Azok a patkányok, amelyek zsírtartalmú ételeket fogyasztanak, nem mutatnak szomatikus jeleket vagy szorongást az opiátszerű kivonással kapcsolatban: a tápanyag-specifikus élelmiszer-függőségi viselkedésekre gyakorolt ​​hatás (2011)

. Szerzői kézirat; elérhető a PMC 2012 Oct 24-ban.

Végleges szerkesztett formában megjelent:

PMCID: PMC3480195

NIHMSID: NIHMS299784

Absztrakt

Korábbi tanulmányok arra utalnak, hogy a cukorfogyasztó cukor viselkedési és neurokémiai változásokhoz vezet, amelyek hasonlóak a kábítószer-függőséghez, beleértve az opiátszerű kivonás jeleit. Felmerülnek olyan tanulmányok, amelyek többféle neurokémiai és viselkedési mutatót mutatnak a függőségben, amikor az állatok zsírban gazdag étrendet fogyasztanak. Jelen tanulmány célja, hogy magas cukortartalmú és zsírtartalmú táplálékot használjon annak meghatározására, hogy az opiátszerű kivonás az említett étrendek fogyasztása után a Sprague Dawley patkányokban észlelhető-e. A kontrollcsoportokat adtuk meg ad libitum hozzáférés az édes zsírtartalmú ételekhez vagy a standard chow-hoz. Ezután minden patkánynak megvizsgáltuk az opiát-szerű kivonás jeleinek mérésére szolgáló elemeket, amelyek magukban foglalják a szomatikus jelenségeket, a megnövekedett plusz-labirintus szorongást és a mozgásszervi hipoaktivitást. Sem a naloxon kicsapódott (3 mg / kg), sem a depriváció által kiváltott elvonást nem figyelték meg olyan patkányokban, amelyek táplálkozású, teljes egészében pelletált édes zsírtartalmú étrendben, édes, magas zsírtartalmú étrendben, standard rágcsálókorral, vagy folyékony édesvizű táplálékkal zsíros étel. Továbbá, a testtömegcsökkenés az 85% -ra, amelyről ismert, hogy erősíti a visszaélés anyagának erősítő hatásait, nem befolyásolta az opiátszerű kivonás jeleit. Tehát a szacharózoldathoz való hozzáféréssel rendelkező patkányokkal szembeni korábbi megállapításokkal ellentétben az édes zsírtartalmú kombinációkat fogyasztó patkányok nem mutatnak opiátszerű kivonás jeleit a vizsgált körülmények között. Ezek az adatok alátámasztják azt az elképzelést, hogy a különböző tápanyagok túlzott mértékű fogyasztása különböző módon képes a függőséggel kapcsolatos viselkedést kiváltani, és hogy az „élelmiszer-függőséget” jellemző viselkedés a fogyasztott táplálkozási összetétel alapján lehet.

Kulcsszavak: étkezés, étkezési függőség, magas zsírtartalmú étrend, visszavonás

Bevezetés

A kábítószerrel való visszaéléshez kapcsolódó viselkedés alapjául szolgálnak azok a neurális rendszerek, amelyek motiválják és erősítik az élelmiszer-keresést és a bevitelt.-]. E neurológiai átfedések alapján azt javasoljuk, hogy bizonyos élelmiszerek fogyasztása függőségi viselkedést is eredményezhet [-]. Laboratóriumunk és mások által végzett korábbi tanulmányok azt sugallják, hogy a cukor korlátozott hozzáférhetősége a dopamin (DA) és az opioid rendszerek viselkedésbeli változásaihoz és változásához vezet, amelyek hasonlóak, bár kisebbek, a kábítószer-függőséghez képest [].

Ezeknek a függőség-szerű magatartásoknak a cukor-fogyasztásával kapcsolatos bizonyítéka különösen fontos az opiát-szerű kivonás bizonyítéka. Laboratóriumi állatmodellünk alapján, a cukorfogyasztásnál, azt találtuk, hogy ha az opioid antagonistát naloxont ​​adják be, a patkányok szomatikus elvonási jeleit mutatják, beleértve a fogak csöpögését, előremegés remegését és a fej-remegést, valamint a felemelt plusz-labirintus szorongását. . Ezen túlmenően ezek a viselkedések a DA elágazásában a DA felszabadulásának csökkenésével és az acetil-kolin felszabadulásának növekedésével párosulnak [], egy neurokémiai egyensúlyhiány, amelyet a kábítószerrel való visszaélés során észleltek [, ]. Az opiát-szerű kivonás viselkedési és neurokémiai jeleit a naloxon alkalmazása nélkül is megfigyelték (azaz spontán módon), amikor a patkányokban gyors volt a cukorbetegség.]. Mások megjegyezték, hogy a cukor korlátozott hozzáféréssel rendelkező patkányai a testhőmérséklet csökkenését mutatják, amikor a cukor eltávolítása 24 h [] és agresszív viselkedés jeleit mutathatják [] mindkettő elfogadja a visszavonás jelét is. Emellett kimutatták, hogy a magas cukortartalmú étrend szorongás és hiperfágia jeleit váltja ki, amelyekről úgy tűnik, hogy az agykortikotropin-felszabadító hormonrendszerek közvetítik [].

Más tanulmányok a függőség olyan aspektusait vizsgálták, amelyek más ízletes ételekre, például zsír- vagy édes zsír-kombinációban gazdag élelmiszerekre válaszolhatnak. A naloxonról beszámoltak arról, hogy opiát-szerű visszavonási jeleket termelnek egy kávézó-stílusú étrendben táplált patkányokban, amelyek különböző zsír- és cukortartalmú ételeket tartalmaztak []. A közelmúltban kimutatták, hogy a zsírban gazdag étrendnek kitett rágcsálók számos különböző viselkedésmódban vesznek részt, amelyek a függőségre utalnak [, -], de az opiát-szerű kivonás előfordulását nem vizsgálták szisztematikusan a zsír túlmelegedésének összefüggésében, és nem korlátozott hozzáférésű menetrendek keretében.

Tekintettel arra, hogy mind a zsír, mind a cukor befolyásolja az opioid rendszereket [], hogy ezek a makro-tápanyagok néha feleslegben kerülnek fogyasztásra, és szerepet játszhatnak az elhízásban, ami túlmelegedéshez kapcsolódik [, ] és esetleg élelmiszer-függőség [, Jelen tanulmány célja annak meghatározása volt, hogy az opiát-szerű visszavonás patkányokban megfigyelhető-e a cukor- és zsírtartalmú étrendek korlátozott hozzáférhetőségének menetrendjében, ami a táplálkozás mértékét eredményezte. Ez a kialakítás sok tekintetben hasonlít az emberi táplálkozási viszonyokhoz, hiszen egyeseknél a binge-epizódok gyakran magukban foglalják ezeknek a makroápanyagoknak a kombinációit [, , , ]. Ezenkívül a jelen tanulmány azt vizsgálja, hogy a zsír-cukor kombinációk elfogyasztása milyen hatással lehet az elvonás kifejezésére, amikor a patkányok normál és csökkent testtömegben vannak, mivel ismert, hogy az alacsony testtömeg növelheti a gyógyszerek hatását. visszaélés []. Továbbá, az alacsony testtömegű patkányok több DA-t adtak ki, mint a normál testsúlycsökkentés, amikor cukor fogyasztása [], amely fokozottan kedvező hatással járhat alacsony testtömeg mellett, ami befolyásolhatja a kivonás súlyosságát.

Anyagok és módszerek

Általános módszerek

A hím Sprague-Dawley patkányokat a Taconic Farms-től (Germantown, NY) szereztük be, és egyedileg helyeztük el a Princeton University vivariumban fordított 12-h fényben: 12-h sötét ciklus. A helyiséget 20 ° 1 ° C-on tartottuk, és az állatokat ad libitum a vízhez való hozzáférés mindenkor, és a standard laboratóriumi chow-hoz való hozzáférés, a LabDiet #5001 (PMI Nutrition International, Brentwood, MO; 3.02 kcal / g) az alábbiak szerint. Minden eljárást a Princeton Egyetem Intézményi Állatgondozási és Használati Bizottsága hagyott jóvá. A diétákat és az eljárásokat összefoglaljuk Táblázat 1.

Táblázat 1 

1 – 4 kísérletek csoportjainak és tesztelési eljárásainak összefoglalása.

Exp. 1: Naloxon-kicsapódott és spontán opiátszerű kivonási vizsgálat patkányokban, táplálkozással telített, zsír- és cukortartalmú étrendben

A patkányokat (315 – 325 g) négy súlyegységű csoportra osztottuk (n = 10 / csoport), és az alábbi 25 napok táplálási feltételeinek egyikéhez rendeltük: (a) 2-h napi hozzáférést az édes zsírtartalmú chow-hoz (Research Diéták, New Brunswick, NJ, #12451, 45% zsír, 20% fehérje, 35% szénhidrát, 4.7 kcal / g) A sötét ciklus kezdete után 6 h után kezdődik, a standard rágcsálócsirke csak a másik 22 h-ra elérhető nap; b) 2-h hozzáférés az édes zsírtartalmú chow-hoz hétfőn, szerdán és pénteken (MWF) ad libitum hozzáférés a standard rágcsálókhoz az idő hátralévő részében; (C) ad libitum édes-zsír-chow; és (d) ad libitum standard chow (LabDiet #5001, PMI Nutrition International, Richmond, IN; 10% zsír, 20% fehérje, 70% szénhidrát, 3.02 kcal / g). Az ételt hetente kétszer cserélték. A táplálékfelvételt naponta mértük (az 2-h hozzáférési periódus előtt és után, vagy azzal egyenértékű idővel ad libitumcsoportok). Ezekben az időkben a testtömegeket 1 – 7 napokon és az 18 – 24 napokon is megmértük.

1a. A naloxon kiváltotta a kivonási vizsgálatot

Az 26 és az 27 patkányokat véletlenszerűen osztották fel, hogy megvizsgálták az elvonás jeleit. Ezeket a vizsgálatokat 2 napokon osztották fel annak érdekében, hogy a vizsgálatokat a patkányoknál a lehető legközelebb tartsuk a normál 2-h hozzáférési periódus kezdetéhez. Az opiátszerű kivonás szomatikus jeleinek vizsgálatához patkányokat adtunk opioid antagonista naloxonnak (Sigma, St. Louis; 3 mg / kg, sc). Az injekciókat a sötét ciklus kezdetét követően 6 h-nal adtuk be, amikor az ízletes élelmiszer-hozzáférést általában megkezdték. Az 2-h MWF csoportban lévő patkányok általában a 46-h periódusú ízletes chow deprivációval rendelkeztek a hét folyamán belüli hozzáférési periódusaik között (bár a standard chow-t ebben az időben rendelkezett), és a hétvégén megfosztották az ízletes ételeket is. Így az 46-h deprivációs periódus standardizálásához biztosítjuk, hogy minden vizsgált patkány 46 h-os édes zsírtartalmú deprivációval rendelkezzen. Az injekció beadását követően tíz perccel patkányokat helyeztünk be Bed-o-Cobs (The Anderson Co., Maumee, OH) bevonattal ellátott műanyag ketrecbe, és a kísérleti körülmények között egy megfigyelő vakon megfigyelték az 5 min szomatikus jeleit. Minden egyes patkánynál előfordultak a mancs-csípés, a védekező hullámzás, a nedves kutya-rázás, a fogcsípés, a fejrázás, az előremegés-remegés, a ketrec átkelés és a ápolás. , más jelentésekből módosított módszerrel [, ].

1b. Spontán visszavonási vizsgálat

Annak megállapítására, hogy a visszavonási viselkedés megfigyelhető-e az ízletes étrend egyszerű eltávolításával (azaz naloxon nélkül), a patkányoknak ezután csak 3-hetekben csak standard rágcsálócsirke kaptak hozzáférést. Ezután a patkányokat 14-napokra visszavittük a korábbi etetésükre. Az édes zsírtartalmú csírátlanítás következő szakaszaiban az összes állatot 46 h-nál szokásos rágcsálócsordán tartottuk. Az 46 h végén, amikor a kísérleti csoport rendszerint hozzáférést kap az édes zsír-chow-hoz, a szomatikus visszavonási jeleit tesztelték.

Exp. 2: Naloxon-kicsapódott és spontán kivonási vizsgálat patkányoknál, akiket standard rágcsálócsirke táplálkozással nem teljeskörű cukorral és zsírtartalmú ételekkel tápláltak

Ez a kísérlet az opiát-szerű kivonás, a megemelt plusz labirintus hozzáadott értékelését alkalmazta, hogy meghatározzuk a szomatikus és szorongásszerű válaszokat az ízletes ételekből való kivonásra. A patkányokat (350 – 400 g) három súlyegységű csoportra osztottuk (n = 8 / csoport) és ad libitum 28 napokhoz kiegészítve a következő: a) 12-h hozzáférés magas cukortartalmú, magas zsírtartalmú keverékhez (4.48 kcal / g; 35.7% zsír, 64.3% szacharóz; vaj, porcukor, elkészítve laboratórium); (B) ad libitum ugyanazon cukor- és zsírelegyhez való hozzáférés (c) ad libitum ebéd. A táplálékot hetente kétszer cseréljük, amikor az állatokat megmérjük.

2a. Spontán visszavonási vizsgálat

Az 28 napon minden patkányt egy diétára helyeztünk ad libitum szabványos rágcsálócsirke. 24 h és 36 h később minden patkányt az opiát-szerű kivonás szomatikus jeleire teszteltünk annak érdekében, hogy meghatározzuk az általános kivonási indexet az Exp. 1a. Ezután, a szorongás tesztelésére, az állatokat ezután egyedileg helyeztük el 5 min-re egy emelkedett plusz-labirintusban []. A készüléknek négy karja volt, mindegyik 10 cm széles és 50 cm hosszú volt, és 60 cm magas volt a padló felett. Két ellentétes karral volt körülvéve magas átlátszatlan falakkal, míg a másik két karnak nincs védőfala. A kísérletet vörös fényben végeztük, hogy a patkányok cirkadián ciklusának megszakadását minimalizáljuk. A patkányokat a labirintus közepére helyeztük, és a fej irányát egy nyitott vagy zárt kar felé fordítottuk. Mindegyik plusz-labirintus kísérletet videofelvételnek vetettük alá, majd a fej, a vállak és a korongok nyitva tartó karján, zárt karján vagy középső részén, a diétás állapotban vakon megfigyelt időre vetítették.

2b. Naloxon-kicsapódott kivonási vizsgálat

Az Exp. 2a, minden patkányt visszajuttattunk hozzárendelt diétájukba 21 napokon, majd naloxont ​​(Sigma, St. Louis; 3 mg / kg, sc) adtunk be. Az injekció beadása után tíz perccel patkányokat figyeltek meg a szomatikus elvonási jelei és a megnövekedett plusz-labirintus szorongás miatt (amint azt az Exp. 2a leírja).

Exp. 3: Naloxon-kiváltott opiátszerű kivonási vizsgálat patkányoknál, normál rágcsálókon és cukorban és zsírban gazdag folyékony élelmiszerekkel.

Az Exp. 1 és 2 szilárdak; ezt követően teszteltünk egy folyékony étrendet, hogy ellenőrizzük a textúra hatásait, mivel az opiát-szerű visszavonás jelei állati modellünkben a cukor elfogyasztása során szacharózoldatot használtak [, ], és ismert különbségek vannak a szilárd és folyékony táplálkozás hatásaival szembeni hatások tekintetében [, ]. A patkányokat (300 – 375 g) négy súlyegységű csoportra osztottuk (n = 8 / csoport) és 28 napokon tartottuk ad libitum chow kiegészítve: (a) 12-h olaj, cukor és víz emulziójához való hozzáférés (3.4 Kcal / ml, 35% zsír, 10% cukor; Mazola® kukoricaolaj, szacharóz, csapvíz és 0.6% Emplex, karaván összetevők , Lenexa, KS, laboratóriumunkban készült) és chow; (b) 12-h hozzáférés a vanília biztosításához (1.06 Kcal / ml, 30% zsír és 30% cukor, Abbott Laboratories, Abbott Park, IL) és chow; (c) 12-h hozzáférés 10% (w / v) szacharózoldathoz (0.4 Kcal / ml) és chow-hoz, vagy (d) ad libitum ebéd. Az emulzió elkészítéséhez a vizet 75 – 80 ° C-ra melegítettük, és más összetevőkhöz adtunk. Az emulziót nagy sebességgel kevertük 5 percig, majd jégfürdőben lehűtöttük, amíg elérte a 20 ° C-ot. Valamennyi étrend (a standard chow kivételével) folyékony volt, és egy adagolt ivócsőbe kerültek. A táplálékot naponta cseréljük ki, és az állatokat hetente mérjük.

Naloxon-kicsapódott kivonási vizsgálat

Az 28 napok után a kijelölt diétákon patkányokat naloxont ​​(3 mg / kg, sc) adtunk be. Az injekció beadását követően tíz perccel patkányokat helyeztünk a megemelt plusz-labirintusra az Exp. 2a. Közvetlenül a 5-min-es emelt plusz-labirintus teszt után a patkányokat számítógépes, nyílt terepen működő kamrába helyezzük piros fény alatt (MED Associates, Georgia, VT, 30.5 cm magas akril oldalfalak és 16 infravörös fotocellák mind a három tengelyen) ). Az egész mező 43.2 cm × 43.2 cm volt. Minden patkányt kezdetben a nyílt mező közepére helyeztünk, és 10 min., ]. Ezután az 20 min.

Exp. 4: Naloxon-kicsapódott opiátszerű kivonási vizsgálat patkányokon csökkent testtömeg mellett

Annak vizsgálata érdekében, hogy a visszavonási jeleket csökkentett testtömegnél lehet-e kiváltani, az 283 napokon a következő súlyokhoz igazodó patkányokat (345 – 21 g) tartottunk: (a) 2-h napi hozzáférést az édes zsírtartalmú chow-hoz (Research Diets, New Brunswick, NJ, #12451, az Exp. 1-ban használtak szerint) a sötét ciklus kezdete után 6 h-től kezdődően, a standard rágcsálócsirke csak a másik 22 h naponta elérhető (n = 10), vagy (b) ad libitum az 2 h szabványos chow-t csak az édes zsírtartalmú chow-hoz lehet hozzáférni, csak két napig (2 és 22 vagy 23; akut édes zsírcsoport, n = 9). Az étkezést naponta mértük a 6 h és 8 h órákban a sötét ciklus kezdete után; az ételt hetente kétszer cserélték.

4a. Normál testtömeg kivonási vizsgálat

Az 22 napon, 6 h a sötét időszakban, minden patkánynak naloxont ​​(3 mg / kg, sc) adtunk be. Az injekció beadását követően tíz perccel patkányokat figyeltek meg a szomatikus elvonási jelei és a megnövekedett plusz-labirintus szorongás tekintetében, amint azt az Exp. 2a.

4b. Csökkent testtömeg-kivonási teszt

Az 2-h napi Sweet-Fat patkányokat 85-napi testtömegre redukáltuk 7-napi időtartam alatt úgy, hogy a napi standard chow-hozzáférhetőséget egy fél-pelletre (3 g) vagy egy pelletre (5 g) és édes zsírtartalmú chow-ra csökkentettük. egy pelletet (2 g) vagy egy pelletet (3.5 g). A táplálékmennyiséget minden egyes patkányhoz a fogyás mértékétől függően állítottuk be. Az Acute Sweet-Fat csoportot 85-nap alatt 7% -os testtömegre csökkentették a napi standard chow rendelkezésre állást csökkentve az 1 – 2 pelletekre. Ebben a csoportban a patkányoknak 2-h hozzáférést kaptak az édes zsírtartalmú chow-hoz egy harmadik alkalommal az 30 vagy 31 napon. A kivonási teszteket (szomatikus jelek és plusz labirintus) az 29 napon ismételten az Exp. 1a és 2a.

4c. Normál testmozgás-tesztelés

Csökkent testtömeg-vizsgálat után az összes patkányt beadtuk ad libitum a standard chow-hoz való hozzáférés egy hónapon keresztül, hogy lehetővé tegye számukra, hogy visszatérjenek normális testtömegükhöz. Ezután az összes állatot 14-napra visszavittük kísérleti étrendjükbe. Az akut édes-zsír csoportban lévő patkányoknak ismét hozzáférést kaptak az édes zsírtartalmú chow-hoz a folytatott vizsgálati étrendhez való hozzáférés tizennegyedik napján annak megállapítása érdekében, hogy a viselkedés a táplálkozás vagy a táplálkozás puszta kitettsége miatt következett be. Ezután 6 h a sötét ciklus kezdete után naloxont ​​(3 mg / kg, sc) adtunk be. Az injekció beadását követően tíz perccel a patkányokat számítógépes, nyílt terepen működő kamrába helyeztük piros fény alatt, amint azt az Exp. 3a. Minden patkányt először a mozgó kamra középpontjába helyeztünk, és az aktivitásszámokat 10 min.

4d. Csökkent testmozgási aktivitás vizsgálat

Exp után. 4c, az összes patkány testtömege ismét 85% -ra csökkent, amint azt a fentiekben leírtuk 7 napokon. A lokomotoros aktivitás vizsgálatát az Exp. 3c.

Statisztikai elemzés

Az adatokat egyirányú és kétirányú varianciaanalízissel (ANOVA) elemeztük post-hoc Newman Keuls vagy Tukey tesztekkel, adott esetben, vagy Student t-tesztjeivel. A megemelt plusz labirintus adatok esetében a nyitott karaktivitást úgy tekintették, mint az összes időt, amit minden patkány a labirintus nyílt karjaiban töltött []. A mozgásszervi adatokat először egyirányú ANOVA-val elemeztük minden mozgásmérésnél, majd kétirányú ANOVA-val, hogy összehasonlítsuk a csoporton belüli mozgásszervi méréseket normál és csökkent testtömegben, valamint a csoportközi intézkedéseket. Az ebben a kéziratban megjelenő hiba az átlag standard hibája.

Eredmények

Exp. 1: Naloxon-kicsapódott vagy spontán szomatikus szorongás jeleit nem figyelték meg patkányokon, akiknek táplálkozással teljes édes-zsírtartalmuk volt

A bevitel és a testsúly adatok

Ezeknek a patkányoknak a beviteli adatait korábban jelentették []. Az 2-h napi hozzáféréssel rendelkező 2-h és 2-h MWF hozzáférést a táplálkozási szempontból teljes édes zsírtartalmú élelmiszerekhez képest az XNUMX h-ben a XNUMX h hozzáférési pontján túl nagy mennyiségben fogyasztották. Ezeknek az állatoknak a testtömege a nagy ételek következtében nőtt, majd a bingesek között csökkent a standard chow bevitele miatt. Azonban a testtömeg-ingadozások ellenére minden nap az édes zsírtartalmú chow-hoz hozzáférő csoport szignifikánsan nagyobb súlyt szerzett, mint a standard csoporthoz tartozó kontrollcsoport. ad libitum. Továbbá, amikor a vizsgálat során a súlygyarapodást elemezték, a csoportok között különbség volt.F(3,39) = 7.74, p <0.001), azoknál az állatoknál, akik napi 2 órás hozzáférést kaptak az édes-zsíros chow-hoz, nagyobb a testtömeg, mint a standard chow-táplált kontrollokon (108.6 ± 6.2 g vs. 75.4 ± 3.8 g, illetőleg; p<0.001) és az édes zsírral-élelemmel táplált kontrollok (88.3 ± 4.9 g; p<0.05). Ezenkívül azok a patkányok, akiknek 2 órás MWF-hozzáférése volt az édes-zsíros táplálékhoz, nagyobb súlyt kaptak, mint a tehénnel táplált kontrollok (95.0 ± 4.6 g vs. 75.4 ± 3.8 g; p

Visszavonási tesztek

Amikor naloxont ​​kapnak, a csoportok között észlelt szomatikus viselkedésre vonatkozóan nem volt különbség a kivonási indexbenF(3, 36) = 2.71, p = ns). Ezek a viselkedések magukban foglalják az előremegés remegését, a ketrec átkelését, a mancs-harapást és a védekező hullámzást (p = ns mindegyikhez; lát Ábra 1). A nedves kutyák rázkódását egyetlen csoportban sem figyelték meg.

ábra 1 

Exp. 1: A naloxon kiváltott szomatikus jelei (átlagos ± SEM). A mért viselkedések között nem volt statisztikailag szignifikáns különbség a csoportok között. Somatikus jelek közel semmi esetre (nedves kutya rázza, fejrázások, ...

A szomatikus visszavonás jeleit az édes zsírtartalmából való megfosztást követően mutatjuk be Ábra 2. A csoportok között nem volt jelentősége a teljes visszavonási index pontszám között (F(3, 36) = 2.04, p = ns). A páros összehasonlítások nem mutattak különbséget a csoportok között az előjátékos remegések, a mancs-harapás vagy a védekező sorvadás között (p = ns mindenkinek). A ketrec átkelés esetén a csoportok jelentősége volt.F(3, 36) = 4.66, p <0.05). Post hoc A Tukey tesztek kimutatták, hogy az 2-h napi hozzáférési patkányok szignifikánsan kevesebb példányt mutattak a ketrec átkelésnél, mint a ad libitum Chow patkányok (p <0.01) vagy ad libitum Sweet-Fat patkányok (p <0.05). Ismét egyetlen csoportban sem figyeltek meg nedves kutyarázkódást.

ábra 2 

Exp. 1: A spontán visszavonás szomatikus jelei (átlag ± SEM). Az 2-h napi édes zsírtartalmú patkányok szignifikánsan kevesebb példányt mutattak a ketrec átkelésénél, mint a Ad libitum Chow patkányok vagy Ad libitum Édes-zsír patkányok, *p <0.05. A visszavonás szomatikus jelei ...

Exp. 2: Naloxon-kicsapódott, spontán szomatikus jelek vagy a szorongás spontán jelei a megemelkedett plusz labirintusban nem voltak megfigyelhetőek a standard chow-ban édes zsírtartalmú táplálékkal táplált patkányokban.

A bevitel és a testsúly adatok

Az 12-h Sweet-Fat + Chow csoportba tartozó állatok az édes zsírtartalmú ételeket többször fogyasztották a napi hozzáférés első órájában, mint az állatokat, amelyeket a ad libitum Édes-zsír + Chow diéta (F(2, 21) = 13.16, p <0.001, az étrendhez való hozzáférés 28. napja, 5.6 vs. 1.1 g). Az étrendhez való hozzáférés 28. napján a 12 órás Édes-Zsír csoport 3.5 ± 0.9 g chow-t fogyasztott ad libitum A Sweet-Fat csoport 0.68 ± 0.7 g-ot fogyasztott, és a ad libitum A Chow csoport az első órában 2.3 ± 1.5 g-ot fogyasztott. Annak ellenére, hogy az édes zsírtartalmú táplálék és a tehén bevitele különbözik, az 28-nál nem volt statisztikailag szignifikáns különbség a csoportok között az 24-h periódusban elfogyasztott kalóriák teljes számában (F(2, 22) = 0.62; p = ns; 12-h édes zsír: 82.8 ± 2.6 Kcal, ad libitum Édes-zsír: 77.3 ± 7.8 Kcal, ad libitum Chow: 83.2 ± 6.8 Kcal). Az 28 napon a patkányok testtömege nem volt szignifikáns különbség a csoportok között (F(2, 23) = 1.87, p = ns). Továbbá a vizsgálat időtartama alatt elért súlyelemzés nem mutatott szignifikáns különbséget a csoportok között (F(2, 21) = 1.31, p = ns).

Visszavonási tesztek

Az 24 h csoportok között nem volt statisztikailag szignifikáns különbség az elvonási index értékekben.F(2, 23) = 0.24, p = ns; 12-h Sweet-Fat csoport = 11.5 ± 2.6, ad libitum Édes-zsír-csoport = 13.6 ± 2.6; ad libitum Chow csoport = 13.4 ± 1.8) és 36 h (F(2, 23) = 0.17, p = ns; 12-h Sweet-Fat csoport = 11.8 ± 2.6, ad libitum Édes-zsír-csoport = 12.1 ± 1.4; ad libitum Chow csoport = 10.5 ± 2.0), miután az állatokat megfosztották az ízletes diétától. Az index pontszám magában foglalja a ápolás, a nedves kutya rázkódások, a ketrec átkelés, az előremegés remegése, a mancs-harapás és a védekező hullámzás viselkedését (minden egyes páros összehasonlításnál). p = ns). Az 24 h és az 36 h időpontoknál nem észleltek fejfájást.

A megnövekedett plusz labirintus tekintetében a 24 h-es depriváció után statisztikailag szignifikáns különbség volt a csoportok között a nyitott karon töltött idő tekintetében.F(2, 23) = 3.77, p<0.05; 3.1 ± 1.4 s, 20.0 ± 6.0 s és 15.4 ± 4.7 s, ad libitum Édes-zsír, 12-h édes zsír és ad libitum Chow-val), a fennmaradt patkányokkal ad libitum A Sweet-Fat kevesebb időt tölt a nyitott karon, mint az 12-h Sweet-Fat csoport vagy a ad libitum Chow csoport (p <0.05). 36 órás nélkülözéskor a plusz labirintus nyitott karján eltöltött időben semmilyen hatás nem volt tapasztalható (F(2, 23) = 0.22, p= ns; 26.3 ± 7.6 s, 30.0 ± 10.0 s és 23.4 ± 7.2 s, ad libitum Édes-zsír, 12-h édes zsír és ad libitum Chow).

A naloxon után nem volt statisztikailag szignifikáns különbség a szomatikus viselkedés indexében a csoportok között.F(2, 23) = 0.64, p = ns). Az 8.4 ± 2.5 az 12-X Sweet-Fat csoportban, 11.5 ± 2.3 volt az XNUMX ± XNUMX. ad libitum Édes-zsír-csoport és 11.4 ± 1.7 a ad libitum Chow csoport. Az index pontszám magában foglalja a fogak fecsegését, ápolását, ketrec átkelését, előremegés remegését, mancs-harapást és védekező sorozatot (minden egyes páros összehasonlításnál). p = ns). Nem figyeltek meg fejrepedéseket vagy nedves kutyafogásokat.

Exp. 3: Naloxon-kicsapódott szomatikus jelek vagy szorongás jelei a megemelkedett plusz labirintusban nem voltak megfigyelhetők folyékony, magas zsírtartalmú, magas szacharóz diétával táplált patkányokban

Beviteli adatok

A táplálkozás harmadik hetében a csoportok között az első órás bevitelt tekintve különbség mutatkozott (a cukor-olaj emulzió = 32% kcal, Vanilla biztosítás = 27% kcal, és 10% Sucrose = 24% kcal) a napi bevitel összege; F(2, 27) = 39.40, p <0.001). Statisztikailag szignifikáns különbség volt a csoportok között a standard rágcsáló-chow napi fogyasztása tekintetében is (F(3, 78) = 22.86, p <0.0001), az ízletes táplálékkal rendelkező állatok esetében a szokásos rágcsáló-chow bevitele 28. napra csökken (23 ± 3 Kcal: Cukor-olaj emulzió; 30 ± 4 Kcal: Vanília biztosító; 71 ± 2 Kcal: 10% Szacharóz ) a ad libitum Chow csoport (101 ± 4 Kcal). Bár a csoportok között volt különbség a napi napi kalóriabevitelben (F(3, 27) = 3.50, p <0.05), a nyomon követéses többszöri összehasonlítás azt mutatta, hogy nem volt észlelhető különbség, amikor az egyes csoportokat egymástól függetlenül hasonlítottuk össze a chow-fogyasztó kontroll csoporthoz (101 ± 4 Kcal), p = ns minden esetben (118 ± 13 Kcal: Cukor-olaj emulzió; 93 ± 11 Kcal: Vanília biztosítás; 85 ± 6 Kcal: 10% szacharóz). Továbbá, a ténylegesen felhasznált szacharóz mennyisége (grammban) következetes volt a csoportok között, minden egyes csoport 3 – 4.5 g cukrot fogyasztott naponta, még a változó étrend mellett is.F(2, 20) = 2.32, p = ns). A 4 hetek végén nem volt különbség a testtömegben a csoportok között (F(3,31) = 0.25, p = ns). A vizsgálat időtartama alatt a tömeggyarapodás elemzése során azonban különbség volt a csoportok között (F(3,31) = 3.67, p <0.05), a cukor-olaj emulziót fogyasztó állatok súlya nagyobb, mint a Chow-táplált kontrolloké (123 ± 23 g vs. 67 ± 6 g, p <0.05).

Visszavonási adatok

Amikor a naloxon injekciók után a megemelt plusz labirintusba helyezik, az 12-h 10% szacharóz hozzáféréssel rendelkező állatok kevesebb időt töltöttek a plusz-labirintus nyitott karján, mint a Chow-táplált kontrollok (t(9) = 2.58, p <0.05; 52 ± 7 vs. 75 ± 3 s). Egyéb különbségeket nem észleltünk a csoportok között (12 órás cukor-olaj emulziós csoport = 54 ± 11 s a nyitott karon; 12 órás Vanilla Ensure csoport = 75 ± 3 s a nyitott karon). A nyílt terű labirintus adatainak elemzése feltárta, hogy a 12 órás 10% -os szacharóz csoport megnövekedett mozgásszervi aktivitással (F(3, 29) = 3.65, p <0.05) összehasonlítva a ad libitum Chow csoport (743 ± 70 és 512 ± 57 ambuláns szám). A szabadföldi labirintusban nem találtunk más különbségeket (12-h Cukor-olaj emulzió = 561 ± 71 ambuláns szám; 12-h Vanília Biztosítani kell a csoport = 576 ± 58 ambuláns számát).

Exp. 4: Naloxon-kicsapódott szomatikus jelek vagy szorongás jelei a megnövekedett plusz labirintusban az édes zsírtartalmú patkányoknál nem észleltek 85-testtömegre számítva.

A bevitel és a testsúly adatok

Az édes zsírtartalom második hetében kezdődően az 2-h napi édes zsírcsoportban lévő patkányok túlzott mennyiségű kalóriát fogyasztottak az 2 h-ben, hogy hozzáférjenek az édes zsírtartalmú chow-hoz (az összes napi bevitel 66.8% -a), ami következetes ezt a modellt használó korábbi jelentéssel [] és javasolja az étkezési viselkedést. Az Acute Sweet-Fat csoport 24.6-et és 12.5 ± 2 kcal-t fogyasztott az 48.1 és 14.1 napokon 22 ± 23 kcal-ban az édes zsír pelletekből. Normál testtömegnél az ANOVA ismételt mérések (a Greenhouse-Geisser korrekcióval) jelentős csoport × időinterakciót mutattak (F(1.63, 27.70) = 21.28, p <0.001). A post-hoc tesztek szignifikánsan nagyobb testsúlyt mutattak ki a 2 órás napi édes-zsír csoportnál az Akut édes-zsíros csoporthoz képest (8. nap: t(1, 17) = 2.28, p <0.05, 12. nap: t(1, 17) = 2.63, p <0.05 és a 16. nap: t(1, 17) = 2.94, p <0.01). Továbbá, amikor az első 16 nap súlygyarapodását elemeztük, a 2 órás napi édes zsírtartalmú csoportban lévő patkányokról kiderült, hogy lényegesen nagyobb súlyt kaptak, mint az Akut édes zsírtartalmú csoport (81.0 ± 4.1 g vs. 45.3 ± 4.5) g, ill. F(1, 18) = 33.83, p <0.001). Amikor az állatok testtömege csökkent, párosított mintákat t-testek azt mutatták, hogy a két csoport testtömege statisztikailag szignifikánsan csökkent (t(9) = 25.50, p <0.001 és t(8) = 19.93, p <0.001, 2 órás édes-zsír-csaj, illetve akut édes-zsír-csaj, ill.

Visszavonási adatok

Normál tömegben az egyetlen megfigyelt különbség a csoportok között azt mutatta, hogy az 2-h napi édes zsír patkányok szignifikánsan kevesebb ketrec áthaladást mutattak, mint az akut édes zsír patkányok (2.3 ± 0.4 vs. 4.5 ± 0.9; F(1, 16) = 5.54, p <0.05; Ábra 3). Azonban a teljes kivonási indexben nem volt különbség (2-h napi édes zsír: 9.4 ± 1.2; akut édes zsír: 12.5 ± 2.0; F(1, 16) = 2.00, p = ns). Ez magában foglalja a behatolási magatartás, a fejrázások, a ápolás és a tenyésztés mértékét is.p = ns mindegyikre). Egyetlen patkány sem mutatott semmilyen fogpótlást.

ábra 3 

Exp. 4: Ketrec átkelés (átlag ± SEM). Normál tömegben az 2-h napi édes zsír patkányok szignifikánsan kevesebb példát mutattak a ketrec átkeléshez képest Ad libitum Chow vezérlők, *p <0.05.

Csökkent testtömeg mellett nem volt statisztikailag szignifikáns különbség a csoportok között a szomatikus visszavonási jelei esetében, amint azt az index pontszám mutatja (F(1, 16) = 0.49, p = ns). A kivonási index értékek az 13.0 ± 3.2 értékek voltak az Acute Sweet-fat csoportban, szemben az 10.8 ± 1.2 értékkel az 2-h napi édes zsírcsoportban. Az index pontszám magában foglalja a fogak pislogását, tenyésztését, ápolását, ketrec átkelését, előjátékos remegést, mancs-harapást és a behatolási viselkedést. Nem észleltek fejfájást.

A megemelt plusz-labirintus vizsgálat során a nyitott karon töltött idő nem csökkent a csoportoknál a súlycsökkenés előtt (2-h napi édes zsírcsoport: 22.4 ± 7.7 s; akut édes zsír-csoport: 17.4 ± 11.5 s; F(1, 16) = 0.14, p = ns) vagy súlycsökkentés után (2-h napi édes zsírcsoport: 22.4 s ± 7.0 s; akut édes zsírcsoport: 16.5 ± 7.8 s; F(1, 16) = 0.32, p = ns). A mozgásszervi aktivitás vizsgálatakor normál és csökkent testtömeg mellett nem volt szignifikáns különbség az 2-h napi édes zsír patkányok és az akut édes zsír patkányok között a mozgásszervi aktivitás szempontjából (Ábra 4).

ábra 4 

Exp. 4: Az összes ambuláns szám a testsúlycsökkenés előtt és után (átlag ± SEM). A csoporttól függetlenül minden patkány kisebb volt, mint a testsúlycsökkenés. *p <0.05.

Ha csökkent testtömegen, a csoporttól függetlenül, minden patkány aktívabb volt (F(1, 16) = 7.13, p <0.05, Ábra 4) és több időt töltött a központban (F(1, 16) = 11.83, p <0.005; 2 órás napi édes zsír: 12.0 ± 1.7 perc csökkentett testsúly mellett, szemben 9.6 ± 1.6 perc normál testsúly mellett; Akut édes-zsír: 12.8 ± 3.2 perc csökkentett testsúly mellett, szemben a mozgásaktivitási kamra 8.8 ± 2.2 percével), összehasonlítva normál testtömegű viselkedésével, de a testtömeg és a csoport között nem volt kölcsönhatás.

Megbeszélés

A négy kísérlet eredményei alapján a zsírt és a cukrot tartalmazó ízletes ételeket fogyasztó patkányok nem mutattak szignifikáns jeleket a naloxon-kiváltott vagy spontán opiátszerű kivonásra. Az előző megállapítások alapján, hogy a patkányok cukorfogyasztást mutatnak, a naloxon-kicsapódás jelei mutatkoznak [] (amelyet itt is leírtak az Exp. 3-ban), a naloxon-injekciózott patkányokat korlátozott hozzáféréssel vártuk az édesített, zsírban gazdag étrendhez, hogy hasonló jeleit mutassák. Azonban a zsírnak az étrendbe való felvétele befolyásolta a visszavonási jelek kifejeződését. Ezek az eredmények arra utalnak, hogy az opiát-szerű visszavonás nem figyelhető meg az összes ízletes étrend, különösen a zsírban gazdag étrend kezelésére, ami ismert, hogy a cukorhoz hasonlóan hatással van az agy opioid rendszerére. Tehát úgy tűnik, hogy az ópiát-szerű elvonási jelek megjelenése a binge étkezésre adott válaszként makrotápanyag-specifikus.

A nagy zsírban és cukorban lévő étrend addiktív tulajdonságai

Korábbi áttekintéseinkben összefoglaltuk laboratóriumunk és mások eredményeit, ami arra utal, hogy a cukor korlátozott hozzáférése többszörös viselkedési és neurokémiai jeleket okozhat a patkányokban, beleértve az opiát-szerű kivonást [, ]. Állatkísérleteket alkalmaztak tanulmányok alapján, amelyek arra utalnak, hogy a zsírban gazdag étrendhez való hozzáférés a függőség bizonyos jeleit is előidézheti []. A Corwin csoportja fokozatosan növekvő arányban reagál a zsírok étkezési képességére, ami a motiváció növekedését jelzi []. Bale és munkatársai azt mutatják, hogy a magas zsírtartalmú vagy magas szénhidráttartalmú étrenden tartott egerek, majd az élelmiszerhez való hozzáférést megtagadják, hogy elrettentő ingereket (láblökést) szenvedjenek el a kívánt élelmiszerek elérése érdekében []. Egy akut megvonási (deprivációs) periódust követően a magas zsírtartalmú étrendhez hozzáférő egerek szorongás jeleit mutatják, valamint csökkentik a kortikotropin felszabadító faktor expresszióját az amygdala központi magjában. McGee és munkatársai azonban nem észlelték a szorongás vagy a fokozott motiváció jeleit a progresszív arányú menetrend alkalmazásával, miután a korlátozott napi hozzáféréstől az édesített zöldség rövidítéshez való hozzáférést követően az Exp. 2 []. Ezek a vizsgálatok együttesen arra utalnak, hogy bizonyos függőségi jelei előfordulhatnak, ha az állatoknak zsírtartalmú étrendet kínálnak, de az eredmények összetettek és befolyásolhatók olyan tényezők, mint a táplálék összetétele, a testtömeg és a hozzáférési ütemezés.

Makronutriens specifitás, forma és rendelkezésre állási tényezők a táplálékkeverékben

A jelen tanulmányok számos magas zsírtartalmú étrendet tartalmaztak, köztük néhány táplálkozási szempontból teljeskörű táplálékot, ami hasonló az „étkezéshez”. []. Az étrendek is változatosak voltak, az Exp. 1, félig szilárd étrend-kiegészítő az Exp. 2 és az Exp. 3. A folyékony étrendeket a folyékony étrend túlfogyasztása és az azt követő súlygyarapodás közötti korábban azonosított kapcsolat miatt használtuk [, ]. Továbbá, mivel a szacharózhoz való hozzáféréssel reagáló opiát-szerű kivonás jeleit mutató korábbi vizsgálataink szacharózoldatot alkalmaztak (itt az Exp. 3-ben replikálták, ahol az állatok szacharózt eszik, kevesebb időt töltöttek a plusz labirintus nyílt karján, és az elvonás jeleit mutatták ki) hiperaktivitást okozott a nyílt terepen). Egy folyékony zsírt teszteltünk, hogy meggyőződjünk arról, hogy az étel formája hatással lehet-e az elvonáshoz kapcsolódó viselkedések kifejeződésére. A zsírban gazdag folyadékhoz való hozzáférés azonban nem váltotta ki az elhagyás jeleit. E táplálékszerkezet és -forma sokféleségéből arra a következtetésre jutottunk, hogy a zsírban gazdag ételek vagy formák típusától függetlenül a jelen kísérletek nem mutattak egyértelmű jeleket az opiát-szerű kivonásról a zsírhoz való hozzáféréssel rendelkező állatokban.

Egy másik manipuláció, amelyet ebben a tanulmányban figyelembe vettünk, a hozzáférési időszak volt. A patkányok némelyike ​​12-h napi hozzáférést kapott az ízletes étrendhez, míg másoknak 2-h hozzáférést biztosítottak naponta vagy időszakosan. A korlátozott hozzáférés mindkét típusát kimutatták, hogy csapásveszélyes viselkedést okoznak [, ]. Binge fogyasztásról kimutatták, hogy mindkét emberben megváltozik az agyi jutalmazási rendszerek, különösen a dopamin rendszerben.] és patkánymodellekben, amelyek hasonlóak az egyes visszaéléseknél észlelt hatásokhoz []. Bár ezeknek a hozzáférési ütemezéseknek a kimutatták, hogy a jelen kísérletekben megerősített táplálkozáshoz vezetnek, a vizsgált hozzáférési periódusok egyike sem vezetett abból a szempontból, hogy a zsírra válaszul opioid-szerű tünetek jelentkeztek.

A posztív eredmények értelmezése a jelenlegi kísérletekben

Összességében azonban az adatok arra utalnak, hogy az opiátszerű kivonás jelei nem jelentkeznek, amikor a patkányoknak korlátozott hozzáférést biztosítanak egy zsírtartalmú ízletes ételekhez, néhány pozitív eredményt kaptunk a jelen kísérletsorozatban, amelyek vitát igényelnek. Az Exp. 1, miután 46 h-t nem kaptak egy édes zsírtartalmú chow-ból, a patkányok, akik korábban 2 h hozzáféréssel rendelkeztek, kevesebb példát mutattak a ketrec átkeléshez képest ad libitum táplált kontrollok (standard rágcsáló-chow vagy magas zsírtartalmú, édes rágcsálók). Hiperaktivitást észleltek a kokain kivonásakor rágcsálókban []. Azonban az opiát-szerű kivonás jeleit nem észlelték az ebben a csoportban végzett más vizsgálatokban, például a szomatikus elvonási mérésekben.

Az Exp. 2, a 24 h után, a deprivációs állatokkal ad libitum az édes zsírtartalmú étrendhez való hozzáférés csökkent emelkedett időt töltött a megemelt plusz labirintus nyitott karján. Ez a megállapítás érdekes, mivel azt sugallja, hogy egy csoport ad libitum az ízletes ételekhez való hozzáférés a viselkedés változását mutatta, ami a visszavonáshoz kapcsolódik. Ha azonban 36 h-nál teszteltük, a hatás már nem volt nyilvánvaló. Ez annak a ténynek tudható be, hogy van egy olyan konkrét időablak, amelyben a spontán szorongás jelei jelentkeznek, és ez az időszak lejárt a következő értékelési idővel. Vagy arra utalhat, hogy az emelt plusz labirintus ismételt használata megváltoztatta a teszt teljesítményét. Míg egyes tanulmányok arra utalnak, hogy a megemelt plusz labirintus ismételt expozíciója nem befolyásolja a vizsgálat eredményét [, ], mások a szokásos hatásról számolnak be [-]. Jelen tanulmánysorozatban a legtöbbször nem volt különbség a szorongásos csoportok között, ami potenciálisan nem mutatott különbséget az ismételt expozícióval kapcsolatban. Azonban a pozitív ad libitum-fed állatok az Exp. Az 2-et a vizsgálat ismételt használatának keretében kell figyelembe venni.

A testtömeg szerepe a függőség jeleinek kifejezésében

A jelen tanulmányban meghatároztuk a táplálkozás és a testtömeg változóit, amelyek mindegyike bizonyítottan hozzájárul a függőséghez hasonló jelekhez. Más csoportok kimutatták, hogy ha a patkányoknak korlátozott hozzáférést biztosítanak egy édes, csokoládé étrendhez, elhízottak lesznek, és anxiogénszerű viselkedést mutatnak, amikor megtagadják a hozzáférést az ízletes ételekből []. Korábbi tanulmányainkban az állandósult szacharózon tartott állatoknál szokásos súlyú megvonásszerű viselkedést mutattak ki. Más megállapítások azt is kimutatták, hogy az elhízott állatok ad libitum vagy korlátozott hozzáférést biztosít a kávézó-stílusú étrendhez, a mesolimbikus dopamin neurotranszmisszió hiánya [, ], de a korlátozott hozzáféréssel rendelkező állatok (azaz a bejutás), amelyek nem minősülnek elhízottnak, nem mutattak le csökkent szabályozott dopamin 2 receptorokat. Ez aláhúzza azt az elképzelést, hogy az elhízás maga az agyi jutalmazási rendszer változásához vezethet []. Ezzel ellentétben, a humán étkezési rendellenességekkel kapcsolatos vizsgálatok azt sugallják, hogy az elhízástól függetlenül az étkezési táplálkozás a mesolimbikus DA rendszereket befolyásolja [], így kiemelve annak fontosságát, hogy tanulmányozzuk az overeating és az elhízás specifikus változóit mind együttesen, mind önállóan. A jelen tanulmányban nem figyeltünk meg olyan opiát-szerű elvonás jeleit, amelyek zsírban gazdag ételek (Exp.1) túlsúlyává váltak. Mivel a korábbi vizsgálatok arra utalnak, hogy az elhízás az agyban függőséget okozó változásokat okozhat, ami szükségszerűen magában foglalja az opiátszerű kivonási jeleket, előfordulhat, hogy esetleg másképp is megfigyelhetünk (azaz nem opiátokkal kapcsolatos). ezekben a patkányokban az elvonási tünetek.

Az Exp. Az 4 a csökkent testtömeg hatását a kilépési jelek megjelenésére értékeltük. A táplálékhiányos történelemben szenvedő patkányok gyorsabban szereznek be kokain önadagolást a kontrollokhoz képest [], és a súlycsökkentés kimutatta, hogy fokozza a kábítószer-jutalom hatását []. A patkányok testtömegének csökkentése a DA-szintek csökkenését eredményezi a NAc-ben az alapszintek 33% -ára [, ]. Korábban azt tapasztaltuk, hogy ha a patkányok testtömege cukor-étkezéskor 85% -ra csökken, a DA felszabadulás a cukor hatására tovább növekszik []. Ezen okokból feltételeztük, hogy a patkányok testtömegének csökkentése fokozhatja az elvonás jeleinek kifejeződését. Az Exp. 4, a naloxon-kiváltott jelei az elvonásnak nem figyeltek meg, amikor patkányokat megfosztották a normális testtömegük 85% -ától.

A szorongás hozzáadott mértékeként a mozgásszervi aktivitást értékeltük. A fokozott lokomotoros aktivitás a kábítószer-visszavonáshoz kapcsolódik [-], és az Exp. Az 3 patkányokban cukrot fogyasztott, de nem olyan patkányokban, amelyek korlátozottan hozzáférnek a zsírhoz. Továbbá az Exp. 4, nem volt szignifikáns különbség a patkányok között, akik zsír- és kontroll patkányokat fogyasztottak a mozgásban, normál vagy csökkent testtömegben.

Következtetés

A cukorban és zsírban gazdag táplálékfogyasztó étrendben tartott patkányok nem mutatnak opiát-szerű kivonás jeleit, amikor a túlsúly, a normál testsúly vagy az alulsúly jelentette a táplálék szilárd és folyékony formáit. Ezek az eredmények ellentétben állnak a laboratórium korábbi eredményeivel és másokkal, jelezve az opiát kivonásszerű viselkedést patkányokban, akik cukrot fogyasztanak. A jelen megállapítások alátámasztják azt az elképzelést, hogy az ízletes ételek túlhevülését jelző függőség jelei tápanyag-specifikusak lehetnek, hangsúlyozva annak fontosságát, hogy további vizsgálatokat kell végezni a különféle tápanyagok túlterhelésének az agy jutalomrendszereire gyakorolt ​​hatására.

Kutatási eredmények

  • Tanulmányok azt mutatják, hogy az állatok neurokémiai és viselkedési mutatókkal rendelkeznek, amikor az állatok zsírban gazdag étrendet fogyasztanak.
  • A naloxon-kicsapódott kivonás nem volt megfigyelhető patkányokban, akik különböző zsírtartalmú, édes étrendeket fogyasztottak.
  • A depriváció által kiváltott visszavonást nem tapasztalták a nagy zsírtartalmú, édes étrendeket fogyasztó patkányoknál.
  • A testtömegcsökkentés, amelyről ismert, hogy erősíti a visszaélés anyagának erősítő hatásait, nem befolyásolta az opiátszerű kivonás jeleit.
  • Az édes zsírtartalmú kombinációkat fogyasztó patkányok nem mutatnak opiát-szerű kivonás jeleit az alkalmazott körülmények között.

Köszönetnyilvánítás

A kutatást az USPHS AA-12882 (BGH) és a DK-079793 és a National Eating Disorders Foundation (NMA) támogatta.

Lábjegyzetek

 

Kiadói nyilatkozat: Ez egy PDF-fájl egy nem szerkesztett kéziratból, amelyet közzétételre fogadtak el. Ügyfeleink szolgálataként a kézirat korai változatát nyújtjuk. A kéziratot másolják, megírják és felülvizsgálják a kapott bizonyítékot, mielőtt a végleges idézhető formában közzéteszik. Kérjük, vegye figyelembe, hogy a gyártási folyamat során hibák észlelhetők, amelyek hatással lehetnek a tartalomra, és minden, a naplóra vonatkozó jogi nyilatkozat vonatkozik.

 

Referenciák

1. Hoebel BG. Agyi neurotranszmitterek az élelmiszer- és a kábítószer-jutalomban. Am J Clin Nutr. 1985, 42 (5 Suppl): 1133 – 50. [PubMed]
2. Hernandez L, Hoebel BG. Az élelmiszer-jutalom és a kokain növeli az extracelluláris dopamint a nukleáris accumbensben, mikrolízis segítségével mérve. Life Sci. 1988; 42 (18): 1705-12. [PubMed]
3. Kelley AE, Bakshi VP, Haber SN, Steininger TL, Will MJ, Zhang M. Az íze-hedonikák opioid modulációja a ventrális striatumban. Physiol Behav. 2002; 76 (3): 365-77. [PubMed]
4. Volkow ND, Wise RA. Hogyan segíthet a kábítószer-függőség az elhízás megértésében? Nat Neurosci. 2005; 8 (5): 555-60. [PubMed]
5. Bölcs RA. Opiát jutalom: helyek és szubsztrátok. Neurosci Biobehav Rev. 1989; 13 (2 – 3): 129 – 33. [PubMed]
6. Pelchat ML, Johnson A, Chan R, Valdez J, Ragland JD. A vágyak képei: élelmiszer-vágy aktiválás fMRI alatt. Neuroimage. 2004; 23 (4): 1486-93. [PubMed]
7. Arany MS, Frost-Pineda K, Jacobs WS. Az overeating, az étkezés és az étkezési zavarok függőségek. Pszichiátriai Annálok. 2003; 33 (2): 112-116.
8. Avena NM, Rada P, Hoebel BG. Bizonyíték a cukorbetegségről: az időszakos, túlzott cukorbevitel viselkedési és neurokémiai hatásai. Neurosci Biobehav Rev. 2008, 32 (1): 20 – 39. [PMC ingyenes cikk] [PubMed]
9. Colantuoni C, Rada P, McCarthy J, Patten C, Avena NM, Chadeayne A, Hoebel BG. Bizonyíték arra, hogy az időszakos, túlzott cukorbevitel endogén opioidfüggőséget okoz. Obes Res. 2002; 10 (6): 478-88. [PubMed]
10. Hoebel BG, Avena NM, Rada P. Accumbens dopamin-acetil-kolin egyensúly a megközelítés és az elkerülés érdekében. Curr Opin Pharmacol. 2007; 7 (6): 617-27. [PMC ingyenes cikk] [PubMed]
11. Teegarden SL, Bale TL. A táplálkozási preferenciák csökkenése fokozott érzékenységet és étrend-visszaesés kockázatát eredményezi. Biol Psychiatry. 2007; 61 (9): 1021-9. [PubMed]
12. Avena NM, Bocarsly ME, Rada P, Kim A, Hoebel BG. A szacharózoldat napi adagolása után az élelmiszerhiány szorongást és dopamin / acetil-kolin egyensúlyhiányt vált ki. Physiol Behav. 2008; 94 (3): 309-15. [PMC ingyenes cikk] [PubMed]
13. Wideman CH, Nadzam GR, Murphy HM. A cukorfüggőség, a visszavonás és a visszaesés állatmodelljének hatása az emberi egészségre. Nutr Neurosci. 2005; 8 (5-6): 269-76. [PubMed]
14. Galic MA, Persinger MA. Térfogat-szacharóz-fogyasztás nőstény patkányokban: megnő a „nippiness” a szacharóz eltávolítása és a lehetséges periódusos időszakok során. Psychol Rep. 2002; 90 (1): 58 – 60. [PubMed]
15. Cottone P, Sabino V, Steardo L, Zorrilla EP. A nőstény patkányok fogyasztási, szorongásos és metabolikus adaptációi az előnyös élelmiszerekhez való váltakozó hozzáféréssel. Psychoneuroendocrinology. 2009; 34 (1): 38-49. [PMC ingyenes cikk] [PubMed]
16. Le Magnen J. Az opiátok szerepe az élelmiszer-jutalomban és az élelmiszer-függőségben. In: Capaldi PT, szerkesztő. Íz, élmény és etetés. Amerikai Pszichológiai Társaság; Washington, D. C: 1990. 241 – 252.
17. McGee HM, Amare B, Bennett AL, Duncan-Vaidya EA. Az édesített növényi rövidítésből való kilábalás viselkedési hatásai patkányokban. Brain Res. 2010; 1350: 103-11. [PubMed]
18. Johnson PM, Kenny PJ. Dopamin D2 receptorok függőség-szerű jutalmi diszfunkcióban és kényszeres étkezésben az elhízott patkányokban. Nat Neurosci. 2010; 13 (5): 635-41. [PMC ingyenes cikk] [PubMed]
19. Pickering C, Alsio J, Hulting AL, Schioth HB. A szabadon választott, nagy zsírtartalmú, magas cukortartalmú étrendből való kivonulás csak az elhízás által indukált állatokban szenved. Pszichofarmakológia (Berl) 2009, 204 (3): 431 – 43. [PubMed]
20. Guertin TL, Conger AJ. A hangulatot és a tiltott ételeket befolyásoló tényezők befolyásolják a táplálkozást. Addict Behav. 1999; 24 (2): 175-93. [PubMed]
21. Hadigan CM, Kissileff HR, Walsh BT. Élelmiszer-kiválasztási minták a bulimia étkezés közbeni étkezés közben. Am J Clin Nutr. 1989; 50 (4): 759-66. [PubMed]
22. Blumenthal DM, Gold MS. Élelmiszer-függőség neurobiológiája. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2010; 13 (4): 359-65. [PubMed]
23. Corsica JA, Pelchat ML. Élelmiszer-függőség: igaz vagy hamis? Curr Opin Gastroenterol. 2010; 26 (2): 165-9. [PubMed]
24. Kales EF. A bulimia táplálékának makrotápanyag-elemzése. Physiol Behav. 1990; 48 (6): 837-40. [PubMed]
25. Allison S, Timmerman GM. A binge anatómiája: az élelmiszer-környezet és a nem bolyhos epizódok jellemzői. Egyél Behav. 2007; 8 (1): 31-8. [PubMed]
26. Carr KD. Krónikus élelmiszer-korlátozás: a gyógyszerek jutalmának és a striatális sejtek jelátvitelének fokozása. Physiol Behav. 2007; 91 (5): 459-72. [PubMed]
27. Avena NM, Rada P, Hoebel BG. Az alsúlyú patkányok fokozott dopamin-felszabadulást eredményeztek, és a szukrózhoz való kötődéskor a magban az acumolban elfojtott acetil-kolin választ adtak. Neuroscience. 2008; 156 (4): 865-71. [PMC ingyenes cikk] [PubMed]
28. Kanarek RB, D'Anci KE, Jurdak N, Mathes WF. Futás és függőség: az aktivitáson alapuló anorexia patkánymodelljének kiváltása. Behav Neurosci. 2009; 123 (4): 905-12. [PMC ingyenes cikk] [PubMed]
29. Cicero TJ, Nock B, Meyer ER. A nemek közötti különbségek a patkányok fizikai függőségének kifejezésében. Pharmacol Biochem Behav. 2002; 72 (3): 691-7. [PubMed]
30. File SE, Lippa AS, Beer B, Lippa MT. 8.4. Egység A szorongás állatkísérletei. In: Crawley JN és munkatársai, szerkesztők. Jelenlegi protokollok az idegtudományban. John Wiley & Sons, Inc.; Indianapolis: 2004.
31. DiMeglio DP, Mattes RD. Folyadék versus szilárd szénhidrát: az élelmiszer-bevitelre és a testsúlyra gyakorolt ​​hatás. Int. J Obes Relat Metab Disord. 2000; 24 (6): 794-800. [PubMed]
32. Mattes RD. Éhség és szomjúság: az evés és az ivás mérésének és előrejelzésének kérdése. Physiol Behav. 2010; 100 (1): 22-32. [PMC ingyenes cikk] [PubMed]
33. Archer J. A patkányok és egerek érzelmi tesztjei: felülvizsgálat. Anim Behav. 1973; 21 (2): 205-35. [PubMed]
34. Whimbey AE, Denenberg VH. Két független viselkedési dimenzió a szabadtéri teljesítményben. J Comp Physiol Psychol. 1967; 63 (3): 500-4. [PubMed]
35. Walf AA, Frye CA. A megnövekedett plusz labirintus használata a rágcsálók szorongással kapcsolatos viselkedésének vizsgálataként. Nat Protoc. 2007; 2 (2): 322-8. [PMC ingyenes cikk] [PubMed]
36. Berner LA, Avena NM, Hoebel BG. Bingeing, önkorlátozás és fokozott testtömeg a patkányokban, korlátozott hozzáféréssel az édes zsírtartalmú étrendhez. Elhízás (ezüst tavasz) 2008 [PubMed]
37. Avena NM, Rada P, Hoebel BG. A cukor és a zsírtartalom jelentős eltéréseket mutat az addiktív viselkedésben. J Nutr. 2009; 139 (3): 623-8. [PMC ingyenes cikk] [PubMed]
38. Wojnicki FH, Roberts DC, Corwin RL. A baclofen hatása az élelmiszer-pelletekre és a zöldségcsökkentésre vonatkozó operatív teljesítményre a nem élelmiszer-rászoruló patkányokban a binge-típusú viselkedés előzményei után. Pharmacol Biochem Behav. 2006; 84 (2): 197-206. [PMC ingyenes cikk] [PubMed]
39. Corwin RL, Buda-Levin A. Binge-típusú evés viselkedési modelljei. Physiol Behav. 2004; 82 (1): 123-30. [PubMed]
40. Wang GJ, Geliebter A, Volkow ND, Telang FW, Logan J, Jayne MC, Galanti K, Selig PA, Han H, Zhu W, Wong CT, Fowler JS. Továbbfejlesztett striatális dopamin felszabadulás a táplálkozás stimulálása során a Binge Eating Disorderben. Elhízás (ezüst tavasz) 2011 [PMC ingyenes cikk] [PubMed]
41. Baldo BA, Markou A, Koob GF. A dopamin receptor antagonista lokomotoros depresszív hatásának fokozott érzékenysége a patkányok kokainkivonása során. Pszichofarmakológia (Berl) 1999, 141 (2): 135 – 44. [PubMed]
42. Pellow S, Chopin P, File SE, Briley M. A nyitott: zárt kar bejegyzések megerősítése egy emelkedett plusz labirintusban, mint a patkányok szorongásának mértéke. J Neurosci módszerek. 1985; 14 (3): 149-67. [PubMed]
43. Fájl SE. Új stratégiák a szorongásgátlók kereséséhez. Drug Des Deliv. 1990; 5 (3): 195-201. [PubMed]
44. Andreatini R, Bacellar LF. Állati modellek: jellemző vagy állapotmérés? A megnövekedett plusz-labirintus és a viselkedési kétségbeesés teszt-ismételt megbízhatósága. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2000; 24 (4): 549-60. [PubMed]
45. Treit D, Menard J, Royan C. Anxiogén ingerek a megemelt plusz labirintusban. Pharmacol Biochem Behav. 1993; 44 (2): 463-9. [PubMed]
46. Carobrez AP, Bertoglio LJ. A szorongásszerű viselkedés etológiai és időbeli elemzése: az emelkedett plusz-labirintus modell 20 évvel később. Neurosci Biobehav Rev. 2005, 29 (8): 1193 – 205. [PubMed]
47. Espejo EF. Heti vagy napi expozíció hatásai a megnövekedett plusz-labirintusra a hím egerekben. Behav Brain Res. 1997; 87 (2): 233-8. [PubMed]
48. Geiger BM, Haburcak M, Avena NM, Moyer MC, Hoebel BG, Pothos EN. A mezolimbikus dopamin neurotranszmisszió hiányosságai patkány táplálék elhízásában. Neuroscience. 2009; 159 (4): 1193-9. [PMC ingyenes cikk] [PubMed]
49. Specker SM, Lac ST, Carroll ME. Élelmiszerhiány története és a kokain önfenntartása: az étkezési modell állati modellje. Pharmacol Biochem Behav. 1994; 48 (4): 1025-9. [PubMed]
50. Pothos EN, Creese I, Hoebel BG. A súlyvesztéssel való korlátozott evés szelektíven csökkenti az extracelluláris dopamint a magban, és megváltoztatja az amfetaminra, morfinra és táplálékfelvételre adott dopamin-választ. J Neurosci. 1995; 15 (10): 6640-50. [PubMed]
51. Pothos EN, Hernandez L, Hoebel BG. A krónikus táplálékhiány csökkenti az extracelluláris dopamint a sejtmagban: a súlyvesztés és a kábítószerrel való visszaélés közötti lehetséges neurokémiai kapcsolatra gyakorolt ​​hatás. Obes Res. 1995, 3 (Suppl 4): 525S – 529S. [PubMed]
52. Chartoff EH, Mague SD, Barhight MF, Smith AM, Carlezon WA, Jr A dopamin D1 receptor stimuláció viselkedési és molekuláris hatásai naloxon-kicsapott morfin visszavonás során. J Neurosci. 2006; 26 (24): 6450-7. [PubMed]
53. Majchrowicz E. Az etanolból való fizikai függőség indukálása és az ahhoz kapcsolódó viselkedési változások patkányokban. Psycho. 1975; 43 (3): 245-54. [PubMed]
54. Stinus L, Robert C, Karasinski P, Limoge A. A spontán opiát visszavonás folyamatos kvantitatív ellenőrzése: mozgásszervi aktivitás és alvászavarok. Pharmacol Biochem Behav. 1998; 59 (1): 83-9. [PubMed]