Kecanduan Gula: Dari Evolusi ke Revolusi (2018)

Abstrak

Pengantar

Obesitas telah menjadi salah satu beban perawatan kesehatan terbesar sejak Perang Dunia kedua berakhir, meningkatkan morbiditas dan menurunkan harapan hidup (1, 2). Ini adalah faktor utama penyebab beberapa kondisi kronis, termasuk penyakit kardiovaskular, diabetes, dan kanker (3). Mengingat beban sosial dan ekonomi yang terkait dengan "epidemi obesitas" telah ada minat global yang cukup besar di banyak disiplin ilmu termasuk kedokteran, nutrisi, ilmu saraf, psikologi, sosiologi, dan kesehatan masyarakat untuk membalikkan tren ini. Berbagai intervensi telah diusulkan, tetapi sampai saat ini hanya ada sedikit kemajuan. Krisis obesitas ini tidak hanya berdampak pada negara-negara maju tetapi juga negara-negara kurang berkembang, hingga 30% atau lebih dari populasinya dikategorikan kelebihan berat badan atau obesitas (1, 4). Peningkatan berat badan yang tidak proporsional telah meningkat dalam 30 tahun terakhir (1, 5, 6).

Sebenarnya semua simpatisan mengajukan pertanyaan tentang apa yang telah berubah dalam periode waktu yang relatif singkat ini? Teori umum adalah peningkatan gaya hidup yang tidak banyak bergerak. Beberapa berpendapat bahwa ini saja menjelaskan epidemi, dengan alasan bahwa pengeluaran energi, daripada konsumsi makanan, telah menurun secara signifikan di masyarakat modern dibandingkan dengan nenek moyang pemburu-pengumpul kita (7). Banyak penelitian mendukung konsep korelasi langsung antara aktivitas fisik, jam menonton televisi, dan obesitas (8-10). Teori kedua adalah ketersediaan dan konsumsi makanan yang sangat enak, yang telah melonjak dalam beberapa dekade terakhir. Nestle melaporkan penampilan 11,000 produk makanan baru yang ditambahkan ke rak supermarket setiap tahun di 1998 (11), memperkenalkan kombinasi rasa baru dan menarik yang tak terhitung jumlahnya bagi konsumen makanan. Investigasi terhadap hubungan antara "lingkungan makanan" dan obesitas telah mengarah pada kesimpulan bahwa akses di mana-mana ke makanan "camilan" yang relatif murah dan nyaman telah mengubah perilaku makan normal, termasuk lebih sedikit waktu yang dihabiskan untuk menyiapkan makanan di rumah (12). Industrialisasi pasokan makanan telah mengurangi biaya makanan padat energi dengan menambahkan gula, biji-bijian, dan / atau lemak olahan ke produk mereka (11). Konsumsi makanan olahan ini telah meningkat pada anak-anak (13) dan balita (14).

Sementara intervensi perilaku dan gaya hidup tetap menjadi pendekatan "pengobatan" utama untuk obesitas, kepatuhan diet tetap menjadi hambatan (15). Penelitian terbaru menunjukkan bahwa makanan olahan sangat adiktif dan mekanisme hedonis (jalur pencarian kesenangan) mungkin memainkan peran penting dalam patogenesis obesitas (16). Juga telah disarankan bahwa fokus pada penghitungan kalori salah arah, dan bahwa strategi masa depan harus menekankan kualitas makanan dan faktor individu seperti regulasi hormonal metabolisme (17), dan mikrobioma usus (18). Mengingat tantangan yang dihadapi banyak orang dalam mengendalikan nafsu makan dalam “lingkungan pangan” saat ini, tampaknya perubahan kebijakan publik akan diperlukan untuk mengubah kondisi di mana pilihan makanan dibuat (19). Menurut Gearhardt dan Brownell (20) “Akan penting untuk melihat dampak subklinis yang meluas dari makanan yang berpotensi menimbulkan kecanduan melalui penggunaan pendekatan kesehatan masyarakat” (20). Tujuan dari makalah ini adalah untuk meninjau kecenderungan manusia untuk gula halus dan bagaimana mereka membentuk kembali otak, dengan implikasinya terhadap kebijakan kesehatan masyarakat.

Teori transisi nutrisi

Teori transisi nutrisi pertama kali muncul untuk menggambarkan tren global menuju "diet Barat" yang mengandung makanan olahan tinggi lemak dan gula, dan rendah serat.21). Kemudian istilah itu digunakan untuk menangkap korelasi dengan peningkatan BMI dan perubahan faktor ekonomi dan pertanian. Faktor-faktor awal yang diidentifikasi termasuk urbanisasi, pertumbuhan ekonomi, perubahan teknis, dan budaya (22) sementara deskripsi yang lebih baru tentang faktor-faktor mendasar termasuk teknologi, urbanisasi, kesejahteraan ekonomi relatif terhadap biaya makanan, dan perluasan perdagangan global (23). Teori transisi nutrisi bukan konsep baru. Model sebelumnya telah memasukkan transisi demografis dan epidemiologis. Popkin dan Gordon-Larsen mengidentifikasi bahwa kedua proses historis mendahului transisi nutrisi (22). Transisi epidemiologis menggambarkan pergeseran dari prevalensi tinggi penyakit yang terkait dengan kelaparan, kekurangan gizi, dan sanitasi yang buruk, ke pola prevalensi tinggi penyakit kronis dan degeneratif yang terkait dengan gaya hidup perkotaan-industri (24). Kerangka kerja ekologis ini menganalisis perubahan di tingkat masyarakat, memeriksa bagaimana rantai pasokan pertanian dan makanan berdampak pada pola makanan global. Teori ini menunjukkan bahwa intervensi "hulu" (sisi penawaran) akan lebih efektif daripada menangani buah yang lebih rendah (yaitu, olahraga, pembatasan kalori).

Teori transisi nutrisi juga didukung oleh bukti kuat yang menunjukkan bahwa berbagai hewan juga bertambah berat dalam beberapa tahun terakhir (25, 26). Istilah lain yang mendukung "teori lingkungan tentang obesitas" termasuk "globesity" di tingkat paling jauh, dan "efek lingkungan" pada tingkat yang lebih proksimal (27). Meskipun demikian, "efek lingkungan" memiliki implikasi sosial yang luas, mengingat bahwa lingkungan tempat tinggal seseorang hanyalah proxy untuk status sosial ekonomi. Baru-baru ini, penelitian lain telah menyarankan bahwa diskusi tentang ketimpangan gizi yang menekankan faktor sisi penawaran kurang menunjukkan pola konsumsi daripada perbedaan sisi permintaan (28), memberikan dukungan untuk hipotesis kecanduan makanan (FA).

Aspek evolusi dan genetik dari pemberian makanan

Jaringan adiposa pada mamalia memainkan peran penting dalam kelangsungan hidup dengan mempersiapkan tubuh untuk periode kelaparan (29). Dari perspektif evolusi, peningkatan lemak tubuh mempersiapkan hewan untuk masa kelangkaan makanan, pada kenyataannya, mereka yang menumpuk lemak tubuh memiliki keuntungan dibandingkan dengan mereka yang tidak (30). Namun, ini terjadi pada saat manusia memiliki persediaan makanan yang tidak aman (pemburu-pengumpul) dan dapat menghabiskan waktu berhari-hari untuk melakukan diet hipokorisik. Selama masa prasejarah, peningkatan berat badan yang berlebih dibasahi oleh aktivitas fisik yang dibutuhkan dalam mencari makanan, apalagi, lemak yang berlebihan akan berarti, sebagai pemangsa, kemungkinan lebih rendah untuk menangkap mangsa dan sebaliknya (29). Jadi, bahkan jika jumlah makanan yang banyak dimakan, ada rem alami yang dimediasi oleh aktivitas fisik.

Kapan panorama ini berubah? Perubahan pertama adalah munculnya pertanian dan domestikasi hewan ~ 10,000 tahun yang lalu, mengarahkan orang untuk menjadi produsen dengan mengumpulkan dan mengamankan pasokan makanan (31). Tentu saja, pertanian bergantung pada iklim dan wabah yang dapat memusnahkan tanaman yang mengakibatkan kelaparan (3). Perubahan kedua adalah industrialisasi pasokan makanan (revolusi industri abad sembilan belas) yang memungkinkan produksi massal tepung dan gula (32), dengan manufaktur tersembunyi, dalam dekade terakhir, makanan olahan dan ultra-olahan yang murah dan sangat kalori (gula berlimpah, garam, lemak) (11, 33). Dua perkembangan ini terkait dengan ketersediaan makanan dan bagaimana makanan disuling dan dikomersialkan. Sementara itu, revolusi penting ketiga terjadi selama beberapa dekade terakhir: kedatangan dan aksesibilitas publik dari mobil, pesawat televisi, dan kemudian komputer membawa kita menuju gaya hidup yang menetap (7). Ketika ketiga transformasi digabungkan, kita dapat melihat bahwa asupan kalori telah meningkat sementara pengeluaran kalori telah menurun secara signifikan, yang mengarah ke epidemi obesitas.

Meskipun manusia telah berevolusi secara budaya dan teknologi, genom kita telah berubah sangat sedikit dalam 10,000 tahun terakhir (4). Ini berarti bahwa sirkuit otak kita masih diprogram untuk makan lebih banyak di saat-saat kelimpahan makanan bersiap untuk periode kelaparan (31). Studi genetik baru-baru ini berfokus pada polimorfisme gen yang terkait dengan nutrisi spesifik dan obesitas (34-37). Area penelitian ini disebut nutrigenetics dan menunjukkan bahwa faktor epigenetik mempengaruhi ekspresi gen predisposisi pada populasi tertentu. Misalnya, asosiasi positif telah ditemukan antara massa lemak dan gen yang terkait obesitas (FTO) dan BMI (38). Banyak peneliti tertarik pada gen seperti reseptor beta-adrenergik 2 (ADRB2) dan reseptor melanocortin 4 (MCR4), karena ekspresi mereka dapat diubah mengikuti konsumsi karbohidrat (gula) (39-41). Para peneliti telah menemukan interaksi yang signifikan antara minuman yang dimaniskan dengan gula dan skor kecenderungan-genetik yang dihitung berdasarkan lokus terkait 32 BMI yang menunjukkan bahwa orang yang membawa sifat ini, ketika terpapar minuman yang dimaniskan, BMI, dan adipositas akan bertambah (35). Selain itu, peneliti lain telah menemukan bahwa pada chromosome16p11.2 variasi gen ini dapat memengaruhi konsumsi makanan manis (42, 43). Pertanyaannya saat ini adalah: bagaimana kita bisa menghubungkan konsumsi gula dengan perilaku adiktif?

Evolusi obat adiktif

Ketika Charles Darwin mendalilkan teori evolusi, ia menyarankan bahwa suatu sifat akan muncul jika berkontribusi pada kelangsungan hidup dan meningkatkan keberhasilan reproduksi suatu spesies. Tumbuhan telah mengembangkan langkah-langkah perlindungan untuk mencegah herbivora memakannya. Misalnya, beberapa alkaloid yang memberikan rasa pahit pada tanaman menyebabkan penghindaran oleh sebagian besar spesies di dunia hewan (44, 45). Meskipun demikian, banyak spesies hewan termasuk hominid, serta manusia prasejarah, yang mengonsumsi lebih sedikit zat beracun dan memperoleh manfaat untuk kelangsungan hidup mereka sendiri (45). Dengan demikian, koevolusi terjadi ketika sifat-sifat yang berbeda berevolusi pada hewan untuk mendeteksi nutrisi kalori dalam makanan (yaitu, karbohidrat), sifat muncul yang memungkinkan menelan sejumlah kecil tanaman beracun untuk mencegah penyakit atau meningkatkan kondisi fisik (45). Ini akan menjelaskan mengunyah kokain atau daun tembakau oleh penduduk asli di Amerika yang memungkinkan mereka mendapatkan kebugaran fisik yang lebih baik untuk mengatasi kelelahan dan kesempatan yang lebih baik untuk menangkap mangsa atau mencari makanan (44). Orang bisa berpendapat bahwa, seperti ketergantungan kita pada makanan bergizi untuk bertahan hidup, kita juga sebagian bergantung pada tanaman beracun tertentu. Apa yang membuat mereka ketagihan? Analog dengan nutrisi, manusia belajar bagaimana mengolah tanaman beracun ini, meningkatkan potensinya, seperti yang dilakukan di zaman modern, memberi obat dan makanan dengan respons yang menonjol. Dengan demikian, dalam kedua kasus (makanan atau obat-obatan) "ketidakcocokan evolusi" telah terjadi dimana teknologi manusia telah mampu mengubah kondisi lingkungan lebih cepat daripada perubahan yang terjadi di sistem saraf pusat kita (46, 47). Pada akhirnya, di awal evolusi kita, konsumsi makanan atau obat-obatan muncul sebagai penguatan positif dan berevolusi sirkuit saraf umum untuk hadiah, dan itu tidak berubah dari waktu ke waktu, karena mereka berbagi mekanisme saraf yang sama dalam perilaku kecanduan (48-50).

Sirkuit saraf untuk hadiah

Sistem limbik terdiri dari daerah otak yang berbeda yang terlibat dalam berbagai aspek emosi. Secara historis, itu termasuk jalur dua arah antara hippocampus dan hipotalamus (51). Seiring waktu, struktur lain telah ditambahkan ke sirkuit termasuk: amigdala, nukleus accumbens (ventral striatum) dan korteks prefrontal. Fungsi-fungsi struktur ini kompleks, dan beragam mekanisme aksi mereka masih dijelaskan. Berbagai neurotransmiter di sirkuit ini (seperti GABA, glutamat, dan opioid) terlibat dalam beberapa aspek penghargaan (52, 53), bagaimanapun, jalur dopaminergik dari daerah tegmental ventral (VTA) ke nucleus accumbens (NAc) telah mendapat perhatian paling besar dalam kaskade “hadiah” (54-60). Untuk meringkas, memblokir jalur dopaminergik antara VTA dan NAc menghambat respon instrumental untuk makanan dan menjadi dasar hipotesis hadiah dopamin (DA) (61). Kemudian, penelitian telah menunjukkan bahwa "hadiah" adalah istilah yang tidak jelas (62) yang terdiri dari setidaknya tiga komponen: hedonics ("suka"), penguatan (pembelajaran) dan motivasi (insentif, "keinginan") (63). DA dalam NAc tampaknya memiliki peran yang lebih besar dalam dua komponen terakhir (pembelajaran dan motivasi insentif) dan lebih sedikit pada komponen sebelumnya (hedonis) di mana sistem opioid dan GABA tampaknya memainkan peran yang lebih kuat (64, 65).

Makanan "hadiah" dan accumbens dopamine

Meskipun kontribusi pasti accumbens DA dalam reward masih belum jelas, kebanyakan peneliti setuju bahwa accumbens terlibat dalam perilaku makan. Misalnya, penelitian asli di tahun 1970-an telah menunjukkan bahwa lesi di jalur DA striatonigral dengan 6-OH-dopamin memicu aphagia dan adipsia yang dalam (66). Temuan ini kemudian dikuatkan pada tikus yang kekurangan DA yang juga menjadi hipoaktif, aphagik, dan adipsik (67). Demikian pula, menekan tuas untuk pelet makanan pada hewan meningkatkan pelepasan DA di NAc (68-70), namun, tidak selama pemberian makan tikus chow (70, 71) menyarankan bahwa DA dalam accumbens mengatur pembelajaran instrumental. Yang lain telah mengamati bahwa accumbens DA meningkat selama pemberian makan tikus chow hanya jika tikus kekurangan makanan (72, 73) atau di hadapan makanan yang enak74-81). Menariknya, peningkatan DA sambil makan makanan yang sangat enak berkurang setelah paparan berulang (74, 75, 79) dan ini kembali jika makanan enak dialihkan ke yang berbeda (82) menyarankan peran neurotransmitter ini dalam NAc untuk pengenalan kebaruan. Selain itu, telah ditunjukkan bahwa neuron DA merespons paparan makanan baru dan jika makanan baru tersebut dipasangkan dengan isyarat, dalam paparan berikutnya, makanan saja tidak akan menyebabkan penembakan neuron sementara isyarat itu sendiri, menunjukkan bahwa neuron DA adalah terlibat dalam pembelajaran terkondisi (83, 84). Pencarian makanan yang membangkitkan semangat dapat dianggap adaptif, tetapi makan maladaptif dengan tidak adanya rasa lapar merupakan dasar untuk hipotesis FA. Telah ditunjukkan bahwa akses terbatas atau terputus-putus ke makanan yang sangat enak meningkatkan reaktivitas isyarat terhadap makanan ini, yang memiliki implikasi untuk konsekuensi perilaku diet ekstrem pada manusia (85).

Banyak bukti lain untuk keterlibatan DA accumbens pada perilaku makan berasal dari penelitian yang menggunakan peptida orexigenic. Telah diketahui bahwa beberapa peptida di berbagai lokasi otak mampu memulai perilaku makan, misalnya, injeksi paraventrikular galanin, ghrelin, atau opioid akan meningkatkan asupan makanan bahkan jika tikus kenyang.86-92). Peptida-peptida ini, yang disuntikkan secara sistemik atau lokal dalam inti paraventrikular, meningkatkan NAc DA (93-95). Sebaliknya, injeksi lokal cholecystokinin (CCK), sebuah peptida anorigenigenik, menurunkan pelepasan DA pada NAc (96). Tampaknya accumbens DA memainkan lebih banyak peran dalam perilaku antisipatif daripada perilaku konsumatif. Ghrelin yang diturunkan dari lambung telah diketahui bekerja pada neuron orexigenic di hipotalamus, dan reseptor telah diidentifikasi dalam VTA, hippocampus, dan amygdala (97, 98). Ghrelin tampaknya terlibat dalam memberikan penghargaan pada aspek makan yang berbeda dari mekanisme homeostatis yang mendorong konsumsi makanan ketika cadangan energi rendah, sehingga dapat menjadi pendorong utama dalam aspek motivasi (“keinginan”) untuk mengonsumsi makanan yang enak di luar kebutuhan metabolisme (99, 100).

Akhirnya, manipulasi farmakologis dari sistem DA telah menyebabkan hasil yang bertentangan. Di satu sisi, DA yang disuntikkan langsung ke dalam NAc mampu meningkatkan perilaku menelan (101, 102). Namun, yang lain belum dapat memodifikasi perilaku makan ketika agonis DA atau antagonis spesifik digunakan (103, 104). Baru-baru ini, mengaktifkan neuron DA secara kimiawi dalam VTA yang memproyeksikan ke pola makan terganggu NAc (105). Sebagian, temuan yang berbeda ini menunjukkan bahwa sangat sulit untuk mengusulkan bahwa hanya satu neurotransmitter atau hormon yang bertanggung jawab untuk mengarahkan perilaku.

Disfungsi sistem dopaminergik pada subjek obesitas

Peneliti dapat mengidentifikasi hewan yang memiliki kecenderungan untuk menjadi gemuk dalam kenaikan berat badan 5-hari pada diet tinggi lemak (tikus OP) (106). Pada tikus OP ini, defisit mekanisme eksositosis di neuron DA ditemukan, serta penurunan tingkat basal DA akumbal (107, 108). Demikian pula, tikus yang mengalami obesitas dengan "diet kafetaria" menunjukkan penurunan tingkat basal DA di NAc, dan menunjukkan respons DA tumpul terhadap rasa tikus chow, sambil meningkatkan pelepasan DA sebagai respons terhadap makanan yang sangat enak (109). Penelitian pada manusia yang menggunakan neuroimaging menetapkan bahwa pasien obesitas memiliki sensitivitas DA accumbens yang lebih rendah (110) dan penurunan ketersediaan reseptor DA-D2 (111, 112). Beberapa penelitian telah menggunakan istilah "sindrom defisiensi pahala" untuk menggambarkan disfungsi genetik dari reseptor DA-D2 yang mengarah pada perilaku pencarian zat (makanan, obat-obatan) pada manusia (113-115). Variasi dalam gen DA-D2 juga telah dikaitkan dengan impulsif dan preferensi untuk hadiah yang lebih kecil lebih cepat dibandingkan dengan yang lebih besar tetapi yang tertunda (penundaan diskon) (116). Ada kemungkinan bahwa subyek obesitas mengkompensasi tingkat basal DA yang tertekan dengan makan makanan yang terlalu enak (57). Sebaliknya, peningkatan yang diinduksi optogenetik dalam rilis basal DA menghambat perilaku konsumsi (117). Bagaimana hasil ini dapat direkonsiliasi dengan penelitian lain? DA dilepaskan secara fasa dan tonik dengan kemungkinan tugas yang berbeda (118, 119). Level DA basal cenderung menentukan respons tonik sistem, sehingga dapat memberikan respons berlawanan yang lengkap.

Obat kecanduan dan accumbens dopamine

Sebagian besar obat kecanduan mengaktifkan jalur VTA-NAc baik disuntikkan secara sistemik (120) atau diterapkan secara lokal di accumbens (121, 122). Selain itu, obat-obatan yang meningkatkan pelepasan DA dalam NAc juga diberikan sendiri (123-126). Dengan demikian, obat-obatan kecanduan, seperti makanan, meningkatkan pelepasan DA dalam NAc, namun dengan obat-obatan, peningkatan ini terjadi berulang kali setiap kali diberikan, dibandingkan dengan penurunan pelepasan yang diamati dengan makanan yang enak. DA striatal tumpul dan penurunan ketersediaan reseptor DA-D2 (diukur menggunakan radiotracers sebagai potensi pengikatan relatif terhadap pengikatan nonspesifik) telah berulang kali diidentifikasi dalam pemindaian posisi emission tomography (PET) dari subyek manusia yang kecanduan obat-obatan dan kemungkinan merupakan hasil dan hasil penyebab gangguan kecanduan (127). Mengingat kesamaan dalam pemindaian PET manusia antara penyalahguna narkoba dan subyek obesitas (128), penelitian tambahan diperlukan untuk mengidentifikasi faktor risiko neurobiologis untuk makan seperti kecanduan. Penelitian pada hewan menunjukkan bahwa konsumsi berlebihan masing-masing dapat menjadi faktor predisposisi bagi yang lain (129, 130).

Accumbens acetylcholine dan pensinyalan kenyang

Acetylcholine (ACh) dilepaskan oleh interneuron lokal yang kompromi kurang dari 2% dari neuron dalam NAc (131, 132). Mereka memiliki arborisasi aksonal yang luas dan membentuk sinapsis dalam neuron output berduri menengah (133). Gagasan bahwa ACh menentang fungsi DA di striatum berasal dari penelitian tentang penyakit Parkinson (PD). Diketahui bahwa obat antikolinergik (antimuskarinik) adalah obat pertama yang digunakan dalam pengobatan antagonis PD terutama reseptor M1 (134, 135). Ini menunjukkan bahwa DA biasanya melakukan tindakan penghambatan pada interneuron ACH striatal seperti yang ditunjukkan pada tikus (136). Selain itu, L-dopa yang diinduksi hyperlocomotion pada tikus yang kekurangan DA ditekan oleh agonis kolinergik (137). Secara terpisah, obat antikolinergik disalahgunakan (138) mungkin dengan meningkatkan aktivitas DA di striatum (139), dengan demikian, hubungan antagonistik mungkin ada antara DA dan ACh di NAc dan striatum.

ACh dalam NAc tampaknya memiliki efek modulatory pada perilaku makan. Selama pemberian makan gratis, ACh meningkat pada akhir makan (72) dan selama konsumsi makanan yang enak itu mencapai maksimum setelah hewan berhenti makan (79, 140). Peningkatan ini menghilang pada hewan pemakan tiruan yang memiliki fistula lambung dibuka dibandingkan dengan kontrol dengan fistula lambung tertutup (141). Perfusi bilateral pada NAc agonis ACh tidak langsung, neostigmin, mengurangi asupan makanan pada hewan yang kekurangan makanan (142). Sebaliknya, lesi interneuron kolinergik dalam NAc dengan toksin spesifik (AF64A) menghasilkan peningkatan asupan makanan yang signifikan (142). Selain itu, injeksi kombinasi obat anorektik phentermine / fenfluramine meningkatkan pelepasan ACh di NAc (143). Semua hasil ini menunjukkan bahwa ACh dalam NAc mungkin menandakan kenyang. Baru-baru ini, para peneliti menemukan bahwa meningkatkan aktivitas interneuron kolinergik dalam NAc mengurangi konsumsi makanan yang enak, memberikan dukungan pada hipotesis bahwa NAc-ACh bertindak sebagai sinyal berhenti (144).

Apa yang terjadi jika makanan menjadi stimulus permusuhan? Menggunakan paradigma penolakan rasa yang dikondisikan, telah ditunjukkan bahwa stimulus permusuhan (dalam hal ini sakarin) akan mengurangi pelepasan DA (78) sambil meningkatkan output ACh (145). Lebih lanjut, injeksi neostigmin (agonis ACh tidak langsung) sudah cukup untuk memicu rasa tidak suka yang terkondisi (146). Oleh karena itu, peningkatan DA secara simultan ke peningkatan pelepasan ACh dalam kenyang sinyal NAc (stop) tetapi jika perubahan pelepasan neurotransmitter ini berbeda (penurunan DA dan peningkatan ACh) maka stimulus menjadi permusuhan (140). Secara bersama-sama, pemberian makan hewan menginduksi peningkatan awal dan jangka panjang dalam rilis DA diikuti oleh peningkatan satiasi sinyal keluaran ACh, membuat hewan merasa puas (rilis DA) dan menghentikan perilaku (ACh).

Efek obat pelecehan dan penarikan pada pelepasan asetilkolin di NAc

Obat-obatan kecanduan memberikan respons yang berbeda-beda pada interneuron kolinergik accumbens. Seseorang dapat memisahkan obat-obatan ini dengan efeknya pada makanan, misalnya, pelepasan ACh berkurang atau tidak berubah dalam NAc jika obat meningkatkan asupan makanan (opioid, alkohol, benzodiazepin) (147-150) sementara mereka yang bertindak sebagai anorektik (kokain, amfetamin, nikotin) menghasilkan efek sebaliknya, peningkatan pelepasan ACh (142, 151-153). Selain itu, ablasi kolinergik dalam NAc meningkatkan sensitivitas terhadap kokain (154). Apa yang umum terjadi pada kebanyakan kecanduan obat adalah bahwa selama penghentian obat, ACh meningkat pada NAc (147, 149-151, 155). Selain itu, peningkatan fungsi interneuron ACh di NAc mencegah perilaku adiktif untuk kokain dan morfin (156). Rilis augmented ACh dalam NAc terjadi secara bersamaan dengan penurunan rilis DA (150, 151, 155, 157), identik dengan respons yang diamati selama penghindaran rasa yang terkondisikan.

Apa perbedaan antara makanan dan obat-obatan dari kecanduan?

Pertama, perilaku makan, seperti perilaku "alami" lainnya, memiliki sistem kenyang yang disediakan oleh keterbatasan mekanis lambung dan peptida seperti CCK yang memberi sinyal rasa kenyang sementara obat-obatan kecanduan tampaknya tidak. Kedua, bahkan di hadapan makanan yang enak, efek yang menyenangkan tampaknya berkurang secara simultan dengan menumpulkan respon DA (74, 75, 79, 82) meskipun dalam beberapa kasus "kenyang indrawi" dapat menyebabkan perilaku konsumsi yang berkelanjutan setelah makanan baru diperkenalkan (82). Akhirnya, besarnya peningkatan DA lebih rendah selama makan daripada selama pemberian obat. Narkoba penyalahgunaan tidak hanya melepaskan striatal DA tetapi juga memblokir atau membalikkan reuptake DA, menciptakan penguatan yang lebih kuat melalui negara euforia (158). Beberapa penulis telah membuat argumen bahwa tidak ada bukti nyata penarikan dari makanan, terutama jika dibandingkan dengan obat-obatan seperti opioid (159) dan menyebut kecanduan makanan berisiko meremehkan kecanduan yang lebih serius (160). Argumen lain yang menentang FA menyarankan "kecanduan makan" sebagai perilaku daripada yang terkait dengan zat (161). Bukti penarikan pada model hewan akan ditinjau di bawah ini.

Mengingat bahwa remaja adalah periode kritis perkembangan saraf, tampak seolah-olah terpapar sukrosa selama waktu ini (tikus dari hari postnatal 30-46) mengarah pada peningkatan asupan selama periode pajanan dan penurunan sel c-Fos-imunoreaktif berikutnya di NAc (diukur pada hari postnatal 70) yang terlibat dalam pengolahan sifat hedonis makanan manis (162). Dalam percobaan ini, tikus dewasa mengkonsumsi lebih sedikit gula setelah paparan tinggi pada periode remaja, yang konsisten dengan temuan lain (163, 164). Studi-studi ini juga menunjukkan bahwa remaja yang terpapar gula menunjukkan preferensi yang lebih tinggi untuk kokain (164) tetapi tidak alkohol (163) di masa dewasa. Perbedaan dalam substrat neurobiologis yang mendasari perilaku asupan penyalahgunaan makanan dan obat-obatan kemungkinan dijelaskan oleh perubahan dalam aspek motivasi asupan makanan daripada oleh defisit dalam pengolahan hedonis (162). Temuan ini menunjuk pada defisit dalam komponen "suka" makanan dan minuman manis yang menawarkan wawasan tentang pemahaman kita tentang gangguan terkait hadiah. Efek interaksi antara kecenderungan genetik untuk kecanduan dan paparan gula selama masa remaja pada mekanisme "keinginan" dalam masa dewasa menuntut penelitian lebih lanjut.

Bisakah gula membuat kecanduan?

Sebelum kita dapat menjadikan gula sebagai zat adiktif, kita harus terlebih dahulu mendefinisikan kecanduan, yang sekarang disebut sebagai gangguan penggunaan zat (SUD). The American Psychiatric Association mendefinisikan kecanduan, di halaman webnya untuk pasien dan keluarga, sebagai "kondisi kompleks, penyakit otak yang dimanifestasikan oleh penggunaan zat kompulsif meskipun ada konsekuensi yang berbahaya." Secara operasional, para ahli menggunakan Manual Diagnostik dan Statistik Gangguan Mental ( DSM) sebagai alat untuk menyatukan kriteria diagnostik dalam desain klinis dan / atau eksperimental. Versi saat ini dari manual ini yang dikenal sebagai DSM-5 termasuk bagian untuk SUD dan mencakup sebelas kriteria untuk diagnosis. Seorang pasien harus memenuhi setidaknya dua kriteria ini. Pada gilirannya, sebelas kriteria ini, berdasarkan karakteristiknya, dapat dikompilasi menjadi empat kelompok yang lebih luas (165) (lihat Tabel ​,warTable11).

Panduan ini dirancang untuk membantu diagnosis pasien, namun, para ilmuwan menggunakannya dalam model hewan, membuang yang unik untuk perilaku manusia (yaitu, gangguan sosial). Model hewan kami untuk kecanduan gula terdiri dari hewan pengerat dengan akses terbatas ke 10% gula atau larutan glukosa 25% selama periode 12-h mulai 4 h dalam siklus aktif mereka (seperti Bart Hoebel akan mengatakan “hewan melewatkan sarapan”) selama 21 hari ( rincian protokol dapat ditemukan di Avena et al. (166). Kami dapat memeriksa kriteria berikut yang dipenuhi oleh model kami:

1. Kontrol yang rusak:

1. Gunakan jumlah yang lebih besar dan lebih lama dari yang dimaksudkan: tikus biasanya akan meningkatkan konsumsi gula mereka secara progresif dari 37 mL awal hingga 112 mL per hari 11 ketika mereka mencapai suatu asimtot yang bertahan selama 10 hari berikutnya (79, 167). Eskalasi tidak dapat dikaitkan dengan neophobia yang lebih mudah diatasi. Selain itu, hewan coba dan kontrol minum sekitar 6 mL pada jam pertama selama hari pertama dan dua kali lipat pada subjek eksperimental (lebih dari 12 mL) pada hari 21, sementara kontrol (gula ad lib) minum 6 mL yang sama dengan hari pertama (79, 167). Peningkatan ini dapat dianggap sebagai "pesta" (168). Tentu saja, sistem pencernaan memiliki pengekangan mekanis intrinsik yang membatasi jumlah yang dikonsumsi selama eskalasi larutan gula, jika dilewati (yaitu, dengan fistula lambung), tikus akan makan 40 mL pada jam pertama (141). Jadi, pemberian gula yang berselang-ganti meniru yang digunakan untuk pemberian sendiri obat (169) dan menciptakan pola "pesta" asupan yang menyerupai perilaku kompulsif yang terlihat dalam penyalahgunaan narkoba (170, 171). Pola konsumsi sukrosa seperti pesta telah dikaitkan dengan penurunan panjang dendritik shell NAc yang mendukung pembentukan input rangsang yang meningkat (172). Kemampuan Ghrelin untuk berinteraksi langsung dengan sirkuit pahala DA dan ekspresi gen reseptor ACh di VTA telah terlibat dalam aspek motivasi pemberian makan di bawah kondisi gula tinggi (173) yang konsisten dengan temuan bahwa ghrelin diperlukan untuk hadiah dari alkohol (174, 175) dan obat-obatan pelecehan (176). Sementara itu, kekurangannya di sini adalah bahwa kita tidak dapat menentukan "niat" dalam model hewan kita bagaimana cara itu dapat dinilai pada manusia. Karena itu, "dimaksudkan" adalah asumsi.
2. Craving: didefinisikan oleh Kamus Cambridge sebagai "perasaan kuat menginginkan sesuatu" atau "perasaan keinginan." Dalam kondisi laboratorium, didefinisikan sebagai motivasi ("keinginan") untuk mendapatkan zat yang disalahgunakan (177) dan secara tidak langsung dipelajari dalam model hewan menggunakan perilaku instrumental. Dalam satu kasus, tikus bar menekan untuk mengatur sendiri penyalahgunaan obat dan ketika dipaksa untuk berpantang mereka akan terus menekan bar meskipun tidak dihargai (tahan terhadap kepunahan). Kedua, tikus akan siap menekan batang di hadapan isyarat yang sebelumnya terkait dengan obat (inkubasi) (178-182). Paradigma ketiga, yang awalnya digunakan dalam kecanduan alkohol, adalah efek deprivasi alkohol (ADE). Tikus peminum alkohol akan meningkatkan konsumsinya setelah periode pantang (181, 183). Eksperimen yang dilakukan pada tikus yang dilatih untuk merespons sukrosa, bukannya obat pelecehan, menunjukkan resistensi terhadap kepunahan dan inkubasi seperti kokain (184). Selain itu, respon inkubasi dilemahkan oleh pemberian nalokson dengan alasan keterlibatan opioid endogen dalam keinginan gula (185). Selain itu, tikus yang dilatih untuk minum larutan non-kalori (sakarin) juga menunjukkan inkubasi, akibatnya, fenomena ini tergantung pada rasa (hedonis) dan bukan hanya kandungan kalori dari larutan (186). Terakhir, tikus yang dilatih selama 28 hari untuk minum larutan sukrosa dan dilarang selama 14 hari menunjukkan efek kekurangan gula dianalogikan dengan ADE (187). Hasil ini merupakan ukuran tidak langsung dari motivasi untuk menggunakan gula (craving) dan memenuhi salah satu kriteria DSM-5 untuk SUD. Keinginan sangat terkait dengan tingginya tingkat kekambuhan dalam penyalahgunaan obat (171) dan sekarang dengan gula.

• B. Kerusakan sosial (tidak dapat menilai dengan model hewan).
• C. Penggunaan terus-menerus meskipun berisiko:

1. Penggunaan berbahaya: Dalam konteks penyalahgunaan narkoba, paradigma penindasan terkondisi digunakan sebagai indikator perilaku kompulsif dan memberikan bukti tidak langsung dari kekuatan keinginan (168). Hewan akan mencari obat (yaitu, kokain) meskipun stimulus terkondisikan permusuhan (188). Hasil pada konsumsi sukrosa, menggunakan paradigma ini, kontroversial. Di satu sisi, ditemukan bahwa stimulus terkondisi menekan asupan gula yang menunjukkan bahwa hewan tidak akan mengambil risiko (188). Dalam hal ini, tikus dilatih untuk mendapatkan sukrosa pada jadwal rantai “pencarian / pengambilan” yang paralel dengan penggunaan kokain, dan stimulus terkondisi menekan asupan sukrosa serta peningkatan latensi pencarian, namun, dalam paradigma ini kita tidak tahu apakah tikus itu tergantung gula atau tidak. Sementara itu, yang lain telah menemukan bahwa tikus pada diet makanan yang sangat enak tidak peka terhadap stimulus terkondisi permusuhan (189-191) atau akan bertahan dalam lingkungan yang tidak menyenangkan untuk mendapatkan akses ke makanan (192). Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menentukan apakah tikus yang bergantung gula akan menanggung stimulus permusuhan untuk mencari solusi gula.

• D. Kriteria farmakologis:

1. Toleransi: adalah penurunan responsif secara bertahap terhadap obat yang menuntut peningkatan dosis yang dikonsumsi untuk mendapatkan efek awal yang sama (168, 193). Dalam model kami, tikus semakin meningkatkan asupan gula mereka seperti yang dijelaskan di atas dan mungkin berpendapat mendukung efek toleransi (79, 167).
2. Penarikan: berhubungan dengan serangkaian tanda dan gejala yang ditunjukkan oleh pengguna narkoba begitu obat ditangguhkan atau antagonis spesifik disuntikkan. Salah satu yang paling jelas didefinisikan, pada hewan, adalah tanda-tanda penarikan opiat baik secara spontan atau diinduksi dengan antagonis spesifik (yaitu, naltrexone, naloxone) termasuk: guncangan anjing basah, obrolan gigi, piloerection, diare, perawatan, pemeliharaan, menggeliat (149). Dua gejala lain dalam penghentian opiat adalah kecemasan dan depresi perilaku. Yang pertama disimpulkan pada tikus menggunakan labirin plus dan mengukur jumlah waktu yang dihabiskan di lengan terbuka atau tertutup (194). Penarikan opiat secara spontan dan diinduksi nalokson pada tikus menurunkan eksplorasi ke lengan terbuka yang mengkonfirmasikan efek seperti ansiogenik setelah ditinggalkannya obat (195). Gejala terakhir dieksplorasi menggunakan tes berenang paksa dan memantau jumlah waktu berenang (196). Penarikan morfin menyebabkan peningkatan imobilitas yang berkepanjangan pada tikus yang mengkonfirmasi depresi perilaku yang diinduksi ketika obat itu ditangguhkan (197).

Gula bertindak sebagai analgesik yang paling mungkin dengan melepaskan opioid endogen (198). Oleh karena itu, masuk akal untuk mencari tanda-tanda penarikan opiat pada tikus yang tergantung pada gula atau makanan yang enak.199). Suntikan nalokson pada tikus yang bergantung pada gula menghasilkan beberapa gejala penarikan opiat dan respons seperti kecemasan pada labirin plus (200, 201). Demikian pula, kekurangan gula (analog dengan penarikan obat secara spontan) menghasilkan tanda-tanda penarikan opiat termasuk perilaku seperti kecemasan (200, 202). Hanya baru-baru ini gejala penarikan telah dijelaskan pada manusia yang memenuhi kriteria FA dengan melakukan pengaturan ulang referensi prediktif (allostasis) yang dikendalikan oleh korteks cingulate anterior rostral dan korteks prefrontal lateral dorsal (203).

Secara neurokimia, penarikan morfin disertai dengan penurunan pelepasan DA accumbens dengan peningkatan ACh simultan (147, 149, 157). Respons yang sama diamati ketika tikus yang mengalami gula disuntikkan nalokson atau gula yang dirampas (200-202), mengkonfirmasi keterlibatan sistem opioid endogen dalam pengembangan ketergantungan gula.

Aspek tambahan dari kecanduan gula sebanding dengan kecanduan obat

Sejauh ini, model kecanduan gula ini memenuhi lima kriteria yang ditetapkan dalam DSM-5. Selain kriteria klinis, ada atribut perilaku dan neurokimia lain yang diamati dalam eksperimen pada hewan yang akan kita bahas di bawah ini.

Sensitisasi perilaku adalah fenomena yang terkait dengan beberapa aspek ketergantungan obat dan terdiri atas peningkatan aktivitas lokomotor yang bertahan lama setelah pemberian berulang-ulang psikostimulan atau opioid (204-206). Hewan yang peka terhadap satu obat pelecehan sering menunjukkan hiperaktif yang sama ketika obat yang berbeda disuntikkan. Ini telah disebut sensitisasi silang dan terjadi di antara berbagai obat kecanduan (207). Misalnya, tikus yang peka terhadap 9-delta-tetracannabinol menunjukkan perilaku peka ketika morfin disuntikkan (208). Sama halnya, tikus yang peka terhadap kokain peka terhadap etanol dan sebaliknya (209). Sebanding dengan penyalahgunaan obat-obatan, tikus-tikus yang bergantung pada gula menunjukkan kepekaan terhadap obat-obatan yang disalahgunakan dan sebaliknya. Sebagai contoh, tikus yang dipelihara dengan jadwal gula intermiten menunjukkan kepekaan silang terhadap amfetamin (210) dan tikus yang peka terhadap amfetamin meningkatkan penggeraknya ketika terpapar larutan sukrosa 10% (211). Selanjutnya, asupan sukrosa telah terbukti meningkatkan kepekaan perilaku yang disebabkan oleh kokain dan etanol (212, 213). Dengan demikian, gula yang terputus-putus mempromosikan perilaku yang diamati dengan penyalahgunaan obat.

Penelitian manusia pada kepekaan perilaku telah digunakan untuk menjelaskan sifat progresif dari penggunaan narkoba dan peran isyarat internal dan eksternal dalam proses motivasi. Makanan yang sangat kalori menimbulkan respons DA paling kuat, tetapi telah disarankan bahwa hanya sebagian individu yang rentan yang dikondisikan untuk kepekaan terhadap perilaku (214) kemungkinan karena variabilitas genetik dalam sistem dopaminergik. Masih ada beberapa perdebatan jika individu lebih rentan dalam kondisi hiposensitifitas hadiah (215) atau hipersensitivitas (216). Ada juga diskusi bahwa kepadatan energi, tetapi gula tidak secara khusus memainkan peran paling penting dalam menentukan nilai hadiah makanan (217).

Hipotesis gateway mengklaim bahwa obat-obatan legal (alkohol atau nikotin) mendahului konsumsi kanabinoid, dan kanabinoid mendahului obat-obatan terlarang lainnya (218). Dalam model hewan penyalahgunaan obat-obatan, fenomena ini tampaknya terkait dengan sensitisasi silang dan alih-alih meningkatkan aktivitas alat gerak, ini meningkatkan asupan obat lain ("sensitisasi silang konsumtif") (168). Misalnya, paparan ganja pada tikus dewasa muda meningkatkan asupan opiat ketika orang dewasa (219). Dalam percobaan terpisah, pemberian etanol yang ditingkatkan dengan pemberian kokain pada pra-paparan pada tikus dewasa (220, 221). Tikus yang bergantung pada gula dipaksa untuk abstain mengintensifkan asupan 9% etanol. Dalam hal ini, gula tampaknya bertindak sebagai pintu gerbang penggunaan alkohol (222).

Kesamaan neurokimia lainnya antara penyalahgunaan obat dan tikus yang bergantung gula telah diamati. Seperti yang dijelaskan sebelumnya dalam ulasan ini, respons DA terhadap makanan yang enak dimakan setelah paparan berulang (74, 79), namun, ketika gula diberikan sebentar-sebentar, efek ini menghilang dan seperti obat-obatan pelecehan, DA meningkat setiap kali hewan terpapar gula (79).

Perubahan dalam sifat mu-opioid dan DA (D1 dan D2) juga telah terjadi pada berbagai model percobaan penyalahgunaan narkoba. Misalnya, aplikasi kokain yang berulang dikaitkan dengan peningkatan regulasi reseptor mu-opioid (MORs) dan peningkatan pengikatan reseptor DA-D1 (223). Pemberian sendiri kokain pada monyet meningkatkan kepadatan DA-D1 dan menurunkan reseptor DA-D2 (224). Namun, hasil yang bertentangan telah terdeteksi untuk reseptor DA-D1 sementara penurunan regulasi reseptor DA-D2 yang konsisten pada subyek yang kecanduan kokain terjadi (225), studi manusia yang sama (112, 226-229). Dalam model gula terputus-putus kami, peningkatan DA-D1 dan pengikatan MOR dengan respon yang berlawanan dalam pengikatan DA-D2 terdeteksi (167). Secara posterior, penelitian menunjukkan penurunan mRNA DA-D2 atau pengikatan dalam NAc gula dan peminum sirup jagung fruktosa tinggi sementara mRNA MOR meningkat hanya pada peminum sirup jagung fruktosa tinggi (230-232). Oleh karena itu, makanan yang enak dan obat-obatan penyalahgunaan berbagi sistem neurotransmitter yang sama dengan perubahan pelepasan DA, serta dalam fungsi reseptor.

Singkatnya, tikus dalam jadwal akses gula intermiten memenuhi lima dari sebelas kriteria dalam DSM-5 dan menginduksi perubahan otak lain yang menyerupai penyalahgunaan obat. Dengan demikian, mengkonfirmasikan bahwa gula dapat membuat ketagihan dan memainkan peran kunci dalam konsep “kecanduan makanan” yang lebih luas, setidaknya dalam model hewan ini. Tinjauan singkat tentang data manusia akan dirangkum di bawah ini, serta beberapa argumen terhadap FA.

Potensi kecanduan makanan yang sangat enak terkait dengan pengaruh ibu

Mengingat keterbatasan etis, studi prospektif yang meneliti dampak dari ketidakseimbangan diet ekstrem (gula tinggi, atau lemak tinggi) selama kehamilan manusia tidak dapat dilakukan. Model hewan pengerat menunjukkan bahwa makanan ekstrem seperti itu (gula tinggi dan / atau lemak tinggi) dapat berdampak pada perkembangan saraf janin, memberikan bukti "transfer kecanduan" dari ibu ke bayi baru lahir (233). Studi hewan ini menyoroti pentingnya proses biologis (tidak adanya faktor sosial) dalam pengembangan FA. Secara khusus, paparan ibu terhadap obat-obatan pelecehan atau makanan yang sangat enak selama periode sebelum dan sesudah kelahiran mengubah perilaku melalui sistem hadiah DA (234, 235) dan MOR (236) dari keturunannya. Eksperimen nutrisi intrauterin dalam model hewan telah menunjukkan gangguan hormon (misalnya, insulin, leptin, ghrelin) sinyal yang berinteraksi dengan pengembangan sistem imbalan di VTA. Baik kurang dan terlalu makan memiliki potensi untuk meningkatkan prevalensi obesitas pada anak melalui DA dan sistem opioid (237) dan efek tersebut telah diamati pada tingkat antar generasi (238, 239). Perubahan metilasi DNA muncul untuk memodifikasi ekspresi genetik transporter DA dan MOR (240). Sementara lebih banyak penelitian telah dilakukan dengan menggunakan model tinggi-lemak dibandingkan dengan model tinggi-gula, pemanis kalori telah terbukti lebih menyukai hedonis daripada mekanisme homeostatis (241). Peraturan hormonal tentang hadiah makanan sebagian dapat menjelaskan mengapa sukrosa lebih disukai daripada pemanis buatan.

Penelitian manusia tentang "kecanduan makanan"

Konstruk utama yang telah muncul dari teori FA adalah Skala Kecanduan Makanan Yale (YFAS). Validasi awal YFAS terjadi di 2008 untuk "mengidentifikasi mereka yang menunjukkan tanda-tanda kecanduan terhadap jenis makanan tertentu" (242). Skala ini dirancang untuk mencerminkan kriteria kecanduan alkohol dan obat terlarang yang dijelaskan di atas. Pertanyaan disesuaikan untuk menilai konsumsi makanan tinggi lemak dan tinggi gula dan ditinjau oleh panel ahli serta pasien dengan gangguan pesta makan untuk umpan balik pada kata-kata. Para penulis menyimpulkan bahwa YFAS dapat menjadi alat yang berguna dalam mengidentifikasi individu dengan kecenderungan kecanduan makanan dan mengusulkan penggunaannya dalam mengeksplorasi apakah FA adalah konsep yang valid dan bermanfaat. Dalam 2016, YFAS 2.0 dikembangkan untuk mempertahankan konsistensi dengan pemahaman diagnostik terkini tentang SUD yang dijelaskan dalam DSM-5 yang juga mencakup indikator tingkat keparahan (243).

Bukti terakumulasi pada tumpang tindih sirkuit saraf dan kesamaan antara penyalahgunaan narkoba dan FA pada manusia (244). Studi populasi yang dilakukan dengan menggunakan YFAS dan baru-baru ini YFAS 2.0 telah mendeteksi prevalensi pecandu makanan dari serendah 5.4% hingga 56% tergantung pada populasi yang diteliti (prevalensi rata-rata tertimbang dilaporkan pada 19.9% dalam tinjauan sistematis) (242, 245-248). Menariknya, angka ini [19.9%] sangat cocok dengan prevalensi obat-obatan legal lainnya seperti alkohol (249) dan tembakau (250). Ketika mempertimbangkan hubungan antara FA dan BMI, hampir 20% mengalami obesitas dan sedikit di atas 40% kekurangan berat badan (248). Orang bisa berspekulasi tentang alasan hasil yang berbeda ini. Mekanisme adiktif melayani fungsi homeostatis sehingga jika makanan langka seseorang akan mencarinya dan makan berlebihan saat ditemukan. Selain itu, mereka yang berada dalam kategori kurang berat mungkin melakukan diet atau menampilkan pola makan terkendali yang dapat meningkatkan sensitivitas hadiah untuk makanan. Kegagalan model manusia dari kecanduan makanan menggunakan YFAS untuk mengontrol perilaku diet adalah kelemahan dari konstruk ini (dibahas di bawah).

Disfungsi sistem imbalan di hadapan makanan yang sangat enak menjadi pendorong utama dalam prevalensi obesitas. Meskipun ada interaksi antara FA dan obesitas, kondisi mereka tidak sama. Kita tidak bisa membuang FA karena tidak semua orang yang obesitas kecanduan makanan dan tidak semua yang kecanduan makanan mengalami obesitas (251-253). Banyak faktor yang terlibat dalam penampilan obesitas dan kecanduan makanan hanyalah salah satunya (254), tetapi ketika 15% dari populasi AS menganggap diri mereka sebagai "pecandu makanan" dari perkiraan 330 juta orang (census.gov diakses Juli 2018), kemudian dekat dengan 50 juta orang dan (jika perkiraannya benar) dekat dengan 20% gendut (248), itu memberi kita angka 10 juta orang yang kecanduan makanan dan obesitas. Ini adalah sejumlah besar orang dengan fungsi maladaptif. Sebuah tinjauan sistematis dan meta-analisis studi manusia baru-baru ini "dukungan yang mengubah pengambilan keputusan terkait hadiah umum adalah faktor neuropsikologis yang menonjol di seluruh gangguan makan dan berat badan di masa dewasa" (255). Secara bersama-sama, perspektif FA menunjukkan bahwa perubahan biokimia dan kecenderungan genetik untuk kecanduan dapat menyebabkan konsumsi makanan berlebih terlepas dari faktor sosial. Tema penting yang telah muncul adalah bahwa FA adalah masalah individu maupun masalah kolektif yang harus ditangani pada tingkat masyarakat. Mengingat tren obesitas dan baru-baru ini epidemi opioid, dapat dikatakan bahwa kecanduan adalah masalah kesehatan masyarakat nomor satu di Amerika Serikat.

Kecanduan makanan dan gangguan makan

Penelitian tentang interaksi antara kecanduan makanan dan gangguan makan (ED), khususnya gangguan pesta makan (BED) dan bulimia nervosa (BN), telah mengarah pada kesimpulan konstruksi yang terpisah tetapi terkait. Dalam satu studi individu dengan BN, 96% memenuhi kriteria untuk FA (244). Telah diusulkan bahwa mereka yang memenuhi kriteria untuk BN harus dipisahkan ke dalam subtipe yang berbeda: hiporesponsif terhadap hadiah (mirip dengan anoreksia nervosa) dan mereka yang memiliki sirkuit hadiah hipersensitif (mirip dengan FA) (256). Sekitar setengah dari pasien BED memenuhi kriteria untuk FA (257). Mekanisme yang tumpang tindih termasuk disfungsi pahala dan impulsif serta fitur unik untuk BED termasuk pembatasan diet dan bentuk / masalah berat badan (258).

Kesenjangan terbesar dalam pemahaman kita tentang interaksi antara FA dan ED adalah komponen makan yang membatasi. Ada banyak pencela hipotesis FA dari komunitas perawatan ED yang berpendapat bahwa diet (juga disebut makan terkendali) adalah apa yang menyebabkan peningkatan skor pada YFAS. Juga telah diperdebatkan bahwa peran yang dimainkan oleh zat yang dicerna adalah makna yang tidak spesifik yang juga berlaku untuk ED.259). Penelitian di masa depan harus mengontrol makan yang terkendali, yang belum dilakukan secara memadai. Jadi, tidak mengherankan bahwa prevalensi FA yang tinggi terjadi pada kategori kurang berat (248, 260) dan kategori berat badan normal dalam kasus BN (261). Baru-baru ini peneliti telah menyarankan bahwa data FA dapat dimasukkan ke dalam konseptualisasi kasus ED dari perspektif trans-diagnostik (262, 263). Kesimpulan menyarankan untuk lebih mempertimbangkan dampak makanan yang sangat enak bagi beberapa orang yang mencari perawatan ED. Beberapa studi telah menghubungkan FA dan SUD (264, 265) tetapi penelitian tambahan harus dilakukan pada individu dengan SUD untuk memahami lebih lanjut bagaimana perilaku makan dapat berkembang selama proses pemulihan. Efek interaksi antara FA, SUD, dan ED belum dijelaskan secara memadai.

Gula dan obesitas

Ada banyak kontroversi sehubungan dengan asupan gula dan obesitas (266). Ada konsensus umum yang menunjukkan bahwa gula (sukrosa, fruktosa) bukanlah penyebab langsung dari obesitas (267, 268), namun, penelitian lain telah mengaitkan minuman manis dengan gula (SSB) dengan peningkatan berat badan pada anak-anak dan orang dewasa (269, 270). Beberapa alasan ditawarkan untuk menjelaskan perbedaan ini, tetapi entah bagaimana SSB tampaknya merupakan kasus khusus. Pertama, ada kemungkinan bahwa kalori cair tidak dikompensasi dengan penurunan total asupan energi. Kedua, konsumsi SSB mungkin menjadi indikator gaya hidup tidak sehat (266). Tak satu pun dari studi ini yang mengaitkan SSB dengan kecanduan gula sehingga kami tidak dapat menilai dampak langsung dari konsumsi SSB kompulsif terhadap berat badan.

Teori transisi nutrisi mengusulkan bahwa "dengan populasi pembangunan ekonomi bergeser dari pola makan minimal yang kaya akan makanan pokok yang berasal dari sayuran ke makanan tinggi daging, minyak nabati, dan makanan olahan" (271). Sebagaimana disebutkan, transisi dalam diet ini digabungkan dengan epidemi obesitas yang diamati di negara-negara berkembang (272, 273). Penelitian menunjukkan bahwa beberapa negara berkembang di Asia mengubah pola makan mereka menjadi makanan olahan istimewa dan minuman bersoda sebagai “vektor produk” utama untuk asupan gula (271). Demikian pula, pergeseran dari makanan yang diproses minimal ke makanan yang sangat diproses (lebih banyak gula, lebih banyak lemak jenuh, lebih banyak natrium, lebih sedikit serat) telah terlihat di Brasil (33). Kedua studi tersebut mengutuk makanan ultra-olahan sebagai penyebab penting dalam epidemi obesitas dan meminta pembuat kebijakan untuk memasukkan undang-undang dan "pendekatan peraturan" untuk meminimalkan dampak pada kesehatan. Pendekatan ini harus paralel dengan program pendidikan.

Implikasi kebijakan

Sementara pendekatan ekologis yang menargetkan kebijakan gizi global tampak menjanjikan, sistem pertanian tetap diarahkan oleh perusahaan makanan multinasional bernilai miliaran dolar daripada oleh pemerintah. Sulit untuk memprediksi bagaimana data yang muncul tentang FA dapat berdampak pada kebijakan, terutama mengingat bahwa perusahaan memiliki tanggung jawab fidusia kepada pemegang saham mereka yang mengharuskan mereka untuk memaksimalkan keuntungan dan dapat membahayakan tujuan sosial dan ekologis lainnya (274). Beberapa ahli kesehatan masyarakat mengusulkan bahwa kita perlu menangani perusahaan makanan yang serupa dengan bagaimana industri tembakau ditangani dalam beberapa tahun terakhir, dengan larangan dan litigasi (275). Masih belum jelas bagaimana pemahaman FA akan diterjemahkan ke perubahan perilaku, namun, survei baru-baru ini menunjukkan bahwa membingkai makanan tertentu sebagai kecanduan dapat meningkatkan dukungan kebijakan terkait obesitas seperti label peringatan, mirip dengan tembakau (276). Peneliti lain percaya bahwa kecanduan gula terlalu sempit dan karena itu masih prematur, peringatan terhadap perubahan kebijakan yang tidak mungkin berdampak karena gula sudah ada di mana-mana dalam pasokan makanan (253).

Teori FA secara langsung berimplikasi pada industri makanan, sementara teori transisi nutrisi berimplikasi pada industri global lainnya yang berpotensi berdampak negatif terhadap lingkungan kita. Kami mengusulkan bahwa kerangka kerja FA dapat mengarah pada peningkatan hasil kesehatan tetapi lebih cenderung lebih menonjol dalam kelompok yang diuntungkan secara sosial, mengingat hambatan yang diciptakan oleh status sosial ekonomi. Banyak intervensi kesehatan masyarakat yang berfokus pada obesitas bertujuan untuk mengurangi kesenjangan antar kelompok, yang kami percaya juga dapat memiliki dampak yang berarti pada hasil kesehatan jangka panjang. Mengingat bukti yang diulas di sini, kami membuat kasus untuk kecanduan gula dalam model hewan. Mengabaikan temuan ini akan mewakili peluang yang terlewatkan untuk kebijakan terkait obesitas dan revolusi kesehatan masyarakat yang potensial. Strategi pengobatan potensial untuk FA telah ditinjau di tempat lain (277). Sebuah komentar tentang perlunya serta potensi kerugian dari model kecanduan makanan diterbitkan sebelumnya (278).

Kesimpulan

Kerangka kerja FA untuk memahami obesitas adalah anggapan bahwa makanan “sangat enak” yang diproses sangat tinggi telah membajak pusat penghargaan di otak sehingga mengganggu proses pengambilan keputusan, mirip dengan obat-obatan pelecehan. Asumsi utama adalah bahwa biokimia mendorong perilaku. Teori kecanduan gula menjembatani kesenjangan saat ini antara ilmu makanan dan ilmu saraf, dan antara nutrisi dan psikologi. Teori ini awalnya dikembangkan dari penelitian pada hewan, namun tidak ada kekurangan data manusia yang meyakinkan. Sementara FA telah sensasional dalam pers populer dengan tajuk utama seperti "Oreos More Addictive Than Cocaine?" Kami mengusulkan bahwa FA olahan pada manusia jauh lebih seperti kecanduan kafein atau nikotin daripada seperti kokain atau heroin. Ada kecerdikan pada kecanduan makanan di mana sebagian besar orang yang memenuhi kriteria mungkin tidak menyadarinya, kemungkinan karena itu tidak diterima secara luas sebagai norma sosial. Sementara itu, ada gerakan pemulihan non-klinis dari "pecandu makanan" yang diidentifikasi sendiri yang berasal dari 1960 ketika Overeaters Anonymous dibentuk.

Sebuah makalah mani oleh Glass dan McAtee membayangkan masa depan untuk kesehatan masyarakat yang mengintegrasikan ilmu pengetahuan alam dan perilaku sehubungan dengan studi kesehatan. Kerangka kerja bertingkat mereka memperluas "aliran sebab akibat" untuk memasukkan pengaruh sosial dan biologis. Para penulis menggunakan istilah "perwujudan" untuk menggambarkan "pemahatan sistem biologis internal yang terjadi sebagai akibat dari kontak yang terlalu lama dengan lingkungan tertentu" (279). Para penulis ini mengusulkan bahwa model generasi selanjutnya fokus pada bagaimana lingkungan sosial mempengaruhi organisme (manusia) yang akan mempengaruhi organ, sel, sub-seluler, dan tingkat molekuler, dan bagaimana ini akan memberikan umpan balik pada berbagai tingkatan. Mereka berpendapat bahwa sementara faktor sosial bertindak sebagai penengah pengatur risiko, penjelasan tentang obesitas harus memasukkan substrat biologis: “apa pun yang telah berubah di lingkungan yang menyebabkan ekspansi eksponensial dalam berat badan populasi, harus berkonspirasi dengan faktor epigenetik dan psikofisiologis. Perilaku makan adalah contoh dari fenomena yang dihasilkan dari interaksi sinergis antara tingkat biologis (kelaparan) dan sosial (isyarat makan) "(279).

Sampai saat ini YFAS adalah satu-satunya ukuran yang divalidasi untuk mengevaluasi makan seperti kecanduan. Sementara ada lebih dari 100 studi penelitian asli menggunakan YFAS dan alat ini telah mengalami beberapa iterasi (sekarang YFAS 2.0), studi pencitraan otak pada manusia tetap agak terbatas, dan kesenjangan tetap antara penilaian psikologis dan sirkuit otak terkait hadiah. Lebih penting lagi, penelitian FA belum dapat menjelaskan semua faktor sosial (misalnya, pendapatan, pendidikan, akses, budaya) yang berkontribusi pada pola konsumsi makanan. Selain itu, FA tidak terbatas pada obesitas, karena konstruksi ini telah diperluas ke populasi non-obesitas yang membuat kesimpulan kausal sulit untuk dinilai. Banyak penelitian yang berhubungan dengan nafsu makan tidak termasuk istilah "kecanduan makanan" mungkin karena stigma budaya yang terkait dengan kecanduan.

Akhirnya, ada bukti kuat tentang keberadaan kecanduan gula, baik pada tingkat praklinis maupun klinis. Model kami telah menunjukkan bahwa lima dari sebelas kriteria untuk SUD dipenuhi, khususnya: penggunaan jumlah yang lebih besar dan lebih lama dari yang diinginkan, keinginan, penggunaan berbahaya, toleransi, dan penarikan. Dari perspektif evolusi, kita harus mempertimbangkan kecanduan sebagai sifat normal yang memungkinkan manusia untuk bertahan hidup dalam kondisi primitif ketika makanan langka. Ketika kita berevolusi secara kultural, sirkuit saraf yang terlibat dalam perilaku adiktif menjadi tidak berfungsi dan alih-alih membantu kita bertahan hidup, mereka justru membahayakan kesehatan kita. Dari perspektif revolusioner, memahami seluk-beluk kecanduan molekuler, neurologis / psikologis (gula, obat-obatan pelecehan) akan memungkinkan penemuan terapi baru (farmakologis dan non-farmakologis) dan kemungkinan pengelolaan setidaknya satu faktor penting dalam terjadinya kegemukan.

Kontribusi penulis

Semua penulis yang terdaftar telah memberikan kontribusi yang substansial, langsung, dan intelektual untuk karya tersebut, dan menyetujui untuk publikasi.

Catatan kaki

Referensi