फिजियोल भाव। लेखक पांडुलिपि; PMC 2015 Mar 10 में उपलब्ध है।
अंतिम रूप में संपादित रूप में प्रकाशित:
फिजियोल बिहाव। 2008 जून 9; 94 (3): 309-315।
ऑनलाइन 2008 जन 16 प्रकाशित। डोई: 10.1016 / j.physbeh.2008.01.008
PMCID: PMC4354893
NIHMSID: NIHMS669562
सार
चीनी पर द्वि घातुमान दुर्व्यवहार को दुर्व्यवहार की दवाओं के समान तरीके से सक्रिय कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप निर्भरता के संबंधित लक्षण दिखाई देते हैं। वर्तमान प्रयोग परीक्षण करते हैं कि क्या चूहों जो सूक्रोज पर द्वि घातुमान कर रहे हैं और फिर उपवास से अफीम जैसी निकासी के लक्षण प्रदर्शित होते हैं। 12-h अभिगमन के बाद 12-h अभिगमन के बाद चूहों को बनाए रखा गया था और 10 दिनों के लिए 28% सुक्रोज समाधान और चाउ पर पहुंच गया, फिर 36 h के लिए उपवास किया गया। इन जानवरों ने चिंता का सुझाव देते हुए एक समान रूप से वंचित विज्ञापन कामेच्छा समूह के साथ तुलना में एक ऊंचा प्लस-भूलभुलैया के उजागर हाथ पर कम समय बिताया। माइक्रोडायलिसिस ने एक्सेसेलुलर एसिटाइलकोलाइन में एक सहवर्ती वृद्धि का खुलासा किया और नाभिक एंबुलेस खोल में डोपामाइन रिलीज में कमी। ये परिणाम हाइपोग्लाइसीमिया के कारण नहीं दिखाई दिए। निष्कर्ष बताते हैं कि उपवास के बाद सुक्रोज और चाउ पर द्वि घातुमान का एक आहार एक ऐसी स्थिति बनाता है जिसमें चिंता और परिवर्तित accumbens dopamine और acetylcholine संतुलन शामिल होता है। यह नालोक्सोन के प्रभावों के समान है, जो अफीम जैसी निकासी का सुझाव देता है। यह कुछ खाने के विकारों का कारक हो सकता है।
ड्रग की लत के एटियलजि में वापसी एक कारक है [1]। ले मैगनन [2] पाया गया कि ओपियोड प्रतिपक्षी नालोक्सोन ने चूहों में ओपियेट-जैसे विदड्रॉल संकेत का उत्पादन किया, जिसमें एक स्वादिष्ट कैफेटेरिया-शैली का आहार दिया गया। इसी तरह, दैनिक शर्करा को कम करने के लिए आहार पर रखे गए चूहों में भी नॉक्सोक्सोन के जवाब में अफीम जैसी निकासी के संकेत मिलते हैं।3]। ये चूहे नाभिक accumbens (NAc) में बढ़े हुए एसिटाइलकोलाइन (ACh) के साथ अतिरिक्त प्लस-भूलभुलैया पर प्रत्याहार, चिंता को बढ़ाते हैं, और बाह्यकोशिक डोपामाइन (DA) को कम करते हैं। जबकि एक व्यवहार के अंतर्निहित तंत्रिका तंत्र को समझने के लिए एक ओपिओइड विरोधी का उपयोग महत्वपूर्ण है, यह प्राकृतिक स्थिति के विपरीत है। संयम या सहज रूप से उभरने वाली वापसी जंगली या जानवरों की अकाल या गंभीर परहेज़ के दौरान अधिक यथार्थवादी और चिंतनशील है।
दुर्व्यवहार की एक दवा से संयम वापसी के व्यवहार और जैव रासायनिक संकेतों के लिए पर्याप्त है। मॉर्फिन और विथ डॉग शेक जैसे मॉर्फिन डिस्प्ले विदड्राल सिग्नल से परहेज करने वाले चूहों [4,5]। इन व्यवहारों को डीए प्रणाली में बदलाव के साथ जोड़ा जाता है, जिसमें स्ट्राइटल डी में कमी भी शामिल है1 और डी2 रिसेप्टर mRNA [6], एनएसी में अतिरिक्त डीए घट गया [7,8] और ACH की प्रशंसा में वृद्धि [9].
इसी तरह, पालनीय खाद्य पदार्थों से वंचित करने के परिणामस्वरूप ओपियेट-जैसे निकासी के व्यवहार लक्षण दिखाई दे सकते हैं। शुगर शो बर्खास्तगी के लिए आंतरायिक पहुंच के साथ एक आहार पर पहले से रखे गए चूहों को एक वापसी अवस्था का संकेत मिलता है जब 24 या 36 h के लिए भोजन और / या चीनी को हटा दिया जाता है [3,10]। इसके अलावा, खाद्य अपवित्रता को दवा प्रबलित व्यवहार को बढ़ाने के लिए दिखाया गया है, जो भोजन संयम और व्यसनी व्यवहार के बीच एक कड़ी का सुझाव देता है [11,12].
यह अज्ञात है कि अत्यधिक चीनी सेवन के बाद उपवास NAc में DA और AC के बाह्य स्तरों को बदल सकता है या नहीं। वर्तमान प्रयोग में, इन न्यूरोकेमिकल्स को चीनी और चाउ से उपवास के दौरान इस सिद्धांत पर निगरानी रखी गई थी कि प्राकृतिक ओपिओइड उत्तेजना की कमी नालोक्सोन-अवक्षेपित वापसी के प्रभाव के समान एक व्यवधान का कारण बनेगी, विशेष रूप से डीए में कमी और एसीएच रिलीज में वृद्धि। NAC खोल। हमारी पिछली रिपोर्ट में अफीम जैसी निकासी के दैहिक संकेतों के निष्कर्षों को और पूरक करने के लिए [3], शुगर बिंजिंग के बाद उपवास और ब्लड ग्लूकोज के स्तर पर चिंता को मापा गया।
1। सामग्री और तरीके
1.1। सामान्य विधियाँ
नर स्प्रागे-डावले चूहों को टैकोनिक फार्म (जर्मेनटाउन, एनवाई) से प्राप्त किया गया था या टैकोनिक फार्म से उत्पन्न होने वाले स्टॉक से प्रिंसटन यूनिवर्सिटी के विएवेरियम में ब्रेड किया गया था। चूहों को एक प्रतिवर्ती 12-h प्रकाश: 12-h अंधेरे चक्र पर व्यक्तिगत रूप से रखा गया था। सभी प्रक्रियाओं को प्रिंसटन विश्वविद्यालय संस्थागत पशु देखभाल और उपयोग समिति द्वारा अनुमोदित किया गया था।
1.2। प्रयोग 1: चीनी-द्वि घातुमान चूहों में उपवास करते समय चिंता स्पष्ट है?
मुख्य प्रायोगिक समूह (आंतरायिक चीनी + चाउ) में चूहे (300-450 g); n = 9) के आहार पर बनाए रखा गया था 12-h के अभाव के बाद 12-h का उपयोग 10% (w / v) सुक्रोज समाधान प्लस मानक कृंतक चाउ (LabDiet #NNUMX, PMI, सेंट लुइस, MO, 5001 kcal / छ) 3.02 दिनों के लिए हर दिन अंधेरे चरण में 4 ज शुरू करना [13]। एक नियंत्रण समूह (विज्ञापन कामेच्छा चाउ; n = 7) को मानक कृंतक चाउ के लिए विज्ञापन-प्रसार की अनुमति दी गई थी। सभी जानवरों को पानी उपलब्ध था। एक्सपेरिमेंट्स 2 और 3 में उपयोग किए जाने वाले अन्य समूहों (आंतरायिक चाउ और एड लिबिटम शुगर) को चिंता के लिए परीक्षण नहीं किया गया था क्योंकि वे पिछली रिपोर्ट में नालोक्सोन या उपवास के बाद वापसी के व्यवहार के संकेत दिखाने में विफल रहे थे।3].
डे 28 पर, सामान्य 12-h वंचित होने के बाद, प्रयोगात्मक समूह के चूहों को अतिरिक्त 24 h के लिए चीनी और चाउ तक पहुंच से वंचित कर दिया गया था। नियंत्रण समूह को 36 h के लिए चाउ से भी वंचित किया गया था। इस समय के दौरान, जानवरों को पानी के लिए एड लिबिटम का उपयोग करना जारी रहा। फिर जानवरों को व्यक्तिगत रूप से 5 मिनट के लिए एलिवेटेड प्लस-भूलभुलैया में रखा गया, जिसमें फ़ाइल, लिप्पा, बीयर और लिप्पा की तकनीक का उपयोग किया गया [14]। इस उपकरण की चार भुजाएँ थीं, प्रत्येक 10 सेमी 50 सेमी लंबा चौड़ा, और फर्श के ऊपर 60 सेमी ऊंचा था। उच्च विपरीत अपारदर्शी दीवारों के साथ दो विपरीत बाहों को संलग्न किया गया था। अन्य दो भुजाओं में कोई सुरक्षा दीवार नहीं थी। प्रयोग लाल बत्ती के तहत किया गया था। चूहों को भूलभुलैया के केंद्र में रखा गया और एक खुली या बंद बांह का सामना करना पड़ा। प्रत्येक प्लस-भूलभुलैया परीक्षण का वीडियो टेप किया गया था और उपचार की स्थिति के लिए एक पर्यवेक्षक अंधा द्वारा खुले हाथ, बंद हाथ या भूलभुलैया के मध्य भाग पर सिर और forepaws के साथ बिताए गए समय की मात्रा के लिए बनाया गया था।
1.3। प्रयोग 2: क्या चीनी-द्वि घातुमान चूहों ने उपवास करते समय एंबुलेस में डीए और एसीएच रिलीज को बदल दिया है?
चूहों के एक अलग समूह (350-450 छ) ने माइक्रोडायसिसिस के लिए गाइड कैन्यूलस को प्रत्यारोपित करने के लिए सर्जरी की। चूहों को 20 mg / kg xylazine और 100 mg / kg ketamine (ip) के साथ पूरक किया गया था, आवश्यकतानुसार ketamine के साथ पूरक (100 mg / kg, ip)। द्विपक्षीय 21 गेज स्टेनलेस-स्टील गाइड कैन्यूलस का उद्देश्य पीछे के मध्ययुगीन एंबुलेस शेल (पूर्वकाल: + 1.2 मिमी, पार्श्व: 0.8 मिमी और वेंट्राल: 4.0 मिमी, को क्रमशः ब्रेग्मा, मिडसाइजिटल साइनस और स्तर खोपड़ी की सतह के संदर्भ में) के उद्देश्य से किया गया था। एक स्टीरियोटैक्सिक उपकरण का उपयोग करना।
चूहों को कम से कम 1 सप्ताह के लिए सर्जरी से उबरने की अनुमति दी गई थी। प्रयोगात्मक 1 में प्रक्रियाओं के समान, एक प्रायोगिक समूह (n = 6-h पहुँच को 12% सुक्रोज और मानक कृंतक चाउ, जिसके बाद 12 h को अंधेरे चरण में शुरू किया, 10 दिनों के लिए द्वि घातुमान (यानी, रुक-रुक कर चीनी + चाउ) को प्रेरित करने के लिए = 4) को दैनिक 28-h के अभाव के बाद बनाए रखा गया था। एक ही नियंत्रण समूह को सुक्रोज (आंतरायिक चाउ) के साथ एक ही समय पर बनाए रखा गया था, n = 7), जबकि एक अन्य समूह दैनिक विज्ञापन लिबिटम चाउ (n = 6)। दिन 28 पर, प्रत्येक चूहे को माइक्रोडायलिसिस चैंबर में ले जाया गया और एक जांच सम्मिलित की गई और न्यूरोट्रांसमीटर रिकवरी को स्थिर करने की अनुमति देने के लिए प्रयोग से पहले ऐक्रेलिक सीमेंट 14-16 ज के साथ तय किया गया। माइक्रोडायलिसिस जांच का निर्माण सिलिका ग्लास टयूबिंग (37 ysism भीतरी व्यास, Polymicro Technologies Inc., फीनिक्स, AZ) द्वारा 26 गेज स्टेनलेस स्टील ट्यूब के अंदर एपॉक्सी (स्पेक्ट्रम मेडिकल कं।, लॉस) के साथ अंत में सील किए गए सेल्युलाईज़ टयूबिंग के माइक्रोडायलिसिस टिप के साथ किया गया था। एंजिल्स, CA, 6000 MW, 0.2 मिमी बाहरी व्यास × 2.0 mm long) [15]। प्रोब ने कैनब्यूला से एक्सन्यूएमएक्स मिमी को गाइड कैनुला में उभारा और एंबुलेस शेल में इरादा साइट तक पहुंचने के लिए। प्रोब को बफर रिंगर के समाधान (5 mM NaCl, 142 mM KCl, 3.9 mM CaCl) के साथ सुगंधित किया गया था2, 1.0 mM MgCl2, एक्सएनयूएमएक्स एमएम ना2HPO4, 0.3 mM NaH2PO4, pH7.35) स्थिरीकरण अवधि के लिए 0.5 minL / मिनट के प्रवाह दर पर और 1.3 UML / मिनट 2 h से पहले और पूरे प्रयोग के दौरान। Neostigmine (0.3 igM) को इसके एंजाइमी गिरावट में बाधा बनाकर ACh की बेसल रिकवरी में सुधार करने के लिए रिंगर के समाधान में जोड़ा गया था।
जब दिन 12 पर अंतिम 28-h सुक्रोज़ पहुंच अवधि समाप्त हो गई थी, तो चूहे, सूक्रोज़ और पानी सभी चूहों से हटा दिए गए थे। डायलिसिस प्रयोग के 36 एच के लिए पानी को हटा दिया गया था क्योंकि पीने का पानी डीए और एसीएच के आधारभूत स्तर को बदल सकता है [16], जो परिणामों को भ्रमित करेगा। 1 (3 × 20-min नमूने) 12, 24 और उपवास (कोई भोजन, चीनी या पानी उपलब्ध नहीं) के 36 h के बाद माइक्रोडायलिसिस नमूने एकत्र किए गए थे। प्रत्येक नमूने को विभाजित किया गया था, डीए विश्लेषण के लिए आधा और एसीएच के लिए आधा था।
1.4। डोपामाइन और एसिटाइलकोलाइन assays
डीए और उसके चयापचयों 3,4-dihydroxy-phenylacetic acid (DOPAC) और होमोवैनिलिक एसिड (HVA) का विश्लेषण रिवर्स चरण, उच्च प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी इलेक्ट्रोकेमिकल डिटेक्शन (HPLC-EC) के साथ किया गया था। नमूने एक 20-loopL नमूना लूप में इंजेक्ट किए गए थे, जो 10 मिमी-बोर और 3.2 ,m, C3 पैकिंग (ब्राउनली कंपनी मॉडल XXUMX, सैन जोस, CA) के साथ 18-cm स्तंभ के लिए अग्रणी थे। मोबाइल चरण में 6213 mM सोडियम फॉस्फेट, 60 TAM EDTA, 100 mM हेप्टानोसल्फोनिक एसिड और 1.24% vol / vol मेथनॉल शामिल थे। DA, DOPAC और HVA को एक युग्मक डिटेक्टर (ESA Co. Model 5A, Chelmsford, MA) के साथ + 5100 mV पर कंडीशनिंग क्षमता और potentialXNXX mV पर काम करने की क्षमता के साथ मापा गया।
ACh को रिवर्स चरण HPLC-EC द्वारा 20-सेमी C10 विश्लेषणात्मक स्तंभ (Chrompack Inc., Palo Alto, CA) के साथ 18-loopL नमूना लूप का उपयोग करके मापा गया था। ACh को बीटा और हाइड्रोजन पेरोक्साइड में परिवर्तित किया गया था, जिसमें एक स्थिर एंजाइम रिएक्टर (एसिटमा, सेंट लुइस, क्रोमो इंक, पालो ऑल्टो, सीए) से कॉलम और ऑक्सीलिन होता है। पीएच 200 पर मोबाइल चरण 8.0 एमएम पोटेशियम फॉस्फेट था। एक एम्पोरोमेट्रिक डिटेक्टर का उपयोग किया गया (ईजी एंड जी प्रिंसटन एप्लाइड रिसर्च, लॉरेंसविले, एनजे)। हाइड्रोजन पेरोक्साइड को प्लैटिनम इलेक्ट्रोड (बीएएस, वेस्ट लाफएट, आईएन) पर ऑक्सीकरण किया गया था, जो एक एजी-एग्लक्स संदर्भ इलेक्ट्रोड (ईजी एंड जी प्रिंसटन एप्लाइड रिसर्च) के संबंध में 500 एमवी पर सेट किया गया था।
20, 12 और 24 h उपवास के तीन, 36-min नमूने एकत्र किए गए थे। प्रत्येक घंटे के लिए, तीन नमूनों का डेटा औसतन था। डीए और एसीएच के लिए डेटा को प्रत्येक समूह के लिए एक्सएनयूएमएक्स-एच अभाव समय बिंदु के प्रतिशत में परिवर्तित किया गया था, जब आंतरायिक खिलाया गया चूहों को सामान्य रूप से भोजन की उम्मीद होगी।
1.5। प्रोटोकॉल
प्रयोग हिस्टोलॉजी के अंत में माइक्रोडायलिसिस जांच प्लेसमेंट को सत्यापित करने के लिए किया गया था। चूहों ने सोडियम पेंटोबार्बिटल का ओवरडोज प्राप्त किया और जब गहन रूप से एनेस्थेनाडीज़ को एक्सएनयूएमएक्स% खारा के साथ सुगंधित किया गया, उसके बाद एक्सएनयूएमएक्स% फॉर्मलाडेहाइड था। जांच युक्तियों के स्थल स्थित होने तक, दिमाग को हटा दिया गया था, जमे हुए थे, और प्रयोगकर्ता ने अनुभागों का निरीक्षण किया था क्योंकि वे कट गए थे (एक्सएनयूएमएक्स स्लाइस, एक्सीमैंस के पूर्वकाल शुरू)। एक बार जांच पटरियों की कल्पना की गई थी, उन्हें पैक्सिनो और वाटसन के एटलस का उपयोग करके प्लॉट किया गया था।17].
1.6। प्रयोग 3: सुक्रोज पर क्रोनिक द्वि घातुमान के कारण रक्त शर्करा के स्तर में परिवर्तन होते हैं?
तीन समूहों में चूहे (300-350 g) 28 दिनों के लिए बनाए रखे गए थे (a) आंतरायिक चीनी + चाउ (12-h वंचन के बाद 12-h पहुंच 10% सूक्रोज घोल और चाउ पर, 4 h को अंधेरे चरण में शुरू करना ; n = 10), (b) आंतरायिक चाउ (12-h अभाव के बाद 12-h का उपयोग मानक कृंतक चाउ (कोई सुक्रोज) तक नहीं पहुंचा, 4 h को अंधेरे चरण में शुरू करना; n = 10), या (सी) विज्ञापन लिबिटम चाउ (n = 9)। चाउ और चीनी को हटा दिया गया था और 12, 24 और 36 h की कमी के बाद पूंछ-रक्त के नमूने एकत्र किए गए थे। एक प्रयोगकर्ता द्वारा पूंछ की नोक से रक्त को धीरे से पकड़ कर एकत्र किया गया, जबकि दूसरे ने बाँझ स्केलपेल के साथ पूंछ की नोक से 5 मिमी के बारे में एक छोटा चीरा बनाया। रक्त को एक केशिका ट्यूब में इकट्ठा किया गया था, सेंट्रीफ्यूज और सीरम को फिर एनाल्क्स जीएमएक्सएएनयूएमएक्स फास्ट एनजाइमेटिक मेटाबोलाइज़र (एनलॉक्स, लूनबर्ग, एमए) के साथ ग्लूकोज स्तर के लिए विश्लेषण किया गया था। एक्सएनयूएमएक्स-डे एक्सेस अवधि के दौरान, चीनी और चो इंटेक दैनिक मापा जाता था, और शरीर के वजन को साप्ताहिक मापा जाता था। शरीर के वजन को भी हर समय बिंदु पर मापा जाता था।
1.7। आंकड़े
प्लस-भूलभुलैया डेटा का विश्लेषण एक-पूंछ वाले, अप्रभावित छात्र के साथ किया गया था t-परीक्षा। कोहेन d, जो प्रभाव आकार को मापता है [18], तथा pप्रतिनिधि, जो प्रतिकृति की संभावना प्रदान करता है [19], की भी गणना की गई। डीए और एसीएच के लिए डेटा को ऊपर वर्णित सामान्यीकृत बेसलाइन से प्रतिशत अंतर के रूप में विश्लेषण किया गया था, दो तरह से दोहराए गए उपायों का उपयोग करके पोस्ट हॉक टुकी परीक्षणों के बाद एनोवा। रक्त शर्करा के स्तर, शरीर के वजन और सेवन के आंकड़ों का दो-तरफ़ा उपायों एनोवा द्वारा विश्लेषण किया गया था।
2. परिणाम
2.1। शरीर का वजन, चीनी का सेवन और चाउ का सेवन
एक्सपेरिमेंट 28 में 3- डे एक्सेस पीरियड के दौरान एकत्र किए गए डेटा से पता चला है कि सुंग्रोस के लिए बिंग-एक्सेस वाले चूहों ने 28-डे एक्सपोज़र पीरियड में सुक्रोज के अपने सेवन को बढ़ा दिया है (F(27, 279) = 4.9, p <0.001; अंजीर। 1A), सुक्रोज या ग्लूकोज के साथ हमारी पिछली रिपोर्टों में जो दिखाया गया है, उसके समान है।3,20]। चाउ इंटेक डेटा ने समूहों के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर दिखाया। आंतरायिक चीनी के साथ चूहों ने विज्ञापन कामेच्छा और आंतरायिक चाउ समूहों की तुलना में कम चाउ खा लिया (F(2,26) = 60.8, p <0.001; अंजीर। 1B)। हालाँकि, कुल दैनिक कैलोरी सेवन में समूहों के बीच कोई अंतर नहीं था (अंजीर। 1C).
एक्सएनयूएमएक्स-डे एक्सेस अवधि के दौरान समूहों के बीच शरीर के वजन में कोई अंतर नहीं था; हालाँकि, 28 दिनों में सभी तीन समूहों का वजन बढ़ने के साथ समय का प्रभाव था, (F(4,104) = 298.9, p <0.001)। वंचित होने के 36 घंटे के दौरान, सभी समूहों के लिए समय के साथ शरीर का वजन कम हो गया (F(2,52) = 1957.8, p <0.001), किसी भी समय बिंदु पर समूहों के बीच कोई अंतर नहीं (12, 24 या 36 घंटे)।
2.2। प्रयोग 1: चीनी-द्वि घातुमान चूहों में उपवास के बाद चिंता के संकेत
जब 5 मिनट के लिए उन्नत प्लस-भूलभुलैया में रखा जाता है, भोजन के 36 ज के बाद चूहों को पहले आंतरायिक चीनी + चाउ पर कम समय बिताया गया था (18 N 4 s, 6% कुल समय का) खुली बांह पर। प्लस-भूलभुलैया समान रूप से वंचित विज्ञापन लिबिटम-चाउ समूह के साथ तुलना में जिसे सुक्रोज अनुभव नहीं था (एक्सएनयूएमएक्स UM एक्सएनयूएमएक्स एस, एक्सएनयूएमएक्स कुल समय का%; t(16) = 2.01, p <0.05, d = 1.03, जहां 0.8 या उच्चतर को एक बड़े प्रभाव का आकार माना जाता है [18], तथा pप्रतिनिधि = 0.87; अंजीर 2).
2.3। प्रयोग 2: चीनी-द्वि घातुमान चूहों ने उपवास को कम किया है और उपवास करते समय NAC खोल में ACh को बढ़ाया है
समूह और समय (12, 24 और 36 h अभाव) () के बीच एक महत्वपूर्ण सहभागिता थीF(4,28) = 2.86, p <0.05; अंजीर। 3A)। उपवास के 24 h के बाद, DA रिलीज़ 68 X 6% तक कम हो गया, जबकि समूह ने पहले आंतरायिक चीनी + चाउ, और 72 it 5% विज्ञापन libitow चाउ समूह के लिए, जबकि आंतरायिक चाउ समूह (95 h 7% के लिए अपरिवर्तित रहे। । 36 h के उपवास के बाद बाह्य डीए आंतरायिक सुक्रोज + चाउ समूह (61 UM 14%) के लिए कम रहा, और इस समय बिंदु दोनों विज्ञापन लाभ समूह चाउ समूह (113 ± 14%) की तुलना में काफी कम था। p <0.05) और आंतरायिक चाउ समूह (104 inter 15, p < 0.05).
या तो DA या ACh (आंतरायिक चीनी + चाउ = 12 ± 1.6 pg और 0.3 N 0.4 pmx / नमूना) के लिए अभाव के 0.1 h के बाद समूहों के बीच कोई मतभेद नहीं थे; आंतरायिक चाउ = 1.5 ± 0.4 pg और 0.7 groups 0.3; libitum chow = 1.4 UM 0.3 pg और 0.7 N 0.3 pmol / नमूना; क्रमशः DA और ACh)।
उपवास के 24 h के बाद, सभी समूहों के लिए DOPAC का स्तर कम हो गया था (F(2,34) = 33.8, p <0.001)। एक समान, हालांकि गैर-महत्वपूर्ण प्रवृत्ति उपवास के 36 घंटे में देखी गई थी। एचवीए रिलीज पर समय का प्रभाव भी था (F(2,34) = 6.97, p <0.001)। DOPAC और DA की तरह, HVA को सभी समूहों के लिए उपवास के 24 घंटे में घटा दिया गया था (टेबल 1)। हालांकि, उपवास के एक्सएनयूएमएक्स एच द्वारा, एचवीए आंतरायिक चीनी + चाउ समूह (एक्सएनयूएमएक्स UM एक्सएनयूएमएक्स%) के लिए अधिक था, लेकिन विज्ञापन लिबिटम चाउ और आंतरायिक चाउ समूहों के लिए थोड़ा कम रहा।
एक्स्ट्रासेल्युलर ACh DA के विपरीत दिशा में बदल गया। समूह और समय के बीच एक महत्वपूर्ण सहभागिता थी (F(4, 30) = 4.81, p <0.005; अंजीर। 3B)। आंतरायिक सुक्रोज + चाउ समूह (24% 115%) के लिए उपवास के एक्सएनयूएमएक्स एच के बाद एसीएच में वृद्धि हुई; p <0.05), लेकिन विज्ञापन लिबिटम चाउ समूह (77) 13%) या आंतरायिक चाउ समूह (90% 15%) के लिए नहीं। इस अंतर को 36 घंटे के उपवास के बाद बढ़ाया गया था, जिसमें एसी ने आंतों के सुक्रोज + चाउ ग्रुप (164 with 14%) के लिए वृद्धि की थी, विज्ञापन लिबिटम चाउ (97 ± 17%) में देखे गए स्तरों की तुलना में; p <0.05) और आंतरायिक चाउ (104; 15%; p <0.05) नियंत्रण समूह।
ध्यान दें कि आधारभूत उपाय पहले 12 एच उपवास के बाद किए गए थे जब आंतरायिक सुक्रोज + चाउ और आंतरायिक चाउ चूहों को आम तौर पर भोजन मिलेगा। इस प्रकार, 36-h उपवास समय-बिंदु 24-h माप के बाद 12 h था। सर्केडियन चक्र के इस बिंदु पर चाउ-फेड कंट्रोल समूहों ने डीए या एसीएच में परिवर्तन नहीं दिखाया, जबकि चीनी-द्वि घातुमान समूह में डीए और उच्च एसीएच काफी कम थे।
हिस्टोलॉजी ने सत्यापित किया कि जांच प्लेसमेंट प्राथमिक रूप से NAC के खोल में थे (अंजीर 4).
2.4। प्रयोग 3: चीनी-द्वि घातुमान चूहों में उपवास के बाद निकासी संकेत सीधे हाइपोग्लाइसीमिया से संबंधित नहीं हैं
समूहों के बीच रक्त शर्करा के स्तर में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं थे (12 h = 5.1-7.8 mmol के लिए सीमा, 24 h = 4.6-6.9 mmol के लिए सीमा, 36 h = 4.2-6.4 mmol के लिए सीमा)। हालांकि, समय का एक प्रभाव था, रक्त के ग्लूकोज के स्तर में गिरावट के 36 घंटे के दौरान सभी समूहों के लिए (F(2,52) = 52.8, p < 0.001).
3। विचार-विमर्श
3.1। चीनी-द्वि घातुमान चूहों में उपवास के दौरान चिंता के संकेत
उन्नत प्लस-भूलभुलैया चिंता के सबसे अधिक इस्तेमाल किए जाने वाले पशु परीक्षणों में से एक है [14,21], और दोनों सामान्य चिंता के लिए बड़े पैमाने पर मान्य किया गया है [22] और दवा वापसी से प्रेरित चिंता [23]। एक्सपेरिमेंट एक्सएनयूएमएक्स के परिणामों से पता चलता है कि चीनी के लिए आंतरायिक पहुंच के आहार के बाद उपवास करने से चिंता बढ़ सकती है जैसा कि एलिवेटेड प्लस-भूलभुलैया द्वारा मापा जाता है। चूहे जो पहले चीनी पर द्वि घातुमान कर रहे थे, उन्होंने 1% का समय भूलभुलैया के खुले हाथ पर बिताया, जबकि विज्ञापन libitum चाउ समूह के लिए 6% के साथ था। ये डेटा दूसरों द्वारा प्राप्त मूल्यों की श्रेणी में हैं, और परिणाम उन लोगों के समान हैं जो आमतौर पर इस प्रक्रिया का उपयोग करते हुए पाए जाते हैं [24,25]। यह खोज कम हुई खुले हाथ की खोज के समान है जिसे मॉर्फिन से सहज प्रत्याहार के बाद देखा गया है [26]। पिछले अध्ययनों में, जिन जानवरों को शुगर और चाउ के एड लिबिटम डाइट पर बनाए रखा गया है, उन्हें नालोक्सोन देते समय चिंता के कोई लक्षण नहीं दिखे, जबकि आंतरायिक शुगर और चाउ डाइट पर बनाए गए जानवरों ने नालोक्सोन की एक ही खुराक के लिए चिंता दिखाई।3]। चीनी के लिए कामेच्छा पहुंच भी निर्भरता के अन्य व्यवहार संबंधी संकेतों का उत्पादन करने में विफल रही है, जिसमें एम्फ़ैटेमिन के पार संवेदीकरण शामिल है [27]] और शराब का सेवन करने की एक प्रवृत्ति [28]। चीनी का आंतरायिक उपयोग इन व्यवहारों का उत्पादन करता है। देखे गए प्रभावों को प्राप्त करने में आंतरायिक पहुंच के महत्व को निष्कर्षों द्वारा सुझाया गया है जिसमें विज्ञापन लिबिटम सैकरिन के संयम से अवसादग्रस्तता जैसा व्यवहार नहीं हुआ [29], जो एक और व्यवहार है जिसे निकासी के दौरान देखा जा सकता है। इन पिछले अध्ययनों को देखते हुए, वर्तमान प्रयोग में विज्ञापन कामेच्छा चीनी का परीक्षण नहीं किया गया था।
अध्ययनों से यह भी पता चला है कि यह सुक्रोज आहार का प्रशासन नहीं है, लेकिन आहार से लंबे समय तक परहेज करना है जो सुक्रोज-द्वि घातुमान चूहों में चिंता के लक्षण पैदा करता है। हमने पहले रिपोर्ट किया है कि 12-h अभिगमन के बाद चीनी-द्वि घातुमान चूहे, जिसके बाद 12-h वंचित हैं, चिंता के दैहिक लक्षण नहीं दिखाते हैं, अल्ट्रासोनिक संकट कॉल या सामान्य 12-h के बाद प्लस-भूलभुलैया पर दैनिक भोजन की कमी की अवधि [3]। वर्तमान परिणाम इस बात की पुष्टि करते हैं कि 36-h अभाव चिंता की घटना का कारण बनता है।
एक्सपेरिमेंट एक्सएनयूएमएक्स में उपवास के दौरान चिंता का पता लगाना ओपियेट-जैसे विदड्रॉल संकेतों के समान है जो ओपियोड प्रतिपक्षी, नालोक्सोन के साथ अवक्षेपित हो सकते हैं [3]। चीनी-द्वि घातुमान चूहों में नालोक्सोन के प्रति संवेदनशीलता आहार के परिणामस्वरूप अंतर्जात opioid रिसेप्टर्स में एक परिवर्तन का सुझाव देती है। यह रिपोर्ट में पुष्टि की गई है कि तालुके में खाद्य पदार्थों से घुलने वाली ऊर्जा एनकेफेलाइनिन mRNA और μ-opioid रिसेप्टर बाध्यकारी है।30-32]। यह संभावना है कि वर्तमान अध्ययन में देखे गए अभाव के बाद वापसी के संकेत चीनी-द्वि घातुमान जानवरों में अंतर्जात opioid उत्तेजना की कमी के कारण हैं।
ये परिणाम अफीम जैसे निकासी संकेतों की अन्य रिपोर्टों के साथ होते हैं, जो उपवास का पालन करते हैं, या जो सहज रूप से उभर कर आते हैं, उन चूहों में जो पहले चीनी पर घिसते रहे हैं। संकट के दैहिक संकेतों के अलावा [3], शरीर के तापमान में आक्रामक व्यवहार और कमी को नोट किया गया है [10]। व्यवहार और शरीर विज्ञान में ये परिवर्तन opiates से वापसी के दौरान देखे गए समान हैं [33,34], और इस सिद्धांत का समर्थन करते हैं कि चीनी समाधान के लिए आंतरायिक पहुंच के एक आहार से अफीम जैसी वापसी के संकेत मिल सकते हैं।
3.2। एक्स्ट्रैसेल्युलर डीए और एसीएच शुगर-बिंगिंग चूहों में उपवास के दौरान accumbens में
दोनों नियंत्रण समूहों की तुलना में उपवास के 36 एच में, आंतरायिक चीनी + चाउ समूह के लिए डीए का स्तर काफी कम हो गया था। इससे पता चलता है कि भोजन और पानी की कमी से चूहों पर डीए टोन का नुकसान हो सकता है, जो चीनी पर द्वि घातुमान के इतिहास के साथ होता है। एक ही समय में, बाह्य एसीएच ऊंचा हो जाता है, एक opioid वापसी जैसी स्थिति का सुझाव देता है।
नियंत्रण समूहों ने यह प्रभाव नहीं दिखाया। इस 36-h टाइम पॉइंट पर, जो 12-h टाइम पॉइंट के समान प्रकाश / अंधेरे चक्र का एक ही चरण है, DA ने विज्ञापन libitum chow group (अंजीर। 3A)। इससे पता चलता है कि विज्ञापन परिवाद चाउ समूह में डीए रिलीज़ को हटा दिया गया है, जिसके बाद पॉलसन और रॉबिन्सन द्वारा सुझाए गए एक पूर्ण लय का अनुसरण किया गया था।35]। स्ट्रेटम में अन्य लोगों ने भी इसी तरह के बदलाव का सुझाव दिया है [36,37]। आंतरायिक चाउ समूह के साथ यह पूर्ण प्रभाव नहीं देखा गया, संभवतः क्योंकि चक्रीय खिला डीए रिलीज के सामान्य सर्कैडियन लय को बदल सकता है।
आंतरायिक चीनी + चाउ समूह में बाह्य डीए में लंबे समय तक कमी मॉर्फिन से सहज वापसी के दौरान रिपोर्ट की गई के समान है [7], और संयम के बाद चीनी के सेवन की बहाली को बढ़ावा देने में एक भूमिका निभा सकते हैं [38]। आंतरायिक चाउ समूह के साथ प्राप्त परिणाम, जिसने किसी भी समय बिंदु पर डीए रिलीज में अपेक्षाकृत कम परिवर्तन दिखाया, यह बताता है कि चीनी और चाउ पर न केवल चाउ पर द्वि घातुमान का संयोजन मनाया प्रभावों के उत्पादन में महत्वपूर्ण है।
हालांकि DOPAC और HVA आमतौर पर DA के समान पैटर्न का पालन करते हैं, लेकिन यह हमेशा ऐसा नहीं होता है। वर्तमान प्रयोग में, डीओपीएसी और एचवीए ने डीए के साथ मनाया गया जैसा कि एक अलग बदलाव नहीं दिखाया, और समय के साथ दबा दिया गया। हालांकि अन्य लोगों ने NAC [इन मेटाबोलाइट्स में सर्कैडियन उतार-चढ़ाव की सूचना दी है]35], हम किसी भी ऐसे कागजात से अवगत नहीं हैं, जिसने 36 h के लिए उपवास के दौरान इन स्तरों को मापा हो। इस प्रकार, वर्तमान प्रयोग में, उपवास ने चाउ नियंत्रण समूह में डीए चयापचय को प्रभावित किया है।
एक्सएचयूएमएक्स उपवास के बाद एसीएच स्तरों ने समूहों के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर दिखाया। NAc में ACh को निष्ठापूर्ण व्यवहार में फंसाया गया है [39] और विशेष रूप से तृप्ति40-44], और, जब DA कम होता है, तो ACh को बढ़ावा मिल सकता है [40,45-48]। वर्तमान प्रयोग में उपवास के दौरान आंतरायिक शुगर + चाउ चूहों में देखे गए एसीएच में उल्लेखनीय वृद्धि इनाम-वंचित होने के नकारात्मक पहलुओं के अनुरूप हो सकती है। पिछले अध्ययन इस सिद्धांत को समर्थन देते हैं कि यहां बताए गए निष्कर्ष सूक्रोज आहार से वंचित होने का परिणाम हैं। सुक्रोज पर डीए को काटने वाले चूहे और एनएसी में एसीएच रिलीज के क्षीणन को दर्शाते हैं।20,49], जो कि लंबे समय तक अभाव के दौरान देखे गए वर्तमान परिणामों के विपरीत है। आंतरायिक शर्करा + चाउ समूह में DA और ACH के बीच असंतुलन, लेकिन नियंत्रण समूहों में नहीं, प्रयोग 1 में देखी गई चिंता में योगदान कर सकते हैं।
3.3। चीनी-द्वि घातुमान चूहों में उपवास के दौरान रक्त शर्करा का स्तर
हाइपोग्लाइसीमिया एक प्रतिकूल स्थिति पैदा कर सकता है जिसमें से एक जानवर खाने से बचने का प्रयास कर सकता है। इस प्रतिकूल स्थिति से जुड़े व्यवहार नालोक्सोन प्रशासन के दौरान देखे गए या सूक्रोज-द्वि घातुमान चूहों में उपवास के समान होते हैं [50]। कारकों की एक भीड़ मस्तिष्क इनाम प्रणाली को प्रभावित कर सकती है। हालांकि, हाइपोग्लाइसीमिया के दौरान पाए गए व्यवहारों और चिंता के दौरान देखे गए लोगों के बीच समानता के कारण, इस अध्ययन ने रक्त शर्करा के स्तर को मापा ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि मनाया प्रभाव बस एक कठोर ग्लाइसेमिक स्थिति के कारण नहीं था। रक्त शर्करा का स्तर सभी समूहों में समान था और इसलिए डीए और एसीएच रिलीज में व्यवहार के अंतर या बदलाव के लिए जिम्मेदार नहीं हैं। यह अनुमान लगाया जा सकता है कि मीन इंसुलिन का स्तर समूहों में लगातार बना हुआ है, क्योंकि रक्त शर्करा के स्तर में परिवर्तन नहीं देखा गया था और खिला शेड्यूल के परिणामस्वरूप शरीर का वजन अलग नहीं था। इस प्रकार, वर्तमान निष्कर्ष, साथ ही साथ हमारी पिछली रिपोर्ट में [30], सुझाव दें कि व्यवहार और न्यूरोकेमिकल परिवर्तन रक्त शर्करा के स्तर में अंतर का परिणाम नहीं हैं। इसके बजाय वे अंतर्जात opioid और DA सिस्टम में परिवर्तन के संयोजन के कारण हो सकते हैं।
4. निष्कर्ष
चीनी द्वि घातुमान के लंबे समय तक अभाव के परिणामस्वरूप व्यवहार में परिवर्तन हो सकता है और न्यूरोकेमिकल अनुकूलन उन लोगों के समान होते हैं, जब ओपिओइड-आश्रित जानवर दुर्व्यवहार वाले पदार्थ जैसे कि मॉर्फिन से वंचित होते हैं। अफीम जैसी निकासी के ये संकेतक निर्भरता के संकेत हैं। यह खोज, पिछले अध्ययनों के साथ संयुक्त है कि चीनी द्वि घातुमान निर्भरता के अन्य लक्षणों में परिणाम कर सकते हैं, जिसमें डोपामिनर्जिक और ओपिओय परिवर्तन शामिल हैं।30,32], नालोक्सोन-अवक्षेपित और सहज प्रत्याहार [3], दुरुपयोग की दवाओं के साथ क्रॉस-संवेदीकरण [27,51], संयम के बाद चीनी का सेवन बढ़ा [38], चीनी के साथ पहले से जुड़े संकेतों के जवाब में समय पर निर्भर वृद्धि [52], और शराब का सेवन करने की एक प्रवृत्ति [28] से पता चलता है कि निर्भरता कई आयामों पर स्पष्ट है [53,54]। वर्तमान निष्कर्ष उन प्रतिकूल घटकों को समझने के लिए महत्वपूर्ण हो सकते हैं जो द्वि घातुमान खाने में योगदान कर सकते हैं।
आभार
इस शोध को USPHS अनुदान AA-12882 (BGH को) और DA-16458 और DK-79793 (NMA को फैलोशिप) द्वारा समर्थित किया गया था।
संदर्भ
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