J Addict Med. 저자 원고; PMC 2015 Mar 16에서 사용 가능합니다.
PMCID : PMC4361030
NIHMSID : NIHMS669567
바틀리 호벨, PhD, Nicole M. Avena, PhD, 미리 암 E. 보카리, BA 및 페드로 라다, MD
추상
자연 중독과 마약 중독의 구분은 과학적, 의학적 관점을 포함하여 많은 관점에서 흥미 롭습니다. "자연적 중독"은 에너지 균형을 이루기 위해 신진 대사, 채집 및 식사를 제어하는 것과 같은 물리 행동 시스템의 활성화에 기반한 것입니다. "약물 중독"은 약리학을 기반으로 많은 시스템을 활성화합니다. 이 리뷰는 다음 질문에 대해 논의합니다. (1) 언제 음식이 자연 중독을 유발합니까? 일정 조건이 폭식을 유발하기에 적절한 경우 설탕은 중독의 징후를 유발합니다. (2) 중독성 행동이 발생하는 이유는 무엇입니까? 10 % 자당 용액에 폭식하면 핵 축적 체에서 도파민이 반복적으로 방출되고 아세틸 콜린의 방출이 지연되어 포만감이 지연됩니다. 아편 유사 제 침범은 날록손 또는 음식 부족으로 인한 금단으로 나타납니다. 폭식, 금단, 금욕 유발 동기는 과도한 식사로 이어지는 악순환의 기초로 설명됩니다. (3) 어떤 음식이 자연 중독으로 이어질 수 있습니까? 다양한 설탕, 사카린 및 가짜 수유는 설탕의 오피오이드 금단 특성이 부족한 고지방 식단에 대한 폭식과 비교됩니다. (4) 자연 식품 중독은 비만과 어떤 관련이 있습니까? 낮은 기저 도파민은 "도파민 섭취"로 이어지는 공통 요인 일 수 있습니다. (5) 신경 모델에서 accumbens는 접근 및 회피를위한 별도의 GABA 출력 경로를 갖는 것으로 묘사되며, 둘 다 도파민과 아세틸 콜린에 의해 제어됩니다. 이러한 출력은 차례로 식사를 시작하는 측면 시상 하부 글루타메이트 방출과이를 중단시키는 GABA 방출을 제어합니다.
자연 및 약 첨가물
중독의 정의는 논쟁의 여지가 있습니다. 초기의 견해는 마약 중독이 의지력 부족으로 인해 중독을 도덕적 상태로 만드는 것이라고 설명했다.1 나중에 중독은 현대의 신경 정신 약물학의 용어로 약물에 의해 유도 된 만성적 인 뇌 기능의 적응으로 야기 된 "질병"으로서 자발적인 행동을 통제 할 수없는 습관으로 바꿔 놓았다.2 질병 상태로 마약 중독의이 견해는 사람에게서 마약으로 부분적으로 비난을 이동시킵니다. 그러나 두 가지 견해 모두 강박 행동 및 통제 상실의 관점에서 최종 결과를 묘사합니다. 최근에는 마약 중독자를 제거하고 식사 나 성행위와 같은 중독성을 중독하는 것을 포함하여 중독이 유난히 강하고 즐거움을 원하는 방향으로 움직이는 방향으로 나아가고 있습니다.3-7 Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders는 중독의 문제를 그 자체로 피했고, 진단을위한 기준으로 계속되는 삶을 파괴하는 약물 남용으로 "의존성"에 대한 기준에 중점을 두었습니다.8 학대의 실체에 의해 유발되거나 악화 될 수있는 지속적인 신체적 또는 심리적 문제에 대한 지식에도 불구하고 파괴적인 행동이 계속됩니다.9 토론은 이제 다음 번 진단 설명서를 앞두고 나타납니다.10 실험실 동물 연구의 증거를 기반으로 한 우리의 견해는 설탕 중독이 문제가 될 수 있고 마약 중독과 같은 신경 적응 및 행동 변화를 포함 할 수 있다는 것입니다.11,12 이러한 변화는 실험실에서 모델링 할 수있는 비정상적인 사료 공급 사례에서 관찰됩니다. 우리의 실험실 동물 모델에 가장 가까운 인간의 상태는 폭식 섭식 장애 또는 신경성 대식증입니다. 섭식 장애 환자의 중독에 대한 증거가 제시되었습니다.13,14 두뇌 이미징 연구는 심혈관 장애 및 유형 2 당뇨병을 포함하여 의학적 위험에 의해 의존성의 심리적 위험이 복합되는 비만 인구의 중독과 같은 변화에 관심을 집중 시켰습니다.15,16
"중독"을 이해하려면 그 원인이되는 신경 시스템을 식별해야합니다. 중독성 약물은 부분적으로 섭취 및 생식 행동을 위해 진화 된 시스템을 통해 작용합니다. 즉, 특정 행동 패턴에 대한 중독은 타고난 프로그래밍 된 중독성 프로세스로 동물을 선택한 유전 적 혜택을 통해 진화했을 수 있습니다. 그렇다면 중독의 2 종류가 있습니다. 두 가지 모두 강박 적이거나 때로는 위험 할 수 있습니다. (1) 먹기와 짝짓기에 위험한 행동을 유발하는 생존 행동 및 정상적인 억제를 우회하는 (2) 부적응 행동 감각 신호를 만들어 인위적으로 보상 시스템을 자극합니다.
요약하면, 천연 중독은 환경 자극이 포도당 수용체를 통해 작용하는 설탕과 같은 지정된 정상 수용체 시스템을 통해 작용할 때 발생할 수 있습니다. 이 경우 "시스템"은 생존 혜택으로 에너지 규제를 통해 진화 한 것입니다. 마약 중독은 감각 입력을 우회하여 신경 화학적 기능이 특징 인 시스템 내에서 작용할 수있는 화합물로 인해 발생할 수 있습니다. 따라서, 정신 자극제 또는 아편 제와 같은 약물은 다양한 생리 학적 기능을 가진 다중 시스템을 활성화시킬 수있다. 에너지 제어 시스템의 활성화와 같은 자연스런 자극이 중독성 프로세스가 발생하는 데 충분할 수 있다는 것이 입증 될 수 있다면 약물 만이 중독성이 있다고 주장하는 것은 비논리적입니다.
설탕이 자연적 충동을 일으키는 때는 언제입니까? 빙과에서의 식사는 중독을 촉진시킬 수 있습니다.
10 년 동안 설탕 중독에 관한 연구가 끝난 후,11,17,18 우리는 여전히 단식 후에 설탕 양념을 반복적으로 유도하는 먹이 일정을 부과함으로써 음식 의존성의 명확한 징후를 얻기 위해 동일한 기본 기술을 사용합니다. 설탕 bingeing의 우리의 동물 모델에서, "binge"는 같은 식단을 자유롭게 먹는 동물과 비교하여 비정상적으로 큰 식사로 정의됩니다. 배고픔과 먹기를 기대하기 위해 12 시간 식량 제한이 주기적으로 사용됩니다. 그런 다음 동물들은 25 % 포도당 (또는 소프트 드링크의 당 농도를 시뮬레이트하기위한 10 %의 자당)과 함께 그들의 설치류 채취와 함께 제공됩니다. 하루의 첫 번째 식사를 시작할 수있는 기회는 어둠이 시작될 때 정상적으로 식사를 시작했을 때보 다 4 시간이 지연됩니다.19 3 주 동안이 일일 음식 제한과 지연된 수유로 인해 쥐의 칼로리 섭취량의 32 %가 설탕에서 나옵니다. 매일 12 시간 동안의 설탕과 차우 일정에 따라 쥐는 접근하는 주 동안 일일 총 설탕 섭취량을 늘립니다. 설탕에 12 시간 접근 한 일부 쥐는 접근이 시작될 때 많은 양의 식사를 할뿐만 아니라 수유 기간 동안 자발적으로 폭식합니다.11
설탕 솔루션에 자유롭게 접근 할 수있는 쥐들은 귀중한 통제 그룹입니다. 그들은 비활성 상태의 가벼운 단계에서도 설탕을 마 십니다. 이 동물들은 체중을 줄이는 쥐와 같은 양의 설탕 용액을 섭취합니다. 그러나 24 시간 동안 확산됩니다. 우리는 광고 libitum 설탕 액세스와 폭식 행동의 증거를 볼 수 없습니다.11 결과적으로 그들은 의존성의 징후를 보이지 않습니다. 따라서 간헐적 인 먹이기 일정은 bingeing과 그 이후의 의존성의 징후를 유발하는 데 중요합니다. 에서 그림 1, bingeing는 중독 경로로 첫 번째 단계로 표시됩니다.
설탕에 젖어서 증오와 같은 행동을하는 이유는 무엇입니까?
Bingeing은 반복적 인 과도한 도파민 (DA) 방출과 오피오이드 자극을 야기하며, 금욕 중에는 재발 가능성을 높여주는 점진적 변화에 따른다.
오피오이드 적응 및 철회 증상
설탕 중독과 마약 중독의 비교가 자세히 검토되었습니다.20,11 간헐적 인 12 시간의 설탕 - 쥐어 짜기 일정에 불과 몇 주가 지나면, 쥐는 아편 유사성을 입증하고 아편 유사 제제 의존성을 암시하는 나 one소 론 (3 mg / kg sc)에 반응하여 아편 제와 같은 "금단 증상" . "21 음식과 설탕이 모두 24 시간 동안 거부 될 때 나올 옥온없이 철수도 보입니다.11,21,24 우리의 정량적 중합 효소 연쇄 반응 (qPCR)과 당뇨병 쥐의 autoradiographic 증거는 enkephalin mRNA의 감소를 보여줍니다22 및 측위 핵 (NAc)에서의 상향 조절 된 수용체 결합을 포함한다.23 이는 반복적 인 설탕 마비가 엔케팔린이나 베타 - 엔돌핀과 같은 오피오이드를 방출하고 뇌가 특정 영역에서 이러한 오피오이드 펩타이드를 적게 보충함으로써 보상한다는 것을 의미하는 것으로 해석됩니다. 아마도 postsynaptic 세포는 mu-opioid 수용체를 발현 시키거나 노출시킴으로써 이러한 펩타이드의 적은 양에 반응합니다. 그런 다음 수용체가 나 로크 손에 의해 차단되거나 쥐가 식량이 부족한 경우 동물은 높은 플러스 미로에서 불안을 나타낸다24,21 수영 테스트에서의 우울증 (Kim et al, 미 출판). 이러한 행동 적 및 신경 화학적 변형은 동물 모델에서 아편 유사 "금단"의 징후로 받아 들여집니다.25
도파민 성 적응과 민감화 징후
복부 midbrain의 opioid 시스템은 맛있을 음식을 섭취하는 동안 DA 세포를 자극하는 데 부분적으로 원인이됩니다.26,27 선조체의 여러 부위에서 설탕 양분은 D1 수용체에 대한 DA 결합의 증가와 D2 수용체 결합의 감소를 가져온다.23 이것은 각 과음이 DA를 방출하여 세포 외 수준을 기준선의 123 % 정도로 올릴 수 있기 때문에 발생할 수 있습니다.28,29 전형적인 먹이 패턴과는 달리, 폭식증에 대한 DA 방출은 반복적 인 식사로 감소하지 않습니다.30,27 에서 볼 수 있듯이 그림 2우리의 실험실 실험에 의해 부과 된 제한 - 재급유 조건은 21 일간의 노출 후에도 DA의 급증을 초래합니다. DA의 반복적 인 급증은 아마도 과도한 DA 자극을 보상하는 신경 적응을 유도하는 시냅스 후 뉴런의 유전자 생성 및 세포 내 신호 전달 메카니즘을 변경시킬 수있다.31
mesolimbic DA 시스템의 반복적 인 psychostimulant activation은 과민성 행동을 일으킨다.32-36 증거는 mesolimbic DA 시스템 또한 설탕 bingeing에 의해 변경 제안합니다. 암페타민에 대한 도전은 설탕을 마시고있는 역사가있는 쥐에게 운동 능력을 저하시킵니다.37 이 결과는 쥐가 폭음을 멈추고 9 일 후에 일어 났으며 DA 기능의 변화가 오래 지속됨을 시사한다. 반대로, 쥐가 매일 암페타민 주사에 의해 민감 해지면 설탕을 마시 며 10 일 후에 과다 활동을 보입니다.38 우리는 이것이 설탕 우울증과 암페타민 주사가 같은 DA 시스템을 민감하게하여 행동 교차 증감을 일으키는 것을 의미한다고 해석합니다.
금욕에 의해 유발 된 동기 부여의 징후
설탕 bingeing의 다른 오래 견딘 효력은 a) 금욕의 2 주 후에 설탕을 위해 강화 된 레버 압박,39 b) 설탕 - bingeing의 역사를 가진 쥐의 향상된 자발적인 알코올 섭취,40 및 c) 설탕 - 관련 단서에 대해 향상된 반응.41 이러한 현상을 설탕 박탈 효과, 알코올 "게이트웨이 효과"및 큐 "배양 효과"라고합니다. 그들은 모두 금욕 중에 발생하며, 매일 설탕 마시고 멈춘 후 몇 주가 걸립니다. 그들은 금욕 중에 볼 수 있기 때문에 "갈망"의 표시로 분류하기를 유혹합니다. 보수적으로, 그들은 물질 남용으로 재발하는데 필수적인 강화 된 동기 부여의 표시로 간주 될 수 있습니다.15,42,43
요약하면, 설탕은 정신 자극제와 아편 제의 중독성 유사 성질을 가지고 있습니다. 암페타민에 의한 교차 민감성은 분명히 도파민 성이고 중독의 일부 단계에서 중요합니다. 나일로 손 유도 철수21 설탕 - 관련 신호에 대한 금욕 - 유도 배양은 오피오이드 성분을 갖는다.44 이것은 설탕 bingeing은 과도한 dopaminergic 및 opioid 자극의 행동 및 신경 화학적 징후를 유발하여 동기 행동의 장기적인 변화에 기여한다는 제안을한다 (Fig. 1).
격렬한 섭식 장애, 신경성 과식증, 또는 비만으로 고통받는 일부 사람들에게는 강요 및 삶의 파탄이 초래됩니다. 따라서 일부 사람들은 정신 장애 기준의 진단 및 통계 매뉴얼에 "의존"할 수 있습니다. 이것은 분명한 질문을 제기합니다 : 그들은 음식 중독이 있습니까? 위에 논의 된 동물 모델은 과음자와 과식 동물이 설탕에 중독 될 수 있음을 시사하지만, 이것은 매우 사색적인 주제에 관해 많이 발표되었지만 모든 섭식 장애 나 비만을 설명하지는 않습니다.45-50
음식은 잠재적으로 중독성이 있습니까? 설탕에 관해 특별한 것이 있습니다.
설탕
식량 제한과 폭식보다 음식 중독에 더 많은 것이 있습니다. 동물이 섭취하는 영양소의 유형 또한 중요합니다. 우리의 음식 중독에 대한 연구는 주로 설탕 (자당 또는 포도당)에 초점을 맞추고 있습니다. 긍정적 인 결과는 설탕을 특수 영양소로 간주 할 수 있습니다. 그것은 혀에 자체 수용체 시스템을 가지고 있으며,51,52 창자,53,54 간,55 이자,55 그리고 뇌.56 Glucoreceptors는 섭식 행동 시스템 및 관련 학습, 감정 및 동기 부여 시스템에 생명을 구하는 정보를 제공합니다. 모든 가능성 있음, 쥐의 설탕 중독이 퍼지는 설탕 감각 시스템의 과도하고 반복적 인 활성화에 의해 발생합니다.
사카린과 달콤한 맛
감미의 구강 성분이 의존성을 일으키기에 충분한지를보기 위해 인공 감미료를 시험하는 것은 흥미로울 것입니다. 우리는 "다이어트 소프트 드링크"의 맛을 시뮬레이트하기 위해 12 시간 간헐적으로 chow 및 0.1 % 사카린 용액에 접근했습니다.이식이 요법의 8 일 후에 동물들은 36 시간 동안 음식과 사카린을 빼앗 겼고 체세포 증상은 불안은 모든 12 시간을 기록했습니다. 음식과 사카린의 쥐를 박탈하면 36 시간 동안 치아 떨림, 머리 떨림, 전립선 진전이 증가했습니다. 이 혐오 상태는 5 mg / kg의 모르핀 또는 사카린 용액 (Hoebel and McCarthy, 미 출판)에 의해 쉽게 중화되었다. 따라서 우리는 계획된 사카린 binges가 수크로오스의 경우와 마찬가지로 도파민과 오피오이드 유발 의존성을 자극 할 수 있다고 의심합니다. 캐롤 실험실에서 사카린이 코카인의 대체 물질이 될 수 있으며 사카린 특혜가 중독의 위험에 대한 지표임을 시사하는 대규모 연구를 통해 놀랍지는 않습니다.57,58 사카린의 극단적 인 보강 가치와 중독과의 관계에 대한 추가 지원은 아흐메드 (Ahmed)와 동료들,59 누가 일부 쥐가 자기 관리에 코카인을 투여하기 위해 사카린을 선호한다는 것을 보여 주었다.
수반되는 칼로리없이 설탕의 단맛을 테스트하는 또 다른 방법은 쥐가 10 % sucrose를 마시면서 위장관을 열어 위를 정화하는 것입니다. 하나 예상 할 수 있듯이, 가짜 술꾼은 포만 신호의 상대적 부족 때문에 과도한 양의 설탕을 섭취합니다.60 3주의 sham-binge 섭취 후, sucrose의 가짜 식사의 맛은 여전히 세포 외 DA를 기준선의 131 %로 증가시킵니다.61
Postingestive 탄수화물
실질적인 자당 섭취량은 사카린이나 가짜 섭취보다 중독성이 높습니다. 왜냐하면 광범위한 증거에 따르면 장내 포도당 수용체 및 기타 사료 첨가제가 조건 별 취향에 나타나는 설탕 보상에 중요하다는 것을 보여주기 때문입니다.62 위장 내 사료 공급과 관련된 향료가 선호되며,63 그리고 그들은 면책 조항 DA를 풀어줍니다.64-67 우리는 탄수화물 postingestive 단서가 진탕의 취득, 유지 보수 및 복직 중에 설탕에 의해 유발되는 DA 또는 오피오이드 방출에 기여할 수 있다는 이러한 조건 연구에 기초하여 결론을 짓는다.
지방의 놀라운 기능
우리는 고지 방식의 래트에서 금단 상태를 나타내는 plus-maze test를 사용하여 naloxone에 의한 불안을 얻을 수 없다는 것에 놀랐다. 식물성 지방 (Crisco)을 표준 볶음밥 쥐릿밥과 함께 먹은 쥐에서, 또는 고 - 자당 고지 알약을 영양 학적으로 완전하게 섭취 한 쥐에서 철수가 실패했다. 순수 식물성 지방과 고지방 쥐똥살은 폭음을 유발하는 일정에 열렬히 소비되었습니다.68 동물들이 지방에 의존하지 않았거나 아편 제와 같은 금단 증상을 일으키지 않는 중독 유형이었습니다. 철수의 측면에서, 코카인은 헤로인과 같이 지방이 설탕 일 수 있습니다. 다시 말하면 헤로인에 비해 코카인에 의한 금단 증상의 관찰 적 발현이 적고 설탕에 비해 지방이 비슷합니다. 이 때문에 우리는 설탕에 시달리는 쥐에서 아편 제와 같은 철수의 흔적을 찾기 위해 편파적이었습니다. 만약 오피오이드 시스템이 쥐를 뚱뚱하게 먹어 치우지 않는다면, 아편 제와 같은 금단 증상은 나타나지 않을 것이다. 설탕은 식사를 연장시키는 오피오이드를 방출하지만,69,70 지방은 이런 식으로 효과적이지 않을 수 있습니다. 지방은 탄수화물보다 채식이 적다. 칼로리는 칼로리이지만 설탕은 실제로 통증과 불편 함을 억제 할 수있는 것과 마찬가지로 포만감을 실제로 억제 할 수있다.71,72 우리는 또한 고지방 식사에 반응하여 증가 된 mRNA 발현을 나타내며 일부 오피오이드 계를 억제하는 갈라 닌과 같은 지방 - 자극 펩타이드가,73 따라서 설탕 - 자극 된 오피오이드 - 기반 철퇴를 감소시킬 수있다.68 따라서 지방은 오피오이드 기반 의존성을 생성하지는 못하지만 여전히 중독성이있을 수 있지만 아직 측정하지는 못합니다.
빵 먹기와 비만의 연결 고리가 있습니까? 그것은식이 요법에 따른다.
혼자 포도당 또는 포도당 Bingeing는, 비만을 일으키지 않습니다
전반적인 체중의 측면에서, 일부 연구는 지방이나 설탕에 bingeing은 체중 조절 장애를 초래하지 않는 것으로 나타났습니다,23,74-76 반면에 다른 사람들은 체중이 증가하는 것으로 나타났습니다.77-79 우리 실험실에서 포도당이나 자당을 몹시 먹고있는 쥐는 전술 한 바와 같이 남용 의약품을 복용하는 동물과 동일한 표지판을 많이 보여 주며 설탕 중독의 동물 모델로 작용하지만 적은 음식을 섭취함으로써 설탕 칼로리를 보충하므로 체중 조절.24,21 설탕에 자유롭게 접근 할 수있는 대조군은 칼로리 섭취량이 비만이되지 않도록 보상한다.
달콤한 지방 Bingeing 체중 증가 않습니다
10 % 설탕 용액을 먹고있는 동물은 체중을 조절하는 능력을 보여 주지만, 비슷한 bingeing식이 요법으로 유지되지만 달콤한, 고지방 식품 소스를 유지하는 사람들은 체중 증가를 보입니다.80 이 맛있는 식사에 2 시간 액세스 권한을 부여받은 동물은 남은 시간 동안 영양 섭취가 완전히 가능한식이 요법을 자유롭게 이용할 수 있었음에도 불구하고 폭음 패턴을 나타 냈습니다. 큰 체중 증가로 체중이 증가했으며, 표준 체중의 자체 섭취로 인해 체중이 감소했다. 그러나 이러한 매일의 체중의 변동에도 불구하고 매일 달고 지방 음식에 접근 할 수있는 동물은 표준 채소에 자유롭게 접근 할 수있는 대조군보다 유의하게 많은 체중 증가를 보였다. 이것은 폭식증과 비만의 연관성에 대한 통찰력을 제공 할 수 있습니다.81
낮은 기초 도파민
비만 한 사람들이 음식 중독자라는 이론을 시험하기 위해 우리는 뚱뚱한 쥐가 필요합니다. Pothos 연구소의 광범위한 연구 결과에 따르면 비만 경향이있는 생쥐와 비만 한 카페테리아 다이어트 래트가 기저부 DA와 손상된 DA 방출이 낮습니다.82 이것은 부분적으로 DA 세포 발화의 조절에서 인슐린과 렙틴 민감성의 체중 관련 변화와 관련된 근본 원인을 가지고있는 것으로 생각된다.83,84 우리는 제한된식이 요법을하고있는 저체중 래트도 기초 DA가 낮다는 것을 알고 있습니다.85 따라서, 고중량 동물과 저체중 동물 모두 세포 외 DA 수준을 회복시키는 수단으로 과식 작용을하는 것으로 보인다. 이것은 자신의 DA를 계속 상승시키는 방식으로 쥐가 스스로 투여하는 코카인과 유사합니다.86 사실, 체중 감량의 시점으로 제한되는 음식 인 설탕 냄새 나는 쥐가 다시 폭음을 가할 때 평소보다 DA를 방출하고, 따라서 그들은 자신의 DA 수준을 올릴 것입니다.28
ACCUMBENS 함수의 단순화 된 신경 회로 모델
비만과 같은 설탕 의존성이 기초 DA 수준과 음식 유도 성 DA 방출과 관련이 있다는 것을 감안할 때 우리는 행동 동기에서 DA 회로의 역할을 묘사하는 모델이 필요합니다. 하나는이 회로가 opioid 시스템과 상호 작용할 것으로 기대한다. 우리는 NAc가 운동을위한 등쪽 striatum의 잘 문서화 된 출력과 유사한 동기 유발을위한 별도의 GABA 산출물을 가지고있는 모델을 제안했다.87 운동 신경계의 불균형이 헌팅턴 무도병과 파킨슨 병으로 이어지는 것처럼,88,89 측부의 신경 전달 물질 불균형은 일반적인 동기 부여의 과잉 행동과 우울증과 관련이있을 수 있습니다. 특정한 경우가 과다증 및 식욕 부진으로 나타날 수 있습니다. 광범위한 Parkinson 질병 문헌으로부터 단서를 얻는다면,90 우리는 배운 접근과 탐욕적인 행동을 포함하여 긍정적이고, "가다"동기 부여 ( "접근")에 전문화되어있는 가맹점 GABA 산출 경로가 있으며, 부정적인 "이동"동기 부여 ( "회피")를위한 또 다른 경로를 제안한다. 배운 혐오감을 포함해서.91,87 셸을 중심으로 접근 경로는 다이노 핀 (dynorphin)과 물질 P (Substance P)를 직접 전송기 (cotransmitter)로 사용하는 '직접 경로'입니다. 회피 경로는 아마도 엔케팔린을 송신자 (cotransmitter)로 사용하고 시상과 복부 중뇌에 "간접 경로"를 취합니다. Cortex-striatal-pallidum-thalamus-cortex 루프는인지 과정에서 운동 활동으로 이어지는 나선형으로 여러 번 순환 할 수 있습니다.92 선조체 - 중뇌 (striatal-midbrain) 경로는 나선형으로 기술되었으며, 껍질은 핵에 영향을 미치고, 이는 내측 선조체에 영향을 미치고, 그 다음에 외측 선조종에 영향을 미친다.93 이것은 오름차순 DA 및 GABA 뉴런을 가진 복부 중뇌를 인식을위한 스키마로 전환시켜 행동으로 전환시킵니다. 직접적으로 또는 간접적으로 측위 자의 결과 또한 시상 하부에 도달합니다.94 측면 시상 하부에서는 글루타메이트 투입이 시작되어 GABA가이를 중단시킵니다. 이것은 microinjection과 우리의 microdialysis 연구 모두에 의해 표시되었습니다.95,96
도시 된 바와 같이 그림 3, 중뇌에서 NAc 로의 DA 입력은 접근을 자극하고 회피를 억제하여 행동 반복을 촉진하도록 작용할 수있다. 흥분은 GABA-enkephalin "회피"뉴런에서 D1 수용체를 통해 GABA-dynorphin "접근"뉴런 및 D2 유형을 통한 억제에 대해 구상된다. 사실, D2 로컬 자극은 헐떡 거리거나 턱을 문지르는 것과 같은 혐오감을 유발할 수 있습니다.97 DA는 D2 수용체를 통해 작용하여 글루타메이트에 대한 GABA striatal-pallidum 신경 세포의 반응을 감소시키고 글루탐산 전달의 장기 우울증을 촉진시킵니다.98 D1 수용체는 적어도 니그라에 투사하는 GABA 뉴런에서 강하게 조정 된 글루타메이트 투입 및 장기 강화 작용에 대한 반응을 촉진한다고보고되어있다.99,100 꼬리표의 D1 수용체는 보상 관련 안구 운동을 강화 시켰으며, 다시 말하면 D2 수용체 기능은 반대였다.101 이것은에 표시된 스키마를 지원합니다. 그림 3 측선 줄기가 등 지느러미 줄과 유사한 선을 따라 조직되는 정도까지. 저면에서 골반, 시상 하부, 시상 하부까지의 경로를 설명하는 다양한 견해가 문헌에 나와 있습니다. 각각은 조건부 응답 및 도구 성능의 획득 및 표현과 관련하여 다른 기능을 가질 수 있습니다.102-104 측선 내에서 셸과 코어는 기능과 동작 순서면에서 구별되어야합니다.105-109 더욱이, 생체 내 전압 전류 측정에 의한 잠정 측정은 측위 장치의 "미세 환경"내에서 DA 방출이 기능적으로 특정 된 DA 입력의 하위 집단에 따라 다를 수 있음을 보여준다.110
DA는 수용체 및 기타 세포 구성 요소의 유전자 생산을 보상 형태로 바꿀 수있는 델타 FosB의 시냅스 후 세포 내 축적과 같은 악용 약물의 원인 인 다운 스트림 변화에 대한 약물의 급증; 이것은 금욕 중에 마약 복용의 복구 복 원을 촉진 할 수 있습니다.31 우리는이 세포 내 변화의 계단 현상이 약물 남용에 대한 반응으로 발생할 수있는 경우, DA의 반복 된 서지가 설탕 양분에 의해 유발 될 때 발생할 수도 있다고 제안한다.11,61 이 가설은 자당과 성행위와 같은 자연적 보강제가 NAc에서 Delta FosB 발현을 변화 시킨다는 최근의 증거에 의해 뒷받침된다.111
Acetylcholine interneurons는 다음과 같은 몇 가지 시냅스 시냅스에서 DA의 반대를 수행하여 행동을 멈추게하는 상대 프로세스로 작용할 수 있습니다. 그림 3. 이론적으로 ACh는 식욕 론적 접근을 억제하고 혐오 회피 경로를 자극한다. 이것은 각각 무스 카린 성 M2 및 M1 수용체에서의 시냅스 효과로 인한 것일 수있다 (Fig. 3). 래트에서의 수많은 연구는 ACh의 인터체인지가 체내에서 먹는 행동과 코카인 섭취를 억제하는 등의 행동을 억제한다는 견해를지지합니다.61,91,112,113 측부에 국소 적으로 적용되는 무스 카린 작용제는 수영 테스트에서 행동 우울증을 유발할 수 있으며 상대적으로 특이적인 M1 길항제는 우울증을 완화시킨다.114 다이 놀 핀 (Dynorphin)과 다른 송신기는 결과 중 하나 인 우울증으로이 시스템을 제어합니다.115 조건부 혐오감은 ACh를 풀어 준다.116 ACh 수치를 높이기 위해 사용 된 neostigmine은 이전에 콜린성 주사와 짝을 이룬 맛을 싫어하는 데 충분합니다.117 이것은 과도한 ACh가 혐오감을 느끼는 혐오감을 유발할 수 있음을 시사한다. 등배선에있는 다른 무스 카린 성 약물과 니코틴 성 약물의 가능한 작용이 우리 모델에 맞지 않습니다.94,118,119 일부 무스 카린 작용제가 DA를 방출하고 일부 무스 카린 성 길항제가 M2 수용체를 통해 작용하여 ACh를 방출 할 가능성에 비추어 다른 곳에서 논의되고있다.87,120 Surmier et al.에 의해 검토 된 바와 같이, ACh 개입은 D2 수용체를 통해 DA에 의해 저해 될 수있다.98 이 제안은 그림 3이는 ACh 방출이 적 으면 "회피 경로"에서의 활동을 감소시키고 "접근"을 촉진한다는 것을 나타낸다.
설탕 bingeing에 의한 DA의 급증은 중독을 촉진시키는 알려진 메커니즘을 통해 작용할 수 있다고 제안하면서, ACh 포만 신호를 감소시킬 수있는 가짜 먹이 (sham feeding)61 아방가르드 같은 일부 약물 남용에 대한 DA 반응과 마찬가지로 전반적인 측면 반응을 더욱 크게 만들 것입니다121 및 알코올.122 그것은 과식증에서 볼 수있는 인간의 폭음 - 퍼지 장애로 변환된다고 추측하고 싶다. 쥐 실험에 따르면 설탕을 마시고 퍼지하는 것은 가발에서 ACh에 의해 억제되지 않는 DA 방출을 생성 할 것이다.
accumbens GABA 출력은 DA 및 ACh의 반대 영향하에 측면 시상 하부 글루타메이트 및 GABA 방출 제어에 참여합니다. Rada의 그룹은 accumbens GABA 출력 세포가 무스 카린 수용체를 가지고 있으며 NAc에 주입 된 무스 카린 작용 제가 측면 시상 하부에서 글루타메이트 및 GABA 방출에 상당한 변화를 일으킨다는 새로운 데이터를 가지고 있습니다 (Rada et al, 미공개). 이것은 측면 시상 하부 글루타메이트가 식사 시작에 관여하고 GABA가 식사를 중단하는 데 관여한다는 미세 투석 및 국소 주사 증거와 일치합니다.95,123,124 따라서, 모델은 측지 출혈이 시상 하부 수유 및 포만감 조절에 관여한다는 증거에 의해 뒷받침된다. 측선에서 DA와 ACh는 시상 하부에서 글루타메이트와 GABA 방출을 통해 이러한 기능을 조절함으로써 섭취 동기를 시작하고 중지 할 수 있습니다. 분명히 이것은 지나치게 단순화 된 것이지만, 우리의 데이터가 현재 지원하고 있으며 따라서 결국 나타날 더 큰 그림의 일부가 될 수 있다는 이론입니다.
결론
이 기사는 과량의 설탕 섭취가 반복적으로 과도한 설탕 섭취가 약물 남용의 효과와 현저하게 유사한 뇌와 행동의 변화를 가져올 수 있다고 제안하는 데이터를 요약합니다. 따라서 설탕은 특별한 상황에서 중독성이있을 수 있습니다. 반면에, 지방, 또는 단 지방에 대한 우울함은 철회에 관한 한 부정적인 결과를 낳았으며, 다른 신경 시스템이 관련되어 있음을 암시합니다. 고지 방식은 매일 쥐가 과식하면 체중이 추가로 증가 할 수 있습니다. 고지 방식의 비만을 앓고있는 랫드는 과체중 쥐와 마찬가지로 NAc의 낮은 기초 DA 수준을 나타내므로 DA 수준을 복원하는 방식으로 기회주의 적으로 과식 할 수 있음을 시사한다. binge에 의해 유발 된 DA의 급상승은 부분적으로 신경 적응이 locomotor sensitization과 금욕에 의해 유도 된 음식에 대한 동기 부여 향상으로 나타날 수 있습니다. 오피오이드는 그림의 또 다른 중요한 부분이지만, 정확한 시스템은 알려져 있지 않습니다. 왜냐하면 오피오이드가 많은 뇌 영역에서 수유를 유도 할 수 있기 때문입니다. 오피오이드가 금단 증상의 원인이 될 수 있으며, 금욕 유발 유발 박테리아가 큐 유발 재발을 유발할 수있는 것으로 보인다. NAc의 ACh는이 과정에서 상쇄 작용을하는 요인 중 하나입니다. 설탕 bingeing는 ACh 방출을 연기하는 것처럼 보이고, 가짜 먹이기는 그것을 크게 감쇠시킵니다. 이것은 모두 DA가 접근을 자극하고 NAc의 회피 출력을 억제하는 모델과 일치합니다. ACh는 학대, 설탕 마시거나 정화하는 약에 의해 우회되지 않는 한 그 반대입니다.
참조
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