वेट गेन को कम किए गए स्ट्राइटल रिस्पॉन्स से पालिटेबल फूड (2010) HUMANS के साथ जोड़ा जाता है

टिप्पणी: अध्ययन मनुष्यों में प्रदर्शित करता है कि भोजन - एक प्राकृतिक प्रबलक - डोपामाइन रिसेप्टर्स में गिरावट का कारण बन सकता है। क्या इंटरनेट पोर्न "अत्यधिक स्वादिष्ट" भोजन से कम उत्तेजक है?

 

LAY ARTICLE: रिसर्च ने ओवरसाइजिंग एंड ओबेसिटी (नीचे सार) के दुष्चक्र की जांच की

जारी: 9 / 29 / 2010 4: 30 PM EDT
स्रोत: ऑस्टिन में टेक्सास विश्वविद्यालय

Newswise - नया शोध उस दुष्चक्र के साक्ष्य प्रदान करता है, जब एक मोटा व्यक्ति भोजन से कम खुशी की भरपाई करने के लिए खा जाता है।

ऑस्टिन के वरिष्ठ अनुसंधान साथी और ओरेगन रिसर्च इंस्टीट्यूट के वरिष्ठ वैज्ञानिक एरिक स्टाइस और उनके सहयोगियों ने द जर्नल ऑफ न्यूरोसाइंस में इस सप्ताह प्रकाशित टेक्सास विश्वविद्यालय के एक अध्ययन के अनुसार, ओबसे व्यक्तियों के पास खुशी के रिसेप्टर्स और क्षतिपूर्ति करने के लिए कम है।

स्टाइस यह दर्शाता है कि यह ओवरईटिंग खुशी रिसेप्टर्स ("हाइपोफंक्शनिंग रिवॉर्ड सर्किटरी") की प्रतिक्रिया को और कमजोर कर सकती है, जो ओवरईटिंग से प्राप्त पुरस्कारों को और कम कर देती है।
भोजन का सेवन डोपामाइन रिलीज के साथ जुड़ा हुआ है। जारी किए गए डोपामाइन की मात्रा के साथ सहसंबंध खाने से प्राप्त खुशी की डिग्री। सबूत से पता चलता है कि मोटे व्यक्तियों के मस्तिष्क में कम डोपामाइन (D2) रिसेप्टर्स होते हैं जो दुबले व्यक्तियों के सापेक्ष होते हैं और मोटापे से ग्रस्त व्यक्तियों को इस इनाम के नुकसान की भरपाई करने का सुझाव देते हैं।

डोपामाइन रिसेप्टर्स से कम वाले लोगों को एक पुरस्कृत पदार्थ की अधिक मात्रा में लेने की आवश्यकता होती है - जैसे कि भोजन या ड्रग्स - एक प्रभाव प्राप्त करने के लिए अन्य लोगों को कम के साथ मिलता है।

ओरेगन रिसर्च के एक वरिष्ठ वैज्ञानिक स्टिस कहते हैं, "हाल ही के निष्कर्षों ने बताया कि मोटे लोगों को खाने पर कम आनंद का अनुभव हो सकता है, और इसलिए क्षतिपूर्ति करने के लिए अधिक खाना खाते हैं, यह पहला संभावित सबूत है कि यह दर्शाता है कि ओवरईटिंग खुद को आगे बढ़ाता है।" संस्थान, एक गैर-लाभकारी, स्वतंत्र व्यवहार अनुसंधान केंद्र। “रिवार्ड सर्किटरी की कमजोर जवाबदेही फीड-फॉरवर्ड तरीके से भविष्य में वजन बढ़ने का जोखिम बढ़ाती है। यह बता सकता है कि मोटापा आम तौर पर एक पुराना पाठ्यक्रम क्यों दिखाता है और उपचार के लिए प्रतिरोधी है। "

फंक्शनल मैग्नेटिक रेजोनेंस इमेजिंग (fMRI) का उपयोग करते हुए, स्टाइस की टीम ने इस बात को मापा कि मस्तिष्क के एक निश्चित क्षेत्र (पृष्ठीय स्ट्रेटम) को चॉकलेट मिल्कशेक (बनाम एक बेस्वाद समाधान) के स्वाद के व्यक्तिगत उपभोग के जवाब में सक्रिय किया गया था। शोधकर्ताओं ने छह महीने में बॉडी मास इंडेक्स में प्रतिभागियों के बदलावों पर नज़र रखी।

परिणामों से संकेत मिलता है कि जिन प्रतिभागियों ने वजन प्राप्त किया, उनके बेसलाइन स्कैन के सापेक्ष मिल्कशेक सेवन की प्रतिक्रिया में काफी कम सक्रियता दिखाई दी और वजन कम नहीं करने वाली महिलाओं के सापेक्ष।

"यह साहित्य के लिए एक उपन्यास योगदान है, क्योंकि हमारे ज्ञान के लिए, वजन परिवर्तन के एक समारोह के रूप में खाद्य खपत के लिए घातक प्रतिक्रिया में परिवर्तन की जांच करने के लिए यह पहला संभावित एफएमआरआई अध्ययन है," स्टाइस ने कहा। "ये परिणाम महत्वपूर्ण होंगे जब मोटापे को रोकने और इलाज के लिए कार्यक्रम विकसित किए जा रहे हैं।"

अनुसंधान ओरेगन विश्वविद्यालय के मस्तिष्क इमेजिंग केंद्र में आयोजित किया गया था। स्टाइस के सह-लेखकों में सोनजा योकुम, ऑस्टिन में टेक्सास विश्वविद्यालय के पूर्व-डॉक्टरल साथी हैं।

20 वर्षों से स्टाइस खाने के विकार और मोटापे का अध्ययन कर रहा है। इस शोध ने कई रोकथाम कार्यक्रमों का उत्पादन किया है जो खाने के विकारों और मोटापे की शुरुआत के जोखिम को कम करते हैं।

 

द स्टडी: वेट गेन को कम किए गए स्ट्राइटल रिस्पॉन्स से पालिटेबल फूड के साथ जोड़ा जाता है।

जे न्यूरोसि। लेखक पांडुलिपि; PMC Mar 29, 2011 में उपलब्ध है।
अंतिम रूप में संपादित रूप में प्रकाशित:
PMCID: PMC2967483
NIHMSID: NIHMS240878
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सार

इस सिद्धांत के अनुरूप कि हाइपो-वर्किंग रिवॉर्ड सर्किटरी वाले व्यक्ति एक इनाम घाटे की भरपाई करने के लिए खा जाते हैं, मोटे बनाम दुबले मनुष्यों में स्ट्रिपेटल D2 रिसेप्टर्स कम होते हैं और तालमेल खाने के लिए कम स्ट्राइटल प्रतिक्रिया दिखाते हैं, और भोजन सेवन के लिए कम स्ट्रिपटीज़ प्रतिक्रिया भविष्य के वजन को बढ़ा देती है। डोपामाइन-आधारित इनाम सर्किटरी के सिग्नलिंग कम करने के लिए आनुवंशिक जोखिम वाले लोगों में। फिर भी जानवरों के अध्ययनों से संकेत मिलता है कि D2 रिसेप्टर्स के डाउन-रेगुलेशन में तालमेल खाने का परिणाम कम हो जाता है, D2 संवेदनशीलता कम हो जाती है, और इनाम संवेदनशीलता कम हो जाती है, जिसका अर्थ है कि ओवरइटिंग कम घातक प्रतिक्रिया में योगदान दे सकता है। इस प्रकार, हमने परीक्षण किया कि क्या ओवरईटिंग के कारण मनुष्यों में बार-बार कार्यात्मक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एफएमआरआई) का उपयोग करके पैलेटेबल भोजन का सेवन कम हो जाता है। परिणामों से संकेत मिलता है कि जिन महिलाओं ने एक 6-महीने की अवधि में वजन प्राप्त किया था, उन्होंने स्थिर महिलाओं के वजन के सापेक्ष स्वादिष्ट भोजन की प्रतिक्रिया में कमी दिखाई। सामूहिक रूप से, परिणाम बताते हैं कि रिवॉर्ड सर्किटरी की कम संवेदनशीलता से ओवरईटिंग के लिए जोखिम बढ़ जाता है और यह ओवरइटिंग फीड-फॉरवर्ड प्रक्रिया में रिवॉर्ड सर्किटरी की प्रतिक्रिया को और अधिक बढ़ा सकती है।

कीवर्ड: मोटापा, स्ट्रिएटम, एफएमआरआई, स्वाद, इनाम, वजन बढ़ना

परिचय

स्ट्रिपटम भोजन के सेवन से इनाम एन्कोडिंग में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। दूध पिलाने की अवधि में डोपामाइन (डीए) रिलीज के साथ जुड़ा हुआ है और डीए रिलीज की डिग्री खाने से खुशी की मात्रा के साथ संबंधित है (स्ज़ेसिपका एट अल।, एक्सएनयूएमएक्स; छोटा एट अल।, 2003)। पृष्ठीय स्ट्रैटम दुबले मनुष्यों में चॉकलेट के अंतर्ग्रहण का जवाब देता है और तृप्ति से परे खिलाकर अपने अवमूल्यन के लिए संवेदनशील है (छोटा एट अल।, 2001).

दुबले मनुष्यों की तुलना में मोटे मनुष्य कम स्ट्राइटल D2 रिसेप्टर की उपलब्धता दिखाते हैं (वांग एट अल।, एक्सएनयूएमएक्स; वोल्को एट अल, एक्सएनयूएमएक्स) और मोटे चूहों में बेसल DA स्तर कम होता है और दुबले चूहों की तुलना में D2 रिसेप्टर की उपलब्धता कम होती है (ओरोसो एट अल।, एक्सएनयूएमएक्स; Fetissov et al।, 2002)। मोटापे से ग्रस्त भोजन के जवाब में दुबले बनाम दुबले मनुष्य स्ट्राइटल डीए लक्ष्य क्षेत्रों (कौडेट, पुटामेन) की कम सक्रियता दिखाते हैं (Stice et al।, 2008b, a), फिर भी भोजन की तस्वीरों के जवाब में अधिक सक्रियता दिखाएं (रोटेमंड एट अल।, एक्सएनयूएमएक्स; स्टोकेल एट अल।, एक्सएनयूएमएक्स; Stice et al।, 2010), उपभोग्य खाद्य इनाम और खाद्य संकेतों के प्रोत्साहन के बीच एक हदबंदी का सुझाव। गंभीर रूप से, मनुष्यों ने भोजन सेवन के जवाब में कमजोर स्ट्रेटैटल सक्रियण का प्रदर्शन किया, जिनके पास एक एक्सएनएक्सएक्स टाकिया एलील था, जो कि कम डीएक्सएनयूएमएक्स स्ट्रैटल रिसेप्टर उपलब्धता (नोबल एट अल।, एक्सएनयूएमएक्स; रिची एंड नोबल, 2003; तुपाला एट अल।, एक्सएनयूएमएक्स) और कम आराम चयापचय आराम (नोबल, एक्सएनयूएमएक्स), दिखाया गया भविष्य का वजन बढ़ने (Stice et al।, 2008a)। सामूहिक रूप से, ये निष्कर्ष इस सिद्धांत के अनुरूप हैं कि इनाम सर्किटरी में कम सिग्नलिंग क्षमता वाले व्यक्ति इस इनाम की कमी की भरपाई करने के लिए (ब्लम, एक्सएनयूएमएक्स; वांग, एक्सएनयूएमएक्स).

हालाँकि, इस बात के प्रमाण हैं कि खाने योग्य खाद्य पदार्थों के सेवन से डीए सिग्नलिंग का नियमन होता है। उच्च वसा और उच्च शर्करा वाले खाद्य पदार्थों के नियमित सेवन से वजन बढ़ने का परिणाम पोस्ट-सिनैप्टिक D2 रिसेप्टर्स का नियमन होता है, D2 संवेदनशीलता कम हो जाती है, और कृन्तकों में इनाम संवेदनशीलता कम हो जाती है (Colantuoni et al।, 2001; बेलो एट अल।, एक्सएनयूएमएक्स; केली एट अल।, एक्सएनयूएमएक्स; जॉनसन एंड केनी, 2010)। क्योंकि इन आंकड़ों का मतलब यह है कि खाने के लिए अधिक घातक प्रतिक्रिया का एक और क्षीणन में योगदान हो सकता है, हमने एक संभावित दोहराया-उपाय कार्यात्मक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (fMRI) का अध्ययन सीधे परीक्षण के लिए किया था कि क्या ओवरहेटिंग कम हो जाने के कारण प्रतिक्रिया में सक्रिय खाद्य पदार्थों के साथ जुड़ा हुआ है मनुष्य।

सामग्री और तरीके

प्रतिभागियों

प्रतिभागी 26 अधिक वजन वाली और मोटापे से ग्रस्त युवा महिलाएं थीं (M age = 21.0, SD = 1.11; M BMI = 27.8; SD = 2.45)। नमूने में 7% एशियाई / प्रशांत द्वीप समूह, 2% अफ्रीकी अमेरिकी, 77% यूरोपीय अमेरिकी, 5% मूल अमेरिकी और 9% मिश्रित नस्लीय विरासत शामिल थे। प्रतिभागियों ने लिखित सहमति प्रदान की। स्थानीय नैतिकता समीक्षा पैनल ने इस अध्ययन को मंजूरी दी। जिन लोगों ने पिछले 3 महीनों में द्वि घातुमान खाने या प्रतिपूरक व्यवहार की रिपोर्ट की, साइकोट्रोपिक दवाओं या अवैध दवाओं के मौजूदा उपयोग, चेतना की हानि के साथ सिर की चोट, या वर्तमान एक्सिस I मनोरोग विकार को बाहर रखा गया। डेटा को बेसलाइन और एक 6-महीने के फॉलो-अप पर एकत्र किया गया था।

उपाय

शरीर का द्रव्यमान

बॉडी मास इंडेक्स (बीएमआई = किग्रा / मी2) का इस्तेमाल आदिपत्य को दर्शाने के लिए किया गया था (डिट्ज़ एंड रॉबिन्सन, 1998)। जूते और कोट को हटाने के बाद, स्टैडोमीटर का उपयोग करके निकटतम मिलीमीटर तक ऊंचाई को मापा गया था और डिजिटल पैमाने का उपयोग करके निकटतम 0.1 किलो तक वजन का आकलन किया गया था। प्रत्येक के दो उपाय किए गए और औसत किए गए। मानकीकरण प्रयोजनों के लिए एंथ्रोपोमोर्फिक उपायों को पूरा करने से पहले प्रतिभागियों को एक्सएनयूएमएक्स घंटे खाने से परहेज करने के लिए कहा गया था। बीएमआई कुल शरीर वसा के प्रत्यक्ष उपायों जैसे दोहरी ऊर्जा एक्स-रे अवशोषक (r = .80 से .90) और रक्तचाप, प्रतिकूल लिपोप्रोटीन प्रोफाइल, एथेरोस्क्लेरोटिक घाव, सीरम इंसुलिन स्तर और मधुमेह मेलेटस जैसे स्वास्थ्य उपायों के साथ ()डिट्ज़ एंड रॉबिन्सन, 1998).

fMRI प्रतिमान

प्रतिभागियों को अपने नियमित भोजन का उपभोग करने के लिए कहा गया था, लेकिन मानकीकरण के लिए उनके इमेजिंग सत्र से पहले 4-6 घंटे खाने या पीने (कैफीन युक्त पेय सहित) से परहेज करने के लिए। हमने भूख की स्थिति को पकड़ने के लिए इस अभाव की अवधि का चयन किया जो कि अधिकांश व्यक्ति अनुभव करते हैं जैसे कि वे अपने अगले भोजन से संपर्क करते हैं, एक ऐसा समय है जब भोजन के इनाम में व्यक्तिगत अंतर तार्किक रूप से कैलोरी सेवन को प्रभावित करेगा। प्रतिभागियों ने 11: 00 और 13: 00 या 16: 00 और 18: 00 के बीच प्रतिमान पूरा किया। यद्यपि हमने दिन के एक ही समय में बेसलाइन और फॉलो-अप स्कैन का संचालन करने का प्रयास किया, क्योंकि समय-सीमा की सीमाओं के कारण प्रतिभागियों के केवल 62% ने अपने दूसरे स्कैन को 3 घंटे के भीतर पूरा किया, जब उन्होंने अपना बेसलाइन स्कैन पूरा किया (स्कैन के समय में अंतर = 3.0 hrs, range = .5 to 6.0 hrs)। प्रतिभागियों को स्कैनिंग से पहले एक अलग कंप्यूटर पर अभ्यास के माध्यम से fMRI प्रतिमान से परिचित किया गया था।

मिल्कशेक के प्रतिमान को खाने के जवाब में सक्रियता की जांच के लिए डिज़ाइन किया गया था और खाने की अनुमानित खपत के लिए (अंजीर 1), हालांकि यह रिपोर्ट पूरी तरह से पूर्व पर केंद्रित थी। Stimuli को 5 अलग स्कैनिंग रन में प्रस्तुत किया गया था। स्टिमुली में 2 चित्र (ग्लास मिल्कशेक और पानी का ग्लास) शामिल थे, जो चॉकलेट मिल्कशेक या बेस्वाद समाधान के 0.5 मिलीलीटर की डिलीवरी का संकेत देते थे। प्रस्तुति का क्रम प्रतिभागियों में यादृच्छिक किया गया था। चॉकलेट मिल्कशेक में हेगन-डेज वैनिला आइसक्रीम के 4 स्कूप, 1.5% दूध के 2 कप और हर्शे के चॉकलेट सिरप के 2 बड़े चम्मच शामिल थे। कैलोरी-रहित बेस्वाद समाधान, जिसे लार के प्राकृतिक स्वाद की नकल करने के लिए डिज़ाइन किया गया था, जिसमें 25 mM KCl और 2.5 mM NaHCO शामिल थे3। हमने कृत्रिम लार का उपयोग किया क्योंकि पानी में एक स्वाद है जो स्वाद कोर्टेक्स को सक्रिय करता है (Zald और Pardo, 2000)। MATLAB का उपयोग करके 2 सेकंड के लिए चित्र प्रस्तुत किए गए थे। क्यू की शुरुआत के 7-10 सेकंड बाद स्वाद वितरण हुआ और 5 सेकंड तक चला। ब्याज की प्रत्येक घटना 5 सेकंड तक चली। प्रत्येक रन में मिल्कशेक सेवन की 20 और बेस्वाद समाधान सेवन की 20 घटनाएं शामिल थीं। तरल पदार्थ क्रमबद्ध मात्रा, दर और स्वाद वितरण के समय को सुनिश्चित करने के लिए MATLAB द्वारा नियंत्रित प्रोग्राम सिरिंज पंप (Braintree वैज्ञानिक BS-8000) का उपयोग करके वितरित किए गए थे। चॉकलेट मिल्कशेक और बेस्वाद समाधान से भरे हुए साठ मिलीलीटर सिरिंज, टायर गाइड के माध्यम से एक तरंग गाइड के माध्यम से एमआरआई स्कैनर में हेड कॉइल से जुड़ी कई गुना से जुड़े थे। प्रतिभागियों के मुंह में कई गुना फिट और जीभ के एक सुसंगत खंड को स्वाद दिया ()अंजीर 2)। इस प्रक्रिया का उपयोग अतीत में स्कैनर में तरल पदार्थ वितरित करने के लिए सफलतापूर्वक किया गया है और इसका विस्तार से अन्यत्र वर्णन किया गया है (Stice et al।, 2008b)। प्रतिभागियों को 'निगल' क्यू देखने पर निगलने का निर्देश दिया गया था। छवियों को एक डिजिटल प्रोजेक्टर / रिवर्स स्क्रीन डिस्प्ले सिस्टम के साथ एमआरआई स्कैनर बोर के पीछे के अंत में एक स्क्रीन पर प्रस्तुत किया गया था और सिर के तार पर लगे दर्पण के माध्यम से दिखाई दे रहा था।

अंजीर 1    

रन के दौरान चित्रों और पेय की प्रस्तुति के समय और क्रम का उदाहरण।
अंजीर 2    

मेज पर कई बार लंगर डाला जाता है। प्रत्येक विषय के लिए नए ट्यूबिंग और सिरिंज का उपयोग किया जाता है और उपयोग के बीच मुखपत्र को साफ और निष्फल किया जाता है।

इमेजिंग और सांख्यिकीय विश्लेषण

स्कैनिंग एक सीमेंस एलेग्रा एक्सएनयूएमएक्स टेस्ला हेड-ओनली एमआरआई स्कैनर द्वारा किया गया था। पूरे मस्तिष्क से डेटा प्राप्त करने के लिए एक मानक बर्डकेज कॉइल का उपयोग किया गया था। एक थर्मो फोम वैक्यूम तकिया और अतिरिक्त गद्दी का उपयोग सिर की गति को प्रतिबंधित करने के लिए किया गया था। कुल मिलाकर, 3 स्कैन प्रत्येक कार्यात्मक रन के दौरान एकत्र किए गए थे। कार्यात्मक स्कैन में एक T152 * वेटेड ग्रेडिएंट सिंगल-शॉट इको प्लानर इमेजिंग (EPI) सीक्वेंस (TE = 2 ms, TR = 30 ms, फ्लिप एंगल = 2000 °) का उपयोग 80 × 3.0 मिमी के प्लेन रिज़ॉल्यूशन में किया गया2 (64 × 64 मैट्रिक्स; 192 × 192 मिमी2 देखने के क्षेत्र)। पूरे मस्तिष्क को कवर करने के लिए, 32 4mm स्लाइस (इंटरलेस्ड एक्विजिशन, नो स्किप) को midsagittal सेक्शन द्वारा निर्धारित AC-PC ट्रांसवर्स, तिरछे प्लेन के साथ अधिग्रहित किया गया था। कार्यात्मक स्कैन में संलग्न विस्तृत एनाटॉमिक छवियों को प्रदान करने के लिए कार्यात्मक दृश्यों के रूप में एक ही अभिविन्यास में एक उलटा वसूली T1 भारित अनुक्रम (एमपी-रेज) का उपयोग करके संरचनात्मक स्कैन एकत्र किए गए थे। उच्च-रिज़ॉल्यूशन वाले संरचनात्मक एमआरआई अनुक्रम (FOV = 256 × 256 मिमी)2, 256 × 256 मैट्रिक्स, मोटाई = 1.0 मिमी, स्लाइस संख्या N 160) का अधिग्रहण किया गया।

MATLAB (मैथवर्क्स, इंक।, शेरबॉर्न, MA) में SPM5 (इमेजिंग न्यूरोसाइंस के वेलकम विभाग, लंदन का उपयोग करके) डेटा को पूर्व-संसाधित और विश्लेषण किया गया था।वॉर्सले और फ्रिस्टन, एक्सएनयूएमएक्स)। टीआर के 50% पर प्राप्त स्लाइस के लिए छवियों को समय-अधिग्रहण को सही किया गया था। कार्यात्मक छवियों को माध्य के लिए पुन: प्रस्तुत किया गया था। एनाटोमिकल और फंक्शनल इमेज को एसपीएमएक्सएनएक्सएक्स (आईसीबीएमएक्सएनयूएमएक्स, जिसे एक्सएनयूएमएक्स सामान्य एमआरआई स्कैन के औसत पर आधारित है) में लागू मानक एमएनआई टेम्पलेट मस्तिष्क के लिए सामान्य किया गया। सामान्यीकरण के परिणामस्वरूप 5 मिमी का एक स्वर आकार होता है3 कार्यात्मक छवियों और 1 मिमी के एक स्वर आकार के लिए3 संरचनात्मक छवियों के लिए। कार्यात्मक चित्र एक 6 मिमी FWHM आइसोट्रोपिक गॉसियन कर्नेल के साथ सुचारू किए गए थे।

स्वादिष्ट खाद्य पदार्थों के सेवन से सक्रिय मस्तिष्क क्षेत्रों की पहचान करने के लिए हमने मिल्कशेक बनाम बेस्वाद समाधान की प्राप्ति के दौरान बोल्ड प्रतिक्रिया के विपरीत किया। हमने मुंह में एक स्वाद के आगमन को भस्म करने वाला इनाम माना, बजाय इसके कि जब स्वाद चबाया गया था, लेकिन स्वीकार करते हैं कि भोजन के बाद के प्रभाव भोजन के इनाम मूल्य में योगदान करते हैं (ओ डोहर्टी एट अल।, एक्सएनयूएमएक्स)। प्रत्येक स्वर पर स्थिति-विशिष्ट प्रभावों का अनुमान सामान्य रैखिक मॉडल का उपयोग करके किया गया था। हित के प्रत्येक घटना के लिए ऑनसेट के सेक्टरों को डिजाइन मैट्रिक्स में संकलित और दर्ज किया गया था, ताकि घटना संबंधी प्रतिक्रियाओं को कैनोनिकल हेमोडायनामिक प्रतिक्रिया फ़ंक्शन (HRF) द्वारा मॉडल किया जा सके, जैसा कि SPM5 में कार्यान्वित किया गया, जिसमें 2 गामा फ़ंक्शंस का मिश्रण शामिल है 5 सेकंड और बाद के अंडरशूट में शुरुआती शिखर का अनुकरण करें। समाधान निगलने से प्रेरित विचरण के लिए खाते में, हमने एक नियंत्रण चर के रूप में निगल क्यू के समय (विषयों को इस समय निगलने के लिए प्रशिक्षित किया गया था) को शामिल किया। हमने डेटा के बेहतर मॉडल को प्राप्त करने के लिए हेमोडायनामिक फ़ंक्शन के अस्थायी व्युत्पन्न को भी शामिल किया (हेंसन एट अल।, एक्सएनयूएमएक्स)। सिग्नल में कम-आवृत्ति शोर और धीमी गति से बहाव को दूर करने के लिए एक 128 दूसरा हाई-पास फ़िल्टर (प्रति SPM5 सम्मेलन) का उपयोग किया गया था।

इसके विपरीत मिल्कशेक प्राप्ति के लिए प्रत्येक प्रतिभागी के भीतर सक्रियताओं की तुलना करने के लिए व्यक्तिगत मानचित्रों का निर्माण किया गया था - बेस्वाद रसीद। अंतर-प्रतिभागी परिवर्तनशीलता के लिए खाते के बीच यादृच्छिक तुलना मॉडल का उपयोग करके समूह-तुलना तुलना की गई। प्रतिमान का अनुमान एक दूसरे स्तर के 2 × 2 यादृच्छिक प्रभाव ANOVAs (मिल्कशेक प्राप्ति - बेस्वाद रसीद) द्वारा (वेट गेन ग्रुप बनाम वेट स्टेबल ग्रुप या वेट गेन ग्रुप बनाम वेट लॉस ग्रुप) या वेट लॉस ग्रुप बनाम वेट लॉस ग्रुप में दर्ज किया गया था। )। बोल्ड सक्रियण का महत्व एक प्रतिक्रिया की अधिकतम तीव्रता के साथ-साथ प्रतिक्रिया की सीमा पर विचार करके निर्धारित किया गया था। हमने पहले पहचाने गए पृष्ठीय स्ट्रेटम में चोटियों का उपयोग करते हुए क्षेत्रों की रुचि खोज की (Stice et al।, 2008a) 10-mm व्यास के गोले को परिभाषित करने के लिए केंद्रक के रूप में। इन के लिए महत्व एक प्राथमिक आरओआई का सांख्यिकीय सीमा पर मूल्यांकन किया गया था P <0.005 बिना सोचे-समझे और क्लस्टर सीमा ox 3 स्वर। इस तथ्य के लिए समायोजित करने के लिए कि हमने कई तुलनाएं कीं, हम झूठी डिस्कवरी दर (एफडीआर) को सही मानों (पी <.05) की रिपोर्ट करते हैं।

मान्यकरण

साक्ष्य से पता चलता है कि यह एफएमआरआई प्रतिमान अग्रिम और उपभोग्य खाद्य पुरस्कार में व्यक्तिगत मतभेदों का एक वैध उपाय है (Stice et al।, 2008b)। प्रतिभागियों ने मिल्कशेक को काफी मूल्यांकन किया (r = .68) एक दृश्य एनालॉग पैमाने पर बेस्वाद समाधान से अधिक सुखद। मिल्कशेक रसीद के जवाब में परिहिपोकैम्पल गाइरस में सक्रियता के साथ मिल्कशेक की सुखद रेटिंगr = .72), एक ऐसा क्षेत्र जो भोजन के अवमूल्यन के लिए संवेदनशील है (छोटा एट अल।, 2001)। इस एफएमआरआई प्रतिमान में मिल्क शेक रसीद के जवाब में उपभोग्य खाद्य इनाम का प्रतिनिधित्व करने वाले क्षेत्रों में सक्रियकरण (r खाद्य पदार्थों की सूची के एक अनुकूलित संस्करण के साथ मूल्यांकन किया गया है, खाद्य पदार्थों की एक किस्म के लिए आत्म-कथित कथित सुखदता के साथ .84 से .91)सफेद एट अल।, 2002)। इस fMRI प्रतिमान सहसंबंधों में उपभोग्य भोजन के प्रतिफल के जवाब में सक्रियण (r = .82 से .95) कितना कठिन प्रतिभागी भोजन के लिए काम करते हैं और कितना भोजन वे काम करते हैं जो एक संचालक व्यवहार कार्य में होता है जो भोजन सुदृढीकरण में व्यक्तिगत अंतर का आकलन करता है (सेलेन्स एंड एपस्टीन, 1996)। कॉलेज की महिलाओं (N = 20) के साथ समान प्रतिमान का उपयोग करते हुए एक प्रारंभिक अध्ययन में पाया गया कि जिन महिलाओं को भोजन की अपेक्षा होती है, वे भोजन की अपेक्षा करती हैं, जैसा कि ईटिंग एक्सपेक्टेंसी इन्वेंटरी के साथ आकलन किया गया है, VMPFC में अधिक सक्रियता दिखाते हैं, गाइरस, ललाट ऑपेरकुलम, एमिग्डाला, और पेरीपोकैम्पल। गाइरस (η)2 = .21 से .42) मिल्कशेक रसीद के जवाब में उन महिलाओं की तुलना में जो भोजन की अपेक्षा कम पुरस्कृत करती हैं।

परिणाम

हमने परीक्षण किया कि 2.5 महीने के अनुवर्ती (बीएम = 6, एम% बीएमआई परिवर्तन = 8, रेंज = 4.41 से 2.6) में बीएमआई में 8.2% वृद्धि दिखाने वाले विषयों ने मिल्कशेक सेवन के सापेक्ष सतर्क सतर्कता में कमी का प्रदर्शन किया जिन्होंने बीएमआई में <2% परिवर्तन दिखाया (N = 12, M% BMI परिवर्तन = .05, रेंज = -0.64 से 1.7) को प्रत्यक्ष परीक्षण प्रदान करने के लिए पूर्वसिद्ध परिकल्पना है कि वजन बढ़ाने के लिए स्थिर प्रतिभागियों के सापेक्ष स्वादिष्ट भोजन के लिए घातक प्रतिक्रिया में कमी के साथ जुड़ा होगा। खोजी विश्लेषणों ने यह भी परीक्षण किया कि क्या प्रतिभागियों ने बीएमआई (एन = 2.5, एम% बीएमआई परिवर्तन = -6, रेंज: -4.7 से -3.1) में decrease 6.8% की कमी दिखाई है, जो कि उन प्रतिभागियों की तुलना में स्वादिष्ट भोजन के लिए घातक प्रतिक्रिया में अंतर परिवर्तन प्रदर्शित करते हैं स्थिर या प्राप्त वजन। कच्चे वजन में परिवर्तन के संदर्भ में, इसका अर्थ है वजन बढ़ाने वाले समूह के लिए 6.4 एलबीएस के औसत वजन में परिवर्तन, वजन स्थिर समूह के लिए 0.5 पाउंड का औसत वजन परिवर्तन, और वजन घटाने के समूह के लिए .6.8 पाउंड के औसत वजन में परिवर्तन । हालाँकि, आधार रेखा पर समूह बीएमआई पर भिन्न नहीं थे, हमने इस चर के लिए नियंत्रित किया। क्योंकि दिन के समय में कुछ भिन्नता थी जिसके आधार पर आधारभूत और अनुवर्ती स्कैन उन विषयों पर किए गए थे जिनके परिणाम प्रभावित हो सकते थे, हमने दो स्कैन के समय (घंटों में) के अंतर के लिए भी नियंत्रित किया। मिल्कशेक से पैरामीटर का अनुमान - बेस्वाद विरोधाभासों को दूसरे स्तर के 2 × 2 × 2 यादृच्छिक प्रभावों में एनोवा (जैसे, वजन बढ़ना - वजन स्थिर) द्वारा (मिल्कशेक रसीद - बेस्वाद रसीद) द्वारा (6 महीने के अनुवर्ती - आधारभूत) में दर्ज किया गया था। ।

परिकल्पित के रूप में, वजन बढ़ाने वाले समूह ने मिल्कशेक सेवन (12, -6, 24, Z = 3.44, FDR सही p = .03) के जवाब में सही सतर्कता में काफी कम सक्रियता दिखाई। r = -एक्सएक्सएनयूएमएक्स; 35, 9, 0, Z = 15, FDR ने P = .2.96, r = -.03) को 26-महीने के फॉलो-अप की तुलना में वजन स्थिर प्रतिभागियों में देखे गए परिवर्तनों के सापेक्ष आधार बनाया।अंजीर 3)। वजन घटाने वाले समूह ने वजन बढ़ाने वाले समूह या वजन स्थिर समूह (की तुलना में मिल्कशेक के सेवन के जवाब में सतर्कता में सक्रियता में महत्वपूर्ण परिवर्तन नहीं दिखाया)अंजीर 3)। वजन बढ़ने की डिग्री के निरंतर माप और तालमेल भोजन के लिए स्ट्रैटल रिस्पॉन्सिबिलिटी में कमी के बीच के संबंध को स्पष्ट करने के लिए, हमने सही कैडेट (12, -6, 24) SPSS में सभी प्रतिभागियों के लिए परिवर्तन के खिलाफ बीएमआई में बदलाव को फिर से प्राप्त किया। आधारभूत बीएमआई और स्कैन समय अंतर के लिए नियंत्रण (अंजीर 4)। यह निर्धारित करने के लिए कि क्या वजन बनाए रखने वालों की तुलना में वजन बढ़ाने वालों के लिए दाईं दुम में बदलाव, बाएं पुच्छ के दर्पण-क्षेत्र की तुलना में काफी अधिक था, हमने आरओआई विश्लेषण का उपयोग करते हुए दाएं और बाएं दुम में सक्रियण की तुलना की। हमने मिल्कशेक बनाम बेस्वाद समाधान की प्राप्ति के जवाब में सक्रियण के बीच विपरीत के लिए गोलार्ध, समय और समूह के बीच बातचीत का परीक्षण किया। कोई महत्वपूर्ण इंटरैक्शन (F (1, 18) = 0.91, p = 0.35) नहीं था। इस प्रकार, हालांकि हमारे विश्लेषणों ने दाएं कौडेट में समूह इंटरैक्शन द्वारा एक महत्वपूर्ण समय का पता लगाया, लेकिन बाईं कौड़ी नहीं, हम यह निष्कर्ष नहीं निकाल सकते हैं कि मनाया प्रभाव काफी पार्श्व में था।

अंजीर 3    

वजन बढ़ने वाले समूह (एन = 12; %6% बीएमआई लाभ) बनाम वजन में सही कॉडेट (24, -3.44, 03, जेड = 05, पीएफडीआर = .8, पी <.2) में कम सक्रियता दिखाने वाला कोरोनल खंड; मिल्कशेक प्राप्ति के दौरान स्थिर समूह (एन = 12; ≤2% बीएमआई परिवर्तन) ...
अंजीर 4    

मिल्क शेक रसीद के दौरान सही कैडेट सक्रियण में परिवर्तन दिखाने वाला स्कैटर प्लाट - बेसलाइन की तुलना में 6-महीने की बेस्वाद रसीद% BMI में परिवर्तन के कार्य के रूप में।

चर्चा

परिणाम बताते हैं कि आधारभूत प्रतिक्रिया के सापेक्ष पैलेटेबल भोजन सेवन के जवाब में वजन बढ़ने से स्ट्रैटिअल सक्रियण में कमी आई थी, जो साहित्य के लिए एक उपन्यास योगदान है क्योंकि खाद्य पदार्थों की खपत के लिए स्ट्रैटल प्रतिक्रिया में परिवर्तन की जांच करने के लिए यह पहला संभावित fMRI अध्ययन है। वजन परिवर्तन का एक कार्य। ये निष्कर्ष उन प्रयोगों के परिणामों को बढ़ाते हैं जो संकेत देते हैं कि उच्च वसा और उच्च-चीनी आहार के परिणामस्वरूप डीए-आधारित इनाम सर्किटरी की संकेतन क्षमता में कमी आती है और कृन्तकों में इनाम संवेदनशीलता होती है (Colantuoni et al।, 2001; बेलो एट अल।, एक्सएनयूएमएक्स; केली एट अल।, एक्सएनयूएमएक्स; जॉनसन एंड केनी, 2010)। इन निष्कर्षों से यह भी पता चलता है कि उपचार-प्रेरित वजन घटाने से मनुष्यों में डीएक्सएनयूएमएक्स रिसेप्टर की उपलब्धता बढ़ती है (स्टील एट अल।, एक्सएनयूएमएक्स) और चूहों में DA संकेतन क्षमता को नियंत्रित करने वाले जीनों का उत्थान (यामामोटो, एक्सएनयूएमएक्स)। सामूहिक रूप से, ये आंकड़े बताते हैं कि अधिक भोजन करने से तालमेल खाद्य पदार्थों के लिए घातक प्रतिक्रिया में कमी आती है।

उपरोक्त निष्कर्षों को साक्ष्य के साथ लिया गया है कि महंगे खाद्य पदार्थों के लिए कम घातक प्रतिक्रिया, भविष्य में वजन बढ़ने के जोखिम को बढ़ाती है यदि डीए-आधारित इनाम सर्किटरी की कम संकेतन क्षमता से जुड़े जीनोटाइप के साथ युग्मित किया जाता है (Stice et al।, 2008a) का मतलब है कि वहाँ हो सकता है फीड-आगे भेद्यता की प्रक्रिया, जिसमें भोजन के लिए कम प्रारंभिक स्ट्रैटेजिक रिस्पांसिबिलिटी, ओवरईटिंग के लिए जोखिम बढ़ा सकती है, जो कि डीएक्सएनयूएमएक्स रिसेप्टर डाउन-रेगुलेशन के लिए योगदान देता है और भोजन के लिए स्ट्राइटल रिस्पॉन्सिबिलिटी को बढ़ावा देता है, जिससे भविष्य में ओवरईटिंग और परिणामस्वरूप वजन बढ़ने का खतरा बढ़ जाता है। यदि भोजन के लिए स्ट्रैटेजिक रिस्पांसिबिलिटी और ओवरईटिंग में स्वतंत्र अध्ययन के प्रतिरूप के संबंध में यह फीड-फॉरवर्ड मॉडल है, तो यह सुझाव देगा कि भविष्य के शोध में व्यवहार और औषधीय हस्तक्षेप का मूल्यांकन किया जाना चाहिए जो डीएएन-आधारित रिवार्ड सर्किट में एक साधन के रूप में डीएक्सएनयूएमएक्स रिसेप्टर्स और सिग्नलिंग क्षमता को बढ़ाता है। मोटापे को रोकना या उसका इलाज करना। यह कार्य करने वाला मॉडल यह भी संकेत देगा कि रोकथाम के कार्यक्रमों और स्वास्थ्य नीति को विकास के दौरान उच्च वसा वाले / चीनी खाद्य पदार्थों के सेवन को कम करने का प्रयास करना चाहिए ताकि भोजन के लिए आगे की ज़िम्मेदारियों से बचने और कमजोर आबादी में भविष्य के वजन बढ़ने के जोखिम को कम किया जा सके।

हालांकि, यह स्वीकार करना महत्वपूर्ण है कि वर्तमान अध्ययन और पिछले अध्ययन ने वजन बढ़ने की भविष्यवाणी की थी (Stice et al।, 2008a) उन प्रतिभागियों को शामिल किया गया जो बेसलाइन मूल्यांकन द्वारा पहले से ही अधिक वजन वाले थे। इस प्रकार, यह संभव है कि भोजन से पहले ही भोजन के लिए धमाकेदार प्रतिक्रिया में योगदान दे दिया हो। अस्वास्थ्यकर वजन बढ़ाने से पहले मौजूद किसी भी असामान्यता को बेहतर ढंग से चित्रित करने के लिए भविष्य में वजन बढ़ाने के लिए दुबले व्यक्तियों के बीच भोजन की प्राप्ति के लिए इनाम क्षेत्रों की जवाबदेही की जांच करना उपयोगी होगा। यह भी ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि भोजन सेवन के लिए इनाम सर्किटरी की हाइपो-संवेदनशीलता केवल एटियलजि प्रक्रियाओं की भीड़ में से एक है जो मोटापे के लिए जोखिम बढ़ाती है और आगे कहा गया है कि मोटापा एक विषम स्थिति है जिसमें गुणात्मक अलग-अलग एटियलजि मार्ग हो सकते हैं (डेविस एट अल।, एक्सएनयूएमएक्स).

इस अध्ययन की सीमाओं पर विचार करना महत्वपूर्ण है। सबसे पहले, हमने सीधे डीए कार्यप्रणाली का आकलन नहीं किया है, इसलिए हम केवल अनुमान लगा सकते हैं कि डीए सिग्नलिंग में परिवर्तन स्ट्रैटेबल जवाबदेही में मनाया बदलाव में योगदान करते हैं। हालाँकि, हकीमेज़ एट अल। (2008) पुष्टि की कि सकारात्मक डी-एम्फ़ैटेमिन प्रेरित डीए रिलीज़ के बीच सकारात्मक उदर स्ट्रेटम में पॉज़िट्रॉन एमिशन टोमोग्राफी (पीईटी) के माध्यम से मूल्यांकन किया गया है और बीओडी सक्रियण का आकलन प्रत्यायन (मोटर प्राप्त करने के लिए) के दौरान उसी क्षेत्र में एफएमआरआई के माध्यम से मूल्यांकन किया गया है। .51), एक और पीईटी / fMRI अध्ययन से परिणामशोट एट अल।, एक्सएनयूएमएक्स)। दूसरा, हमने बेसलाइन और एक्सएनयूएमएक्स-महीने के फॉलो-अप आकलन में प्रतिभागियों के लिए दिन के एक ही समय में वजन माप का संचालन नहीं किया था, जो शायद वजन में बदलाव के हमारे मॉडलिंग में त्रुटि का परिचय दे सकता है। फिर भी, हमने पिछले भोजन के बाद के समय का मानकीकरण किया, जिसमें प्रतिभागियों को वजन होने से पहले 6 घंटे के लिए किसी भी प्रकार के भोजन या पेय पदार्थों (पानी के अलावा) के सेवन से परहेज करने के लिए कहा। हमने यह भी पाया कि बीएमआई ने पिछले अध्ययन में उच्च एक्सएनयूएमएक्स-महीने टेस्ट-रेटेस्ट विश्वसनीयता (आर =। एक्सएनयूएमएक्स) दिखाया था कि इसी तरह बेसलाइन पर दिन के समय और अनुवर्ती मूल्यांकन के दौरान वजन माप का संचालन नहीं किया गया था (स्टाइस, शॉ, बर्टन, और वेड, 2006)। तीसरा, हम इस बात की पुष्टि नहीं कर सके कि प्रतिभागियों ने वास्तव में एक्सएमयूएमएक्स-एक्सएनयूएमएक्स के लिए एफएमआरआई स्कैन से पहले खाने से परहेज किया है, जिसने अनावश्यक विचरण पेश किया हो सकता है।

निष्कर्ष में, पिछले निष्कर्षों के साथ संयोजन में लिए गए वर्तमान परिणामों से पता चलता है कि भोजन सेवन के लिए डीए-आधारित इनाम सर्किटरी की कम जवाबदेही से अधिक खाने के लिए जोखिम बढ़ सकता है, और आगे यह कि इनाम सर्किटरी जवाबदेही में एक अतिरिक्त क्षीणन के परिणामस्वरूप, जिससे जोखिम में वृद्धि होती है। भविष्य में वजन एक फीड फॉरवर्ड तरीके से प्राप्त होता है। यह काम करने वाला मॉडल बता सकता है कि मोटापा आम तौर पर एक पुराना पाठ्यक्रम क्यों दिखाता है और उपचार के लिए प्रतिरोधी है।

Acknowledgments

यह अध्ययन NIH अनुदान द्वारा समर्थित था: R1MH64560A DK080760

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