses (Buisson et al.2002; Tang et al.2012; Totah et al.2013). Une plus grande activation dans ce domaine est liée à highvs stimuli alimentaires faibles en calories (Bruce et al.2010) et une réponse accrue de l’ACC aux images d’aliments riches en calories (par rapport aux images témoins) laisse présager une plus grande difficulté à perdre du poids (Murdaugh et al.2012). On pense que l’activation de l’OFC médian reflète l’intensité du désir (Kawabata et Zeki, 2008) et évaluation subjective de la récompense (Berridge et al.2010). L’activation accrue dans l’OFC médian est liée à l’amélioration du degré d’agrément des aliments (Kringelbach, 2005) et une faim élevée (Siep et al.2009; Bruce et al.2010), ainsi que l'exposition du logo alimentaire chez les enfants (Bruce et al., 2012a). On pense également que vmPFC code la valeur (Lièvre et al.2009), orienter les comportements liés aux récompenses (Miller et al.2007) et est plus actif pendant l'exposition à des aliments (par rapport aux stimuli neutres) (Killgore et al.2003). Ainsi, dans cette étude, les publicités alimentaires par rapport aux autres stimuli peuvent avoir déclenché un plaisir subjectif accru et une motivation accrue à la recherche des produits présentés.

Contrairement à notre hypothèse, les participants obèses ont présenté moins d'activation pendant les publicités dans les aliments que dans les autres secteurs dans les régions neurales impliquées dans le traitement visuel (cuneus) (Meyer et al.2007) et de l'attention (c'est-à-dire le lobe cérébelleux postérieur) (Stoodley et al.2012). Les participants obèses par rapport aux personnes de poids normal ont également présenté moins d'activation dans les régions associées à la récompense (par exemple, vmPFC et ACC) (Lièvre et al.2009; Tang et al.2012) et la détection de la saillance (c'est-à-dire du précuneus) (Tang et al.2012). Bien que les recherches précédentes aient généralement montré que les participants obèses étaient plus sensibles aux signaux de nourriture (Rothemund et al.2007; Stoeckel et al.2008; Martin et al.2009; Bruce et al.2010; Stice et al.2010), une étude récente examinant la réponse neuronale aux logos d’aliments (par rapport aux logos non alimentaires) chez l’enfant a montré que le poids santé par rapport aux enfants obèses présente une plus grande activation dans un certain nombre de régionsBruce et al., 2012b). Ainsi, les produits alimentaires de marque peuvent différer du type de signaux utilisés dans les études précédentes d'une manière qui modifie le modèle de réponse neurale des participants maigres et obèses. Des recherches antérieures ont également révélé que les participants obèses, comparativement aux participants de poids normal, manifestaient une plus grande activation dans plusieurs régions du cerveau en réponse à des signaux alimentaires, mais seulement avant de manger un repas (Dimitropoulos et al.2012). Après le repas, les participants obèses ont présenté une plus grande activation dans les régions préfrontale et corticolimbique par rapport aux participants de poids normal. L'hypo-activation des participants obèses avant le repas était censée refléter l'utilisation de stratégies de contrôle visant à réduire le désir alimentaire pendant l'exposition aux signaux. Les obèses par rapport aux adolescents en surpoids dans cette étude ont montré une plus grande activation du MTG pendant les publicités alimentaires que les participants en surpoids. Le MTG a été associé à la mise en œuvre du contrôle sémantique utilisé dans les décisions sémantiques exigeantes en exécution (Whitney et al.2011). En d'autres termes, le contrôle sémantique est associé à la focalisation sur une réponse cible (par exemple, en évitant le produit annoncé), lorsque plusieurs options de réponse sont disponibles (par exemple, la participation au produit annoncé). Ainsi, il est possible que les participants obèses aient utilisé des stratégies de contrôle pour réduire leur réponse lors de publicités alimentaires.

Fait intéressant, les participants en surpoids ont présenté une activation accrue dans les régions associées à l’attention / cognition (c.-à-d. Cervelet postérieur) (Stoodley et al.2012) et le traitement visuel (cuneus) (Meyer et al.2007) par rapport aux participants obèses et maigres. Cette tendance des résultats suggère une relation non linéaire entre le poids corporel et la réponse neuronale aux publicités alimentaires. Ces résultats sont cohérents avec l'hypothèse selon laquelle le risque d'obésité (à savoir l'embonpoint) peut être lié à une hyperréactivité à la récompense liée à l'alimentation, mais le développement de l'obésité peut entraîner une réduction du fonctionnement des circuits de récompense (Stice et Burger, 2012). Conformément à cette interprétation, les participants obèses par rapport aux participants en surpoids ont signalé une diminution de leur attrait pour les publicités alimentaires.

Il est important de considérer les limites de cette étude. Tout d'abord, cette étude a été conçue pour capturer avec le plus d'exactitude l'exposition aux publicités alimentaires dans des environnements réels. Cet objectif nous a amenés à intégrer des pauses publicitaires dans le contexte de la télévision et à choisir des stimuli commerciaux en fonction de la fréquence à laquelle les adolescents ont été exposés à ces types de publicités. Ainsi, les types de publicités diffèrent probablement de manière significative (par exemple, l'intensité de la couleur et la réponse émotionnelle). Comme ces variables peuvent différer d'une certaine manière d'une manière qui augmente l'efficacité du marketing pour les différents types de produits, nous avons choisi de ne pas faire correspondre les publicités à ces caractéristiques. Le plus grand rappel des publicités alimentaires par rapport aux publicités non alimentaires suggère que la publicité alimentaire aurait pu être plus efficace dans cette étude. Il sera important pour les recherches futures d'identifier comment des attributs qui diffèrent selon le type commercial peuvent avoir un impact sur la réponse neurale, la mémoire et le comportement alimentaire. Deuxièmement, la taille de l'échantillon de cette étude est relativement petite. Par conséquent, le pouvoir de détecter d'autres effets entre les catégories de poids, telles que les différences individuelles dans le mésencéphale ou le striatum, est peut-être limité. Cela peut être encore plus probable compte tenu de la nature compliquée des stimuli utilisés dans ce paradigme (par exemple, les publicités). Enfin, cette étude est transversale et ne fournit aucune information sur l’évolution dans le temps des problèmes liés à l’alimentation et sur le modèle d’activation neurale associé aux publicités alimentaires. Il peut être particulièrement important de mener des études longitudinales sur ce sujet, étant donné que les participants maigres par rapport à l’obèse présentent une plus grande activation du CAC, du cuneus et du cervelet. Une plus grande réponse neuronale dans ces zones lors de l'exposition à des images d'aliments riches en calories (par rapport aux images de contrôle) est impliquée dans les difficultés de perte de poids / maintien (Murdaugh et al.2012). Ainsi, la réponse neuronale aux publicités alimentaires pourrait prédire de manière prospective le gain de poids, en particulier chez les adolescents de poids normal.

CONCLUSIONS

Malgré ces limites, cette étude présente un certain nombre de points forts et d’implications. À notre connaissance, cette étude est la première à examiner comment le cerveau réagit aux publicités alimentaires. Par rapport aux recherches antérieures sur les images concernant les aliments, les stimuli de cette étude ont été conçus pour susciter le désir et ont mis en évidence des marques de produits alimentaires bien connues (par exemple, McDonalds) pouvant également influer sur la réponse neurale (Bruce et al., 2012a). En outre, l’étude visait à recréer l’environnement qui représente la manière dont les adolescents sont souvent exposés à la publicité (par exemple, des publicités choisies en fonction de leur exposition au groupe d’âge et visualisées pendant les pauses publicitaires à la télévision). Ainsi, l’étude donne un aperçu de la façon dont la nature omniprésente de la publicité alimentaire peut jouer un rôle dans l’épidémie d’obésité. Fait intéressant, quelle que soit la catégorie de poids, les participants se rappelaient davantage les publicités alimentaires que les publicités non alimentaires. Ceci est cohérent avec une plus grande activation dans un certain nombre de domaines (par exemple l'attention, la cognition et la récompense) en réponse à des publicités alimentaires par rapport à d'autres stimuli. En outre, les adolescents maigres par rapport aux adolescents obèses ont présenté une plus grande réponse neuronale aux publicités dans les aliments dans des régions associées à une plus grande difficulté avec la perte / le maintien de poids. Ceci suggère que même les adolescents qui ne présentent pas actuellement de signes pathologiques (par exemple, un poids normal) peuvent être affectés par les publicités d'une manière qui pourrait influencer les tendances futures en matière d'alimentation. Ces résultats pourraient éclairer les débats politiques en cours sur la publicité des produits alimentaires destinée aux mineurs.

DONNÉES SUPPLÉMENTAIRES

Données supplémentaires sont disponibles à l' SCAN en ligne.

Conflit d'intérêts

Aucun déclaré.

Matériel complémentaire

Données supplémentaires:

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Remerciements

Le travail décrit dans le manuscrit n'a pas été publié auparavant et n'est pas à l'étude pour publication ailleurs. La soumission est approuvée par tous les auteurs. Cette recherche a été financée par la Fondation Rudd, la subvention DK080760 du National Institute of Health et la Fondation Robert Wood Johnson.

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