MEGJEGYZÉSEK: A jobb megértés érdekében az alábbi cikkeket olvashatja el. Amint azt a következtetések mondják, azok, akik az élelmiszer-függőségi teszten magasak voltak, az agyválaszokat a kábítószer-függőkkel hasonló élelmiszerekre reagálták. A két hasonlóság a következő volt: 1) A jutalmi áramkör túlzott aktiválása, amit adtunk (élelmiszer-képek) 2) Alacsony kontroll aktiváció és következményei az agy részei (hypofrontality). KÉPPONT: Ezek az 2 hasonlóságok mind a sovány, mind a túlsúlyos nőknél találtak. A múltbeli vizsgálatok során az élelmiszer-függőség jellemzőit csak a túlsúlyos személyeknél találták. Ez azt jelenti, hogy az elhízás nem az agy változásának oka. Így fogyaszt egy erősen stimuláló ételt, amely megváltoztatja az agyat.
LAY Cikk: Élelmiszer-függőség az agyban, mint drogfüggőség
A Häagen-Dazs fagylalt addiktív, mint a heroin? Más szóval, a heroin addiktív, mint Häagen-Dazs?
Attól függően, hogy miként fogalmazza meg a kérdést, vagy azt kérdezi, hogy a heroinfüggőség nem súlyosabb-e, mint a gyorsétel szeretete, vagy azt kérdezi, hogy az ócska ételek fogyasztói súlyos beavatkozást igénylő rendellenességgel rendelkeznek-e. Most egy új tanulmány azt sugallja, hogy lehet, hogy nincs világos, világos határ az addiktív és a normális válaszok között - és kiegészíti a bizonyítékokkal, miszerint az összes „függőség” ugyanazon motivációs rendszerre hat az agyban.
A hétfőn az Általános Pszichiátria levéltárában megjelent tanulmányban 39 egészséges nők vettek részt, akik súlya a soványtól a túlsúlyig vagy az elhízottig terjedt. A résztvevőket felkérték, hogy töltsék ki a Yale Élelmiszer-függőség skála, amely az élelmiszer-függőség jeleit vizsgálja. A vizsgálatban nem szerepeltek olyan nők, akiknek bármilyen típusú étkezési rendellenessége volt.
Ezután az fMRI segítségével a Yale Ashley Gearhardt és Kelly Brownell vezette kutatók megvizsgálták a nők agyi aktivitását az ételre reagálva. Az egyik feladat során a nőket arra kérték, hogy nézzenek meg képeket akár egy zamatos csokoládé turmixról, akár egy nyájas, kalóriatalan megoldásról. Egy másik agykutatási feladathoz a nők tényleg megitták a turmixot - négy gombóc vanília Häagen-Dazs fagylaltot, 2% tejet és 2 evőkanál Hershey csokoládé szirupot készítve - vagy a kalóriatartalmú kontrolloldatot, amelyet úgy tervezték, hogy lehetőleg zamatos (vizet nem lehet használni, mert ez valóban aktiválja az ízreceptorokat).
A tudósok megállapították, hogy a fagylalt képeit tekintve a nők, akiknek három vagy több táplálékfüggőségi tünete volt - olyan dolgok, mint a túlhevülés, az étkezés vagy a túlérzés vagy a túlfáradtság megpróbálása miatt gyakori aggodalom. több agyi aktivitást mutatott az öröm és a vágyban érintett régiókban, mint azoknál a nőknél, akiknek egy vagy nem ilyen tünetük volt.
Ezek a területek közé tartoztak az amygdala, az elülső cinguláris kéreg és a mediális orbitofrontális kéreg - ugyanazok a régiók, amelyek a kábítószerfüggőkben kigyulladnak, akik a kábítószerfüggvényekről vagy a kábítószerekről láthatók.
A kábítószerrel összefüggő emberekhez hasonlóan az élelmiszer-függő résztvevők is csökkent aktivitást mutattak az agyrégiókban, amelyek az önszabályozással (az oldalsó orbitofrontális kéreggel) foglalkoznak, amikor ténylegesen megevették a fagylaltot.
Más szavakkal, az élelmiszer-függőség tüneteit mutató nők nagyobb elvárásokat támasztottak, hogy a csokoládé rázkódás finom és kellemes lesz, ha azt várják, hogy elfogyasztják, és kevésbé tudták abbahagyni az étkezést.
Érdekes azonban, hogy a drogosokkal ellentétben a résztvevők, akiknek több jele volt az ételfüggőségnek, nem mutatták az aktivitás csökkenését az agy örömmel kapcsolatos régióiban, amikor valóban megették a fagylaltot. A kábítószer-függőségben szenvedők idővel egyre kevesebb örömet szereznek a kábítószer-használatból - többet akarnak drogokra, de kevésbé élvezik őket, kényszeres viselkedést keltve. De lehetséges, hogy ez a tolerancia csak súlyos szenvedélybetegségekben tapasztalható, nem csak néhány tünettel küzdő embereknél.
Nevezetesen, a tanulmány azt is megállapította, hogy az élelmiszer-függőségi tünetek és az élelmiszerekre adott agyi válaszok nem kapcsolódtak a súlyhoz: voltak olyan túlsúlyos nők, akik nem mutattak élelmiszer-függőségi tüneteket, és néhány normál súlyú nőt.
Ezért a függőségek nem egyszerűek: nemcsak a vágy szintjén, hanem a vágy irányításának képességében is változnak. És ezek a tényezők megváltozhatnak a társadalmi helyzetek és a stressz kapcsán.
Sem a heroin, sem a Häagen-Dazs nem vezet a függőséghez a felhasználók többségében, és mégis vannak olyan helyzetek, amelyek az embereknek, akik egyébként magas szintű önellenőrzéssel rendelkeznek, késztethetik. Tehát a függőségre adott válaszok nem magukban az anyagokban rejlenek, hanem az emberek között fennálló viszonyban és azokban a beállításokban, amelyekben fogyasztják őket.
Az „Élelmiszer-függőség” idegi korrelátumai
Arch Gen Psychiatry. Szerzői kézirat; elérhető a PMC 2014 Apr 9.
Végleges szerkesztett formában megjelent:
Arch Gen Psychiatry. 2011 Aug; 68 (8): 808 – 816.
Megjelent online 2011 Apr 4. doi: 10.1001 / archgenpsychiatry.2011.32
PMCID: PMC3980851
NIHMSID: NIHMS565731
Ashley N. Gearhardt,1,4 Sonja Yokum,2 Patrick T. Orr,1 Eric Stice,2 William R. Corbin,3 és a Kelly D. Brownell1
Absztrakt
Kontextus
A kutatások az elhízás kialakulásának és fenntartásának addiktív folyamatát vonják maguk után. Annak ellenére, hogy az elhízás és az anyagfüggőség közötti idegrendszeri párhuzamok között találtak párhuzamokat, egyetlen vizsgálat sem vizsgálta az addiktív-szerű étkezési viselkedés neurális korrelációit.
Objektív
A hipotézis teszteléséhez, hogy a megnövekedett „élelmiszer-függőség” pontszámok az idegrendszeri aktiváció hasonló mintáihoz kapcsolódnak, mint anyagfüggőség.
Design
Az alanyok között fMRI vizsgálat.
A résztvevők
Az egészséges testsúly-fenntartó vizsgálathoz negyvennyolc egészséges serdülő nőstény, kezdve a soványtól az elhízottig.
Fő eredménymérés
A megnövekedett „élelmiszer-függőség” pontszámok és a vér oxigénszint-függő fMRI aktivációja közötti összefüggés a fogadás és az ízletes ételek (csokoládé turmix) várható fogadása után.
Eredmények
Az élelmiszer-függőségi pontszámok (N = 39) korreláltak a nagyobb aktiválódással az elülső cinguláris kéregben (ACC), a mediális orbitofrontális kéregben (OFC) és az amygdalában az élelmiszer várható fogadására adott válaszként (P <0.05, hamis felfedezési arány (FDR) korrigálva) többszörös összehasonlításhoz kis mennyiségben). A magasabb (n = 15) és alacsonyabb (n = 11) ételfüggőségi pontszámmal rendelkező résztvevők nagyobb aktiválódást mutattak a dorsolaterális prefrontális kéregben (DLPFC) és a caudatában az élelmiszer várható beérkezésére reagálva, de kevesebb aktiválódás a laterális OFC-ben az étel beérkezése (pFDR <0.05).
Következtetések
Hasonló neurális aktiválási minták is szerepet játszanak az addiktív jellegű étkezési viselkedésben és az anyagfüggésben; megnövekedett aktiválódás a jutalom-áramkörben az élelmiszer-jelzésekre adott válaszként és a gátló régiók csökkentett aktiválása az élelmiszer-bevitel hatására.
Az amerikai felnőttek egyharmada most elhízott1 és az elhízással kapcsolatos betegségek a megelőző halál második fő oka2. Sajnos a legtöbb elhízáskezelés nem eredményez tartós fogyást, mivel a legtöbb beteg öt éven belül visszanyeri elveszett súlyát3.
Számos párhuzamra alapozva az anyagfüggőséghez kapcsolódó neurális működésben1 és elhízás, az elméleti szakemberek azt javasolják, hogy az addiktív folyamatok részt vehessenek az elhízás etiológiájában4,5. Az élelmiszerek és a kábítószer-fogyasztás mind a dopamin felszabadulását eredményezi a mezolimbikus régiókban, és a felszabadulás mértéke korrelál a szubjektív jutalommal mind az élelmiszer-, mind a droghasználatból.5,6. Hasonló az agyaktiválási minták az élelmiszerekre és a gyógyszerekre adott válaszok alapján is. Azok a személyek, akiknek az anyagfüggősége nem függ, nagyobb aktiválódást mutatnak az agyrégiókban, amelyek az ingerek jutalomértékét kódolják (pl. Az orbitofrontális kéreg (OFC), az amygdala, az insula, a striatum, az elülső cinguláris kéreg (ACC) és a dorsolaterális prefrontális kéreg (DLPFC))7,8 és nagyobb dopamin felszabadulást a dorzális striatumban a gyógyszerekre adott válaszként9. Hasonlóképpen, az elhízott és sovány egyének nagyobb mértékben aktiválódnak az OFC, az amygdala, az ACC, a striatum és a mediodorsalis thalamusban az élelmiszer-jelek hatására7 és fokozottabb aktiválódás a kábítószerekkel kapcsolatos cue-vel kapcsolatos vágyakhoz kapcsolódó régiókban, mint például az ACC, a striatum, az insula és a DLPFC, válaszul a várható ízű élelmiszerekre10,11,12.
Bár az elhízott és az anyagtól függő egyének a jutalom-tanulási régióknak az élelmiszerekre és az anyagokra gyakorolt hatására való hiperreaktivitást mutatnak, az élelmiszerek és a gyógyszerek tényleges bevitele csökken a jutalom-áramkör aktiválásával. Az elhízott és sovány egyének kevésbé dorzális striatális és mediális OFC-aktiválást mutatnak az ízletes táplálékfelvétel hatására13,14- arra utaló bizonyíték, hogy az anyagfüggő egyedek dopaminerg felszabadulást mutatnak a tényleges drogfogyasztás során, és az egészséges kontrollhoz képest gyengébb szubjektív jutalmat jelentenek.15,16,17,18. Az eredmények összeegyeztethetők a csökkent D értékekkel2 az elhízott és az anyagfüggő egyénekben az egészséges kontrollokhoz való hozzáférhetősége19,20. Ezek az eredmények arra ösztönözték azt az elméletet, hogy az egyének, akik kevésbé jutalmazzák az élelmiszer-bevitelet, túlmelegedhetnek, hogy ellensúlyozzák ezt a jutalmi hiányt19,21.
Bár az agyi régiókban erős párhuzamok vannak, amelyek a kábítószerekből és ízletes ételekből származó jutalmat kódolják, és az anyagfüggőséggel és az elhízással kapcsolatos idegrendszeri rendellenességek, ezek a megállapítások kevéssé tudnak megmondani az igazi „élelmiszer-függőségről” (FA). Az elhízás erősen kapcsolódik a túlzott élelmiszer-fogyasztáshoz, de más tényezők hozzájárulnak az egészségtelen testsúlygyarapodáshoz, mint például a fizikai inaktivitás22. Emellett a felesleges fogyasztás nem feltétlenül jelzi az anyagfüggőséget; mivel a főiskolai hallgatók 40% -a fogyaszt italt23csak az 6% megfelel az alkoholfüggőség kritériumainak24. Így az FA közvetlenebb értékeléséhez hasznos lenne azonosítani azokat a résztvevőket, akik az étkezési viselkedésükben függőségi jeleit mutathatják. Jelenleg az anyagfüggőség diagnózisát adják meg, ha elégséges viselkedési kritériumok teljesülnek Táblázat 1). A Yale Élelmiszer-függőségi skála (YFAS) kifejlesztése a DSM-IV-TR-alapú táplálékfüggőség konstrukciójának megvalósítása érdekében25 anyagfüggőségi kritériumok26. Az FA-tüneteket mutató egyének azonosítása lehetővé tenné az anyagfüggőség és a kényszeres élelmiszer-fogyasztás közötti neurobiológiai hasonlóságok közvetlenebb vizsgálatát.
A jelen tanulmányban megvizsgáltuk az YFAS által becsült élelmiszer-függőségi tünetek összefüggését a neurális aktivációval: 1) a jelek jelzése, amely egy nagyon ízletes étel (csokoládé turmix) közelgő szállítását és az íztelen kontrolloldat és az 2 bevitelét jelenti csokoládé turmix és íztelen oldat között egészséges serdülők között, kezdve az soványtól az elhízottig. A korábbi megállapítások alapján feltételeztük, hogy az emelkedett FA-tüneteket mutató résztvevők nagyobb mértékben aktiválódnak az amygdala, a striatum, az OFC, a DLPFC, a thalamus, a midrain, az insula és az anterior cingulate gyrusban az élelmiszer-jelzésekre adott válaszként. Továbbá azt feltételeztük, hogy egy nagyon ízletes étel fogyasztása során a magas és alacsony FA-csoport kevésbé aktiválódna a dorzális striatumban és az OFC-ben, ami analóg a hatóanyag-függő résztvevőknél kimutatott csökkent aktivációval egy gyógyszer beérkezésekor.
MÓD
A résztvevők
A résztvevők 48 fiatal nők voltak (M kor = 20.8, SD = 1.31); M testtömeg-index [BMI; Kg / M2] = 28.0, SD = 3.0, tartomány 23.8 - 39.2), akik beiratkoztak egy olyan programba, amelyet azért fejlesztettek ki, hogy hosszú távon segítsék az embereket az egészséges testsúly elérésében és fenntartásában. Ennek a mintának az adatait korábban közzétették14,27. Azok a személyek, akik a DSM-IV étkezési vagy kompenzációs viselkedéséről számoltak be (pl. Hányás a testsúly szabályozására), pszichotróp gyógyszerek vagy illegális drogok használata az elmúlt három hónapban, dohányzás, eszméletvesztés, vagy aktuális (az elmúlt három hónapban) Az I. tengely pszichiátriai rendellenessége kizárt. A résztvevőktől írásos tájékoztatást kapott. A helyi intézményi felülvizsgálati tanács jóváhagyta ezt a tanulmányt.
intézkedések
Testtömeg
A testtömeg-index (BMI = kg / m.)2) az adipositást tükrözik. A cipő és a bevonat eltávolítása után a magasságot a legközelebbi milliméterre mértük egy stadiométerrel, és a súlyt a legközelebbi 0.1 kg-ra értékeltük digitális skálán. Két magasság- és súlymérést kaptunk, és átlagoltuk.
Yale Élelmiszer-függőségi skála (YFAS)
A Yale élelmiszer-függőség skála26 egy 25-elem, amelyet az FA működtetésére fejlesztettek ki az anyagfüggőségi tünetek jeleinek (pl. tolerancia, visszavonás, kontrollvesztés) felmérésével az étkezési viselkedésben. Az YFAS belső konzisztenciát mutatott (α = .86), valamint konvergens és inkrementális érvényességet. Az YFAS két pontozási lehetőséget kínál; egy tünetszámláló verzió és egy diagnosztikai verzió. Ahhoz, hogy az FA diagnózisát megkapja, három vagy több tünet jelentkezik az elmúlt évben, és klinikailag jelentős károsodás vagy szorongás. A jelenlegi tanulmányban használt YFAS változata minden elemet Likert skálán mért. A YFAS pontozási utasításainak megfelelően öt Likert-skála elemet dichotómizáltak, így azok a résztvevők, akik azt jelezték, hogy „soha nem” tapasztalták a tünetet, nulla értéket kaptak, és azokat, akik az elmúlt évben a tüneteket tapasztalják, hozzárendelték. értéke egy.
Mérési adatok kezelése
Az YFAS normális eloszlást mutatott (ferde és kurtosis együtthatók <2). Négy résztvevőt, akiknek jelentős hiányzó adatai voltak az YFAS-ról, és öt olyan résztvevőt kizártunk, akik túlzott fejmozgást mutattak a szkennelés során, és így végül N = 39 lett. Az elsődleges cél az volt, hogy teszteljék, hogy az YFAS-pontszámok korrelálnak-e az anyaggal összefüggő agyi régiók idegi aktivációjával függőség. Arra számítottunk, hogy az YFAS pontszámok pozitívan korrelálnak az aktiválással azokban a régiókban, amelyek az ízek várható jutalmára reagálva kódolják az ingerek jutalomértékét, de negatívan az ezekben a régiókban bekövetkező aktiválódásra az élelmiszer bevitelére reagálva. A másodlagos elemzések feltárták az FA-val valószínűleg tapasztalt résztvevők aktiválásának lehetséges különbségeit az egészséges kontrollokhoz képest. Kevés résztvevő számolt be arról, hogy klinikailag jelentős károsodást vagy szorongást tapasztal az YFAS-ban (n = 2), ami valószínűleg az étkezési rendellenességekkel és az I. tengely rendellenességeivel rendelkező résztvevők kizárása miatt következhet be. Az élelmiszerrel kapcsolatos anyagfüggőség jeleinek és az egészséges táplálkozási magatartásnak a közelebbi megközelítése érdekében a résztvevőket egy magas FA csoportba sorolták, három vagy több tünettel (n = 15) és egy alacsony FA csoportba, egy vagy kevesebb tünettel (n = 11). ). A két tünetről beszámoló résztvevőket kihagyták ezekből az elemzésekből (n = 13), hogy biztosítsák a megfelelő elkülönülést a magas és az alacsony FA csoportok között.
Eljárások
fMRI paradigma
A résztvevőket az alapállapotban szkenneltük. A résztvevőket arra kérték, hogy rendszeresen étkezzenek, de tartózkodjanak az étkezéstől vagy az ivástól (beleértve a koffeintartalmú italokat is) az 4-6 órákig közvetlenül a képalkotás előtt. Ezt a megfosztási periódust úgy választották ki, hogy az éhség állapotát rögzítse, hogy a legtöbb ember tapasztalja a következő étkezést, ami az az idő, amikor az élelmiszer-jutalom egyedi különbségei logikusan hatással vannak a kalóriabevitelre. A legtöbb résztvevő befejezte az 10: 00 am és az 1: 00 pm közötti paradigmát, de egy részhalmaz az 2: 00 és az 4 között elkészült: 00 pm A képalkotás előtt a résztvevőket egy külön számítógépen megismerték az fMRI paradigmával.
A turmix paradigmát úgy tervezték, hogy megvizsgálja a fogyasztásra és az ízletes ételek várható fogyasztására adott válaszokat.ábra 1). A Stimuli 2-képeket (pohár tejet és pohár vizet) tartalmazott, amelyek jelezték, hogy 0.5 ml csokoládé turmixot szállítanak (4 gombák Häagen-Daz vanília fagylalt, 1.5 csésze 2% tej és 2 evőkanál Hershey csokoládé) szirup) vagy kalóriamentes ízmentes oldat, amely a nyál természetes ízét utánozza (25 mM KCl és 2.5 mM NaHCO3 hígított desztillált vízben). Mesterséges nyálot használtunk, mert a víz ízét az ízkéreg aktiválja28. Az előadások sorrendje véletlenszerűen került kiválasztásra a résztvevők között. A képeket az 2 másodpercekre MATLAB alkalmazásával mutatták be, majd egy 1-3 másodpercnyi rázkódást mutatott, amely alatt a rögzítés középpontjában egy üres szőrszálból álló képernyő látható (a véletlenszerű szemmozgás kiküszöbölésére). Az ízlésszünet 5 másodperccel a cue megjelenése után történt, és 5 másodpercig tartott. A csokoládé és az íztelen oldatvizsgálatok 40% -ánál az ízt nem kaptuk, amint azt várták, hogy lehetővé tegyék az idegválasz vizsgálatát olyan ízek várakozására, amelyek nem voltak zavartak a tényleges élelmiszerbevallással (páratlan kísérletek). Mindegyik futam 30 eseményekből állt, mindegyiküket tejszínes dákó és turmix bevitel, valamint 20 rendezvények mindegyike ízléstelen megoldás és íztelen oldatbevitel. A folyadékokat a MATLAB által vezérelt programozható fecskendőszivattyúkkal (Braintree Scientific BS-8000) szállították, hogy biztosítsák az ízérzékelés folyamatos térfogatát, sebességét és időzítését. A Tygon csövön keresztül húsz ml-es csokoládé turmixot és ízléstelen oldatot tartalmazó fecskendőt csatlakoztattak a szkenner fejtekercséhez csatlakoztatott csővezetékhez. Az elosztó a résztvevők szájába illeszkedik, és az ízét a nyelv következetes szegmensébe szállította. A résztvevőket arra utasították, hogy lenyeljék, amikor látták a „fecske” cue-t. A képeket az MRI szkenner furatának végén egy digitális kivetítő / fordított képernyőkijelző rendszer mutatta be, amely egy fejtekercsre szerelt tükör segítségével látható. A szkennelés előtt a résztvevők elfogyasztották a turmixot és az ízléstelen megoldást, és értékelte a vágyát, az észlelt kellemességét, élhetőségét és az ízek intenzitását a transzmodális vizuális analóg mérlegeken. Ezt az eljárást sikeresen alkalmazták a folyadékok szkennerbe történő szállítására, ahogy azt máshol részletesen leírták14.
Képalkotó és statisztikai elemzés
A szkennelést csak egy 3 Tesla fej-MRI szkennerrel végeztük. Egy szabványos madárfészek tekercsben gyűjtött adatokat az egész agyból. Hőhab vákuum párna és párnázott korlátozott fejmozgás. Összesen 229 köteteket gyűjtöttünk minden egyes funkcionális futás során. A funkcionális szkennelés egy T2 * súlyozott grádiensű egylövésű echo síkképes (EPI) szekvenciát használt (TE = 30 ms, TR = 2000 ms, flip szög = 80 °) 3.0 × 3.0 mm sík felbontással2 (64 × 64 mátrix; 192 × 192 mm2 látómező). Az egész agyat lefedve az 32 4mm szeleteket (interleaved beszerzés, nincs átugrás) az AC-PC keresztirányú, ferde sík mentén szereztük meg, ahogy azt a középső szakasz határozta meg. A strukturális vizsgálatokat egy inverziós helyreállítási T1 súlyozott szekvenciával (MP-RAGE) gyűjtöttük össze, ugyanolyan orientációban, mint a funkcionális szekvenciákat, hogy részletes anatómiai képeket biztosítsunk a funkcionális szkenneléshez igazítva. Nagyfelbontású szerkezeti MRI szekvenciák (FOV = 256 × 256 mm2256 × 256 mátrix, vastagság = 1.0 mm, szeletszám UM 160).
Az adatokat előzetesen feldolgozták és elemezték SPM5 szoftver segítségével29 a MATLAB-ban30,31. A képek időbeli megszerzése korrigált a TR 50% -ánál kapott szelethez. A funkcionális képeket az átlaghoz igazítottuk. Az anatómiai és funkcionális képeket az SPM5-ban végrehajtott standard MNI-sablon-agyra (ICBM152, az 152 normál MRI-vizsgálat átlagára alapozva) normalizáltuk. A normalizálás eredményeképpen az 3 mm-es voxel mérete volt3 funkcionális képekhez és 1 mm-hez3 szerkezeti képekhez. A funkcionális képeket 6 mm-es FWHM izotróp Gauss-maggal simítottuk. A túlzott mozgást az újrarendezési paraméterek segítségével vizsgáltuk, és a paradigma során bármely irányban> 1 mm-es mozgásként határoztuk meg. Az étel beérkezésének előrejelzésével aktivált agyi régiók azonosításához szembeállítottuk a BOLD választ a páratlan turmix és a párosítatlan ízetlen oldat jelzés során. Elemeztük azokat a párosítatlan dákó-előadások adatait, amelyek során az ízeket nem szállítottuk el, hogy megbizonyosodhassunk arról, hogy az ízérzés nem befolyásolja-e az előzetes aktiválás definícióját. A tejbegríz befogadása során a BOLD választ reagáltuk az ízléstelen megoldással szemben, hogy azonosítsuk az agyi régiókat, amelyek aktiválódtak az élelmiszer-fogyasztás hatására. A szájíz megérzését fogyasztói jutalomnak tekintettük, nem pedig akkor, amikor az oldatot lenyeltük, de ismerjük el, hogy a lenyelés utáni hatások hozzájárulnak az ételek jutalomértékéhez32. Az egyes voxelek állapotfüggő hatásait általános lineáris modellek alkalmazásával becsültük. Az egyes érdeklődési események esetében az onsets vektorokat összeállítottuk és beírtuk a tervezési mátrixba úgy, hogy az eseményekkel kapcsolatos válaszokat modellezhessék a kanonikus hemodinamikai válaszfüggvény (HRF) segítségével, amint azt az SPM5-ban végrehajtottuk, amely egy 2 gamma-függvény keverékéből állt. emulálja a korai csúcsot az 5 másodpercben és az ezt követő aluljárást. Ahhoz, hogy figyelembe vesszük a megoldások lenyelése által indukált varianciát, a lenyelõ cue idõjét kontrollváltozónak tekintettük. A hemodinamikai függvény időbeli deriváltjait az adatok jobb modelljének megszerzésére is kiterjesztettük33. Az 128 második nagynyomású szűrője (SPM5 egyezmény szerint) eltávolította az alacsony frekvenciájú zajt és a lassú sodródásokat a jelben.
Egyéni térképeket készítettünk az egyes résztvevők aktivációinak összehasonlítására a „páratlan tejes turmix - páratlan íz nélküli cue” és a „turmix-fogadás - íztelen fogadás” kontrasztok között, amelyeket ezután a teljes YFAS pontszámmal csökkentettünk az SPM5 segítségével. A csoportkülönbségek kimutatásához két második szintű 2 × 2 ANOVA-t hajtottunk végre: (magas FA-csoport vs. alacsony FA-csoport) (milkshake - íztelen beérkezés) és (magas FA-csoport vs. alacsony FA-csoport) által (párosított turmix - páratlan) ízléstelen). A T-térkép küszöbértéke P uncorrected = 0.001 és egy 3-voxel klaszter méret. Kis térfogat-korrekciós (SVC) elemzéseket végeztünk a legnagyobb térfogatú csúcsokkal (mm3) és z-értékeket, amelyeket korábban a cue-indukált vágy- és gyógyszeradagolási irodalomban azonosítottak8,34,35 valamint az élelmiszer-táplálkozási / élelmiszer-adagolási vizsgálatokban14, 36, 37. Annak a hipotézisünknek a tesztelésére, miszerint a több FA-tünetet mutató résztvevők nagyobb aktiválódást mutatnak az ételjelekre reagálva, a keresési mennyiséget 10 mm-es koordinátsugáron belül korlátozták az OFC-ben (42, 46, -16; -8, 60, -14 ), caudate (9, 0, 21), amygdala (-12, -10, -16), ACC (-10,24, 30; -4, 30, 16), DLPFC (-30, 36, 42), thalamus (-7, -26,9), középagy (-12, -20, -22; 3, -28, -13) és az insula (36, 12, 2). Annak a hipotézisünknek a tesztelésére, hogy egy nagyon ízletes étel fogyasztása során a magas és alacsony FA csoport kevesebb aktiválást mutatna a jutalomhoz kapcsolódó agyi régiókban, a keresési mennyiséget korlátozták az OFC koordinátáinak 10 mm-es körzetében (± 42,46 , -16; ± 41, 34, -19; ± 8, 60, -14) és caudate (± 9, 0, 21; ± 2, -9, 34). Az előrejelzett aktivációkat szignifikánsnak tekintettük p <0.05-nél, miután korrigáltuk a többszörös összehasonlítást (pFDR) a voxeleken belül a eleve meghatározott kis mennyiségeket. A Bonferroni-korrekciókat ezután korrigáltuk a tesztelt régiók számának. Mivel Dreher et al. (2007)38 arról számoltak be, hogy a középső follikuláris fázisban (4-8 d az első periódus után) a nők jobban reagálnak a jutalom-régiókban, mint a lutealis fázisban, igyekeztünk minden nőt a menstruációs ciklus ugyanezen időszakában futtatni. Az ütemezési nehézségek miatt azonban két résztvevőt szkenneltek a follikuláris fázis alatt. Ha ezek az egyének kizárásra kerültek, a YFAS és a BOLD válaszok közötti összefüggés az étkezéshez és a várható bevitelhez jelentős maradt.
Eredmények
Átlagosan a magas FA-résztvevők körülbelül négy FA-tünetet támogattak (M = 3.60, SD = .63), míg az alacsony FA-csoport minden FA-tünetet támogatott. Nem találtunk szignifikáns különbséget a magas és alacsony FA-csoportok között az életkorban (F (1, 24) = 2.25, p = .147), BMI (F (1, 24) = 1.14, p = .296), vagy a vizsgálat során beadott turmix kellemes élettartamára vonatkozó \ tF (1, 24) = .013, p = .910). A jelenlegi vizsgálatban az YFAS pontszámok korreláltak az érzelmi evéssel (rs = .34, p = .03) és külső étkezés (rs = .37, p = .02) a holland étkezési magatartás kérdőív alskálája39.
Az FA-tünetek és a szaglásos táplálkozás előrejelzésére és bevitelére adott válaszok közötti összefüggések2
Az YFAS pontszámok (N = 39) pozitív korrelációt mutatnak a bal oldali ACC aktiválásával (ábra 2), bal oldali OFC (ábra 3), és az ínycsiklandó élelmiszerek várható bevitelére válaszul \ tTáblázat 2). A bal oldali ACC aktiválása és az OFC elhagyása túlélte a szigorúbb Bonferroni korrekciót (0.05 / 11 régiók érdekes = 0.0045). A hatásértékeket (r) a Z-értékekből (Z / √N) származtuk. A hatások méretei mind közepes és nagy Cohen kritériumai szerint voltak40 (M r = .60). Az ízletes ételek fogyasztására adott válaszként a hipotézisű régiókban nem volt szignifikáns összefüggés.
Válasz a magas és alacsony FA pontszámmal rendelkező résztvevők számára az ízletes étel előkészítésére és bevitelére
A magas FA-csoport résztvevői az alacsony FA-csoporttal szemben nagyobb aktivitást mutattak a bal oldali DLPFC-ben (ábra 4) és a jobb caudate (ábra 5). A jobb caudatában az aktiválás túlélte a Bonferroni-korrekciót (0.05 / 11 régiók: 0.0045). Továbbá, a High FA csoport kevésbé aktiválódott a bal oldali OFC-ben (ábra 6) a táplálékfelvétel során, mint az alacsony FA-csoport \ tTáblázat 3). Ez a csúcs túlélte a Bonferroni-korrekciót is (0.05 / 3 régiók: 0.017). Ezekből az elemzésekből származó hatások nagyok voltak (M r = .71).
Megbeszélés
A jelenlegi vizsgálatban a magasabb FA-pontszámmal rendelkező, sovány és elhízott résztvevők a neuronok aktiválódásának differenciális mintázatát mutatják az alacsonyabb FA-pontszámmal rendelkező résztvevőktől. Bár a tanulmányok a várakozási és fogyasztói jutalom összefüggését vizsgálták a BMI-vel 12,13,14, ez az első tanulmány, amely megvizsgálja az FA és a jutalmi áramkör neurális aktiválódásának összefüggését a bevitelig és az ízletes ételek várható beviteléig. Az FA pontszámok pozitívan korreláltak az ACC-ben, a mediális OFC-ben és az amygdala-ban bekövetkezett aktiválással, válaszul az ízletes ételek várható bevitelére, de nem voltak szignifikánsan összefüggésben az aktiválással az ízletes ételfelvételre. Továbbá, a magas és alacsony FA-résztvevők a DLPFC-ben és a caudatában nagyobb aktiválódást mutattak a várható ízletes táplálékfelvétel és az OFC oldalsó aktiválása során az ízletes táplálékfelvétel során.
Az előrejelzések szerint a megnövekedett FA-pontszámokat olyan régiók nagyobb aktiválásával társítottuk, amelyek szerepet játszanak az ingerek motivációs értékének kódolásában az élelmiszer-jelzésekre adott válaszként. Az ACC és a mediális OFC egyaránt részt vett a táplálás motivációjában41,42, és kábítószert fogyasztanak az anyagfüggő személyek körében43. Az alkohollal összefüggő jelek hatására a megnövekedett ACC aktiváció szintén csökken D-vel2 receptor rendelkezésre állása44 és fokozott kockázata a visszaesésnek45. Hasonlóképpen a megnövekedett aktiváció az amygdala-ban fokozott étvágy motivációval jár46 és a nagyobb motivációs és ösztönző értékű élelmiszereknek való kitettség47. Ezenkívül a DLPFC memóriával, tervezéssel van társítva48, figyelem irányítása49és a célirányos viselkedés49. Nyúl és kollégák50 megállapították, hogy a kellemes élelemre próbált ellenállók is megnövekedett DLPFC-aktiválást mutattak, ami az élelmiszer-jutalom kódolásában szerepet játszó területek, például a ventromedial prefrontális kéreg csökkentett aktivitásához kapcsolódik. Így a magasabb FA-pontszámmal rendelkező résztvevők az önellenőrzési stratégiák végrehajtásával igyekezhetnek reagálni az étvágy fokozott étvágyára. Azt is felvetették, hogy a DLPFC aktiválása kábítószer-jelzésekkel a belső állapotra (vágy, visszavonás), a motivációra, a várakozásra és a kábítószer-kereső magatartás szabályozására vonatkozó információk integrálására vonatkozik.7. Hasonlóképpen úgy tűnik, hogy a caudate szerepet játszik a fokozott motivációban. A megnövekedett caudate aktiváció pozitív jutalom várakozásához kapcsolódik51, fokozott ösztönző értékkel rendelkező expozíció52és az anyagfüggő résztvevőknek a kábítószer-ingerekre gyakorolt hatása53. Így a nagyobb FA pontszámok az élelmiszerekkel kapcsolatos jelzésekre adott válaszként erősebb motivációval járhatnak.
Azok a régiók neurális aktiválása, amelyek szerepet játszanak a vágyakódolásban, szintén pozitívan korreláltak az FA pontszámokkal. Például az ACC és a mediális OFC aktiválása az anyaghasználati zavarok iránti vágyhoz kapcsolódik54,55. Az amygdala-t általában a gyógyszer cue reaktivitásában is szerepet játszott56 és a kábítószer vágy57. Továbbá, a caudatában történő aktiválás a ízletes ételek iránti vágyhoz kapcsolódik58valamint az anyagfüggő résztvevőkben a kábítószer-jelzésekre adott válaszként való vágy53, 59. Így az FA pontszámok nagyobb cue-triggerelt élelmiszer-vágyakkal járhatnak.
Végül, az FA pontszámokat az aktiválással társítottuk olyan régiókban, amelyek szerepet játszanak a diszhibálásban és a telítettségben. Érdekes, hogy bár az FA-t pozitívan korrelálták a mediális OFC-ben az aktiválással az előzetes étkezési jutalom során, az FA pontszámok negatívan korreláltak az OFC oldalsó aktiválásával az élelmiszer átvétele során. Ezek az eredmények összhangban vannak azokkal a kutatásokkal, amelyek ezekben a régiókban nagyon eltérő válaszmintákat mutatnak. Pontosabban, Small et al. (2001)36 megállapította, hogy a medialis és laterális caudal OFC a csokoládéfogyasztás során ellentétes mintázatokat mutatott, ami arra utal, hogy ez a mintázat bekövetkezik, mivel a résztvevők étkezési vágya csökken, és viselkedésük (evésük) ellentmond a vágyaiknak. Így az oldalsó OFC-aktivitás akkor jelentkezik, amikor az étkezés leállítására irányuló vágy elnyomódik. Hasonló disszociációkat találtunk a mediális és laterális OFC között is az anyagfüggőségben. Ellentétben a mediális OFC-vel, amely szorosabban kapcsolódik a jutalom szubjektív értékeléséhez60a fokozott aktiváció az oldalsó OFC-ben nagyobb gátló kontrollhoz kapcsolódik46,61 és egy nagyobb képesség, hogy elnyomja a korábban jutalmazott válaszokat62. Az anyagfüggő résztvevők jellemzően fokozott aktiválódást mutatnak a mediális OFC-ben a gyógyszerekre adott válaszként54,55, de hipoaktiválást is mutatnak az OFC oldalsó oldalán46, ami kevésbé gátló kontrollra utal a jutalomjelzésekre adott válaszként. Az itt megfigyelt magas FA-egyedekben az oldalsó OFC-ben a csökkent aktiváció összefüggésbe hozható az ízletes étel bevitelénél kisebb gátlással, vagy az ízletes táplálékfelvétel során csökkent telítettségi reakcióval.
Összefoglalva, ezek az eredmények alátámasztják azt az elméletet, miszerint a kényszeres élelmiszer-fogyasztás részben az élelmiszer jutalmazó tulajdonságainak fokozottabb előrejelzése által vezérelhető.12. Hasonlóképpen, a függő személyek nagyobb valószínűséggel fiziológiailag, pszichológiailag és viselkedésileg reaktívak az anyaggal kapcsolatos jelzésekkel63, 64. Ez a folyamat részben az ösztönző érzékenységnek köszönhető, ami azt sugallja, hogy az anyaggal (ebben az esetben az élelmiszerrel) kapcsolatos jelzések elkezdhetik a dopamin felszabadulását és a vezetési fogyasztást65,66. A dopaminerg felszabaduláshoz kapcsolódó agyi régiók szignifikánsan nagyobb aktiválódást mutattak a magas FA-résztvevőknél a cue-expozíció során. Az a lehetőség, hogy az élelmiszerrel kapcsolatos jelzések patológiás tulajdonságokat eredményezhetnek, különösen a jelenlegi élelmiszer-környezetben van, ahol az ízletes ételek folyamatosan rendelkezésre állnak és erősen forgalmazhatók.
Ellentétben a kezdeti hipotéziseinkkel, a magas FA és az alacsony FA résztvevők között a táplálékfelvétel során korlátozott különbségek mutatkoztak a jutalom áramkör aktiválásában. Ezek az eredmények alig támasztják alá azt az elképzelést, hogy a táplálékfelvételre adott abnormális jutalmi válasz az élelmiszer-függőséget eredményezi. Ehelyett a magas FA-csoport neurális aktiválási mintákat mutatott a csökkent gátló kontrollhoz. A korábbi vizsgálatok azt mutatták, hogy a primer dózis beadása túlzott mértékű fogyasztást okozhat a résztvevőknél, akiknél az anyaghasználat problémái vannak67,68 és étkezési patológia 69,70,71. A jelenlegi eredmények, amelyek összhangban vannak az előző megállapításokkal, arra engednek következtetni, hogy az ízletes ételek fogyasztása felülbírálhatja a magas FA-résztvevők kalória-fogyasztásának korlátozását, ami az élelmiszer-fogyasztást gátolja.
Érdekes módon nem találtunk szignifikáns összefüggést a YFAS pontszámok és a BMI között. Tehát a jelenlegi eredmények arra utalnak, hogy az FA pontszámok és a kapcsolódó neurális működés a testtömeg-tartományban lévő egyének között fordulhat elő. A kezdeti validálás során az YFAS szintén nem volt szignifikánsan összefüggésben a BMI-vel, de összefüggésbe hozta az étkezést, az érzelmi evést és a problémás étkezési attitűdöket.26. Hasonlóképpen, itt az YFAS korrelált az érzelmi evéssel és a külső táplálkozással. Lehetséges, hogy egyes személyek kényszeres étkezési viselkedést tapasztalnak, de kompenzáló magatartást tanúsítanak az alacsonyabb súly fenntartása érdekében. Egy másik lehetőség az, hogy az FA-t támogató sovány résztvevők veszélybe kerülnek a jövőbeni súlygyarapodásban. A minta fiatal kora miatt különösen valószínű lehet a jövőbeli súlygyarapodás valószínűsége. Bármelyik lehetőség arra utal, hogy az FA lean résztvevőinek vizsgálata előnyös lehet a súlygyarapodás vagy rendezetlen étkezés veszélyeztetésének azonosításában, és hogy az YFAS fontos információkat nyújthat a jelenlegi BMI felett.
Fontos figyelembe venni a tanulmány korlátait. Először is, a táplálkozási zavarok és az I. tengely rendellenességeinek kizárása miatt, néhány résztvevő találkozott az YFAS klinikailag jelentős károsodásával vagy károsodási kritériumával, amely az FA „diagnózisához” szükséges. A konzervatív teszt és az FA neurális korrelációinak jövőbeli tanulmányaiban komolyabb pontszámokkal rendelkező résztvevőknek kell szerepelniük. Másodszor, bár kértük a résztvevőket, hogy tartózkodjanak az 4 étkezéstől 6 óráig a szkennelés előtt, nem mérjük az éhséget. A böjt és az éhség hasonló idegrendszeri válaszmintákhoz kapcsolódik, mint például a fokozott aktiváció a mediális OFC-ben és az amygdala-ban72,73. Lehetséges, hogy a magasabb FA pontszámmal rendelkező résztvevők több éhezést tapasztaltak. Ebben az esetben előfordulhat, hogy hozzájárult a megfigyelt hatások némelyikéhez. Az is lehetséges, hogy a megnövekedett éhség kölcsönhatásba léphet az FA-val, mivel mind a függőség, mind az éhség emelkedett meghajtással jár74. A jövőbeni vizsgálatoknak meg kell vizsgálniuk az FA, az éhség és a táplálékfelvételre és a várható bevitelre jutó áramkör válaszadását. Harmadszor, a jelenlegi vizsgálatot kizárólag női résztvevőkkel végezték, így az eredményeket óvatosan kell általánosítani a férfiakra. Negyedszer, ez a tanulmány keresztmetszeti, ami nem engedte meg, hogy értékeljük az FA és a kapcsolódó neurális korrelációk fejlődésének időbeli lefolyását. A hosszirányú kialakítás lehetővé tenné az FA előzményeinek és következményeinek jobb megértését. Ötödször, az ebben a tanulmányban érintett régiók szintén szerepet játszanak a nem addiktív jutalmakkal kapcsolatos viselkedésben, így a jövőbeni tanulmányok hasznosak lennének a szkennelés során a függőséggel kapcsolatos intézkedések, például a vágy és az ellenőrzés elvesztése. Végül, a jelenlegi vizsgálat mintamérete viszonylag kicsi, így korlátozott hatáskörrel lehetett más hatások kimutatására, mint például az egyéni különbségek a táplálékfelvételre adott neurális válaszban.
A jelenlegi megállapítások hatással vannak a jövőbeni kutatási irányokra. Először is, tekintettel arra, hogy bizonyos táplálkozási viselkedésfajtákat táplálkozási jelek vezérelhetnek, fontos, hogy az ételhirdetésekre válaszul megvizsgáljuk a neurális aktivációt. Ezen túlmenően, hogy tovább vizsgáljuk a gátlások szerepét az FA-kban, hasznos lesz mérni az irányítás elvesztésének érzéseit és ad libitum ételfogyasztás. Továbbá az fMRI technológia alkalmazása nem teszi lehetővé a dopamin felszabadulás vagy dopamin receptorok közvetlen mérését. Fontos lesz az indukált dopamin felszabadulás és D vizsgálata2 a receptorok rendelkezésre állása az FA jelzőit bejelentő résztvevőkben. Végül, bár a dopamin szerepet játszik mind a táplálkozásban, mind az addiktív viselkedésben, más neurotranszmitterek is fontos szerepet játszanak (pl. Opioid, GABA). Ezért fontosak lesznek a FA és a neurotranszmitterekkel összefüggő neurális aktiváció közötti összefüggés.
A fentiekben említett korlátok ellenére a jelenlegi eredmények arra utalnak, hogy az FA a jutalomhoz kapcsolódó neurális aktivációhoz kapcsolódik, amely gyakran szerepet játszik az anyagfüggésben. Ez az első tanulmány, amely összekapcsolja az addiktív táplálkozási viselkedés indikátorait a neurális aktiválás specifikus mintájával. A jelenlegi vizsgálat azt is bizonyítja, hogy az objektíven mért biológiai különbségek az YFAS-pontszámok variációihoz kapcsolódnak, ezáltal további támogatást nyújtva a skála érvényességének. Továbbá, ha bizonyos élelmiszerek függőséget okoznak, ez részben megmagyarázhatja, hogy az emberek milyen nehézséget okoznak a fenntartható fogyás elérésében. Ha a táplálékra utaló jelek a drogokhoz hasonló módon fokozott motivációs tulajdonságokat vesznek fel, akkor a jelenlegi élelmiszer-környezet megváltoztatására irányuló erőfeszítések kritikusak lehetnek a sikeres fogyás és megelőzés érdekében. A teljes körű élelmiszer-reklámozás és az olcsó, ízletes ételek elérhetősége rendkívül nehéz lehet az egészségesebb élelmiszer-választások betartása, mivel a mindenütt jelenlévő élelmiszer-jelzések a jutalomrendszert kiváltják. Végül, ha az ízletes ételfogyasztást gátlások kísérik, a személyes felelősség, mint az elhízás mértékének növelésére irányuló anekdota jelenlegi hangsúlya minimális hatékonysággal járhat.
Köszönetnyilvánítás
Ezt a projektet a következő támogatás támogatta: Útvonal-kiegészítés R1MH64560A.
Gearhardt asszony a megfelelő szerző, és felelősséget vállal az adatok integritásáért és az adatelemzés pontosságáért, és megállapítja, hogy minden szerző teljes körű hozzáférést biztosít a tanulmány összes adatához.
Lábjegyzetek
1A jelen dokumentumban az „anyagfüggőség és függőség” kifejezéseket egymással felcserélve használják, hogy a diagnosztikai és statisztikai kézikönyv IV-TR által meghatározott anyagfüggőségi diagnózist képviseljenek.25.
2Minden csúcs szignifikáns maradt, amikor a BMI-t statisztikailag kontrolláltuk az elemzések során.
Minden szerző nem jelenthet összeférhetetlenséget e dokumentum tartalmával kapcsolatban.
Referenciák
;