비만 유행 (2013)에 두뇌 사례금 회로의 기여금

에릭 스티스,^a Dianne P. Figlewicz,^b 블레이크 A. 고스넬,^c 앨런 S. 레빈,^d 및 웨인 E. 프랫^e

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Ann E. Kelley 연구의 특징 중 하나는 기본 학습 및 동기 부여 과정의 기초가 되는 신경과학이 약물 중독 및 부적응적인 식습관 패턴의 기초가 되는 메커니즘에 대해서도 중요한 정보를 제공한다는 인식이었습니다. 이 리뷰에서 우리는 동물 모델과 인간의 신경 영상 실험에 대한 최근 연구를 통해 결정된 바와 같이 음식과 약물 보상을 모두 처리하는 신경 경로에 존재하는 유사점을 조사합니다. 우리는 비만으로 이어지는 과다증이 뇌의 실질적인 신경화학적 변화와 연관되어 있음을 시사하는 현대 연구에 대해 논의합니다. 이러한 발견은 맛있고 칼로리가 높은 음식의 소비를 촉진하기 위한 보상 경로의 관련성을 확인하고 그러한 음식 섭취에 대한 보상 회로의 변화가 일부 사례의 개발 및 유지에 인과적인 역할을 하는지 여부에 대한 중요한 질문으로 이어집니다. 비만. 마지막으로, 우리는 비만 전염병과 동기 부여의 신경과학의 교차점에서 향후 연구의 잠재적 가치와 과도한 음식 섭취를 "중독"으로 보는 데서 발생하는 잠재적인 우려에 대해 논의합니다. 우리는 음식 "남용"의 한 형태로서 노골적인 비만과 다양한 건강, 대인 관계 및 직업적 부정적인 결과를 초래하는 과식에 초점을 맞추는 것이 더 유용할 수 있다고 제안합니다.

3.1. 중변연계 회로에 대한 약물 사용 및 입맛에 맞는 음식 섭취의 영향

동물과 인간 모델 모두에서 남용 약물 사용과 맛있는 음식 섭취가 중변연계 회로에 미치는 영향 사이에 몇 가지 유사점이 나타났습니다. 첫째, 인간과 다른 동물을 대상으로 한 연구에 따르면 남용된 약물을 급성으로 투여하면 VTA, 측좌핵 및 기타 선조체 부위가 활성화됩니다.Volkow et al., 2002; Koob과 Bloom, 1988). 마찬가지로 맛있는 음식을 섭취하면 인간의 중뇌, 뇌섬엽, 등선조체, 뇌량대상 및 전두엽 피질의 활성화가 증가하며 이러한 반응은 포만감과 섭취한 음식의 즐거움 감소에 따라 감소합니다.스몰 외., 2001; Kringelbach 등, 2003).

둘째, 다양한 물질 사용 장애가 있는 인간과 없는 인간은 보상 영역(예: 편도체, 등외측 전두엽 피질(dlPFC), VTA, 전두엽 피질) 및 주의 영역(전대상 피질(ACC))의 더 큰 활성화를 보여주고 더 큰 갈망을 보고합니다. 약물 사용 신호에 반응하여(예: Due et al., 2002; 조지 외., 2001; Maas 등, 1998; Myrick et al., 2004; Tapert 등, 2003). 신호에 대한 갈망은 등쪽 선조체 도파민 방출의 크기와 상관관계가 있습니다(후자는 ¹¹C-라클로라이드 흡수; Volkow et al., 2006) 및 편도체, dlPFC, ACC, 측좌핵 및 안와전두엽 피질(OFC; Childress et al., 1999; Maas 등, 1998; Myrick et al., 2004). 비슷한 방식으로 비만인 사람과 날씬한 사람은 선조체, 편도체, 안와전두엽 피질(OFC) 및 중간 뇌섬엽을 포함하여 자극의 보상 값을 인코딩하는 역할을 하는 영역의 더 큰 활성화를 보여줍니다. 주의 영역(복측 측면 전두엽 피질[vlPFC]); 체성감각 영역에서는 대조 이미지에 비해 고지방/고당 음식 이미지에 반응하여(예: Bruceet al. 2010년; Martin et al., 2009; Nummenmaa 등, 2012; Rothemund et al., 2007; Stoeckel 등, 2008; Stice 등, 2010). 인간에서의 이러한 발견은 쥐의 약물 및 맛있는 음식과 관련된 단서에 의해 활성화되는 밀접하게 평행한 영역입니다.켈리 (Kelley) 등, 2005b). 또한 비만인 사람과 날씬한 사람이 대조 이미지에 비해 맛있는 음식 이미지에 반응하여 억제 조절 영역의 활성화가 감소된 것으로 나타난다는 일부 증거도 있습니다(예: Nummenmaa 등, 2012; Stice 등, 2008). 마찬가지로 비만인 사람과 날씬한 사람은 고지방/고당 음식 섭취가 임박했음을 알리는 신호와 맛없는 음식을 임박했다는 신호를 보내는 제어 신호에 대한 반응으로 보상 평가 및 주의 영역에서 높은 활성화를 보여줍니다.Ng 등, 2011; Stice 등, 2008). 메타 분석 검토에서는 인간의 맛있는 음식 이미지에 반응하여 활성화되는 보상 평가 영역과 약물 의존 인간의 약물 단서에 의해 활성화되는 뇌 보상 영역이 상당히 중복되는 것으로 나타났습니다.Tang 등, 2012).

이러한 데이터는 남용 약물과 맛있는 음식뿐만 아니라 약물 및 음식 보상을 예측하는 단서가 보상 및 보상 학습과 관련된 유사한 영역을 활성화한다는 것을 확인합니다. 관련된 회로에는 VTA에서 내측 복부 선조체로 돌출하는 중변연계 도파민 시스템이 포함됩니다. 다음 섹션에서는 이 중요한 보상 경로 내에서 도파민성 및 오피오이드 신호 전달에 대한 음식 및 약물 보상 효과의 중첩 특성을 강조합니다.

3.2. 약물 사용 및 입맛에 맞는 음식 섭취가 도파민 신호 전달에 미치는 영향

신경 활동에 대한 음식 및 약물 섭취에서 관찰된 유사점 외에도 남용 약물과 맛있는 음식 섭취가 도파민 신호 전달에 미치는 영향에 있어서도 놀라운 유사점이 있습니다. 첫째, 일반적으로 남용되는 약물을 섭취하면 선조체 및 관련 중변연계 영역에서 도파민이 방출됩니다.Dayas 등, 2007; 디 키아라, 2002; Heinz 등, 2004; 칼리바스와 오브라이언, 2008; Volkow et al., 2002, 2008). 마찬가지로 맛있는 음식 섭취는 동물의 측좌핵에서 도파민 방출을 유발합니다.Bassareo와 Di Chiara, 1999). 고지방 및 고당분 맛이 나는 음식의 섭취는 등쪽 선조체의 도파민 방출과 유사하게 연관되어 있으며 방출의 크기는 인간의 식사 즐거움 등급과 상관관계가 있습니다.스몰 외., 2003). 둘째, 약물을 찾는 행동을 하는 동안 쥐의 등쪽 선조체에서 도파민이 방출됩니다.Ito 등, 2002). 마찬가지로, 맛있는 음식을 얻기 위한 반응 역시 위상성 도파민 신호 증가와 관련이 있습니다.Schultz 등, 1993). 셋째, 신호음이나 빛과 같이 일반적으로 남용되는 약물의 투여 가능성을 알리는 단서에 노출되면 설치류의 조건화 기간 후 위상성 도파민 신호 전달이 유발됩니다.Schultz 등, 1993). 그러나 맛있는 음식에 대한 시각적 및 후각적 노출은 두 가지 개별 연구에서 선조체의 D2 수용체의 가용성을 변화시키는 것으로 나타나지 않았습니다.Volkow et al., 2002; 왕 (Wang) 등, 2011), 이는 적어도 아주 작은 샘플을 대상으로 한 인간 연구에서 음식 신호 노출이 선조체의 세포외 도파민에 감지 가능한 영향을 미치지 않는다는 것을 암시합니다.

3.3. 음식 보상에서 오피오이드의 역할

연구에 따르면 오피오이드 펩타이드와 그 수용체는 음식 섭취 조절에 역할을 하며, 뮤 오피오이드 시스템은 특히 음식 보상 중재에 관여하는 것으로 보입니다(참조: 보드나르, 2004년; 고스 넬과 레빈, 1996, 2009; 켈리 (Kelley) 등, 2002; 르 메레르 외, 2009 리뷰용). 이러한 관련 증거에는 오피오이드 작용제와 길항제가 일반적으로 표준 음식이나 물보다 맛이 좋은 음식이나 음료의 섭취를 늘리거나 줄이는 데 더 효과적이라는 발견이 포함됩니다. 인간을 대상으로 한 연구에 따르면 오피오이드 길항제는 일반적으로 미각 지각에 영향을 주지 않으면서 맛의 즐거움 등급을 감소시키는 것으로 나타났습니다.Yeomans and Gray, 2002). 동물 모델에서 뮤 오피오이드 작용제 DAMGO는 고립관의 핵, 상완핵, 시상하부 내 다양한 ​​핵(특히 뇌실주위핵), 편도체(특히 중심핵)를 포함한 여러 뇌 부위에 미세주사될 때 음식 섭취를 자극합니다. ), 측좌핵 및 VTA(참조 보드나르, 2004년; 고스 넬과 레빈, 1996; 르 메레르 외, 2009). 마지막으로, 몇몇 연구에서는 맛이 좋은 음식에 노출된 쥐의 뇌 오피오이드 펩타이드와 수용체에 차이가 있음을 나타냅니다(음식을 먹인 쥐와 비교했을 때; Alsio 등, 2010; Barnes 등, 2003; Colantuoni 등, 2001; 켈리 (Kelley) 등, 2003; Olszewski 외, 2009; 스미스 (Smith) 등, 2002).

일반적으로 맛이 좋은 음식의 섭취는 여러 뇌 영역에서 뮤 오피오이드 수용체 유전자 발현 증가와 많은 동일한 영역에서 오피오이드 펩타이드 전구체 mRNA의 변화(증가 또는 감소)와 관련이 있습니다. 뮤 오피오이드 수용체의 증가는 펩타이드 방출 감소를 반영할 수 있다고 제안되었습니다.스미스 (Smith) 등, 2002) 그리고 감소된 엔케팔린 발현은 보상적인 하향 조절일 수 있습니다(켈리 (Kelley) 등, 2003). 또한 특정 식단의 실제 섭취보다는 특정 식단에 대한 선호도에 기인할 수 있는 오피오이드 펩타이드 또는 수용체 유전자 발현의 차이에 대한 일부 증거가 있습니다. 예를 들어, Chang et al. (2010) 5일 동안의 섭취량 측정을 기준으로 고지방 식단에 대한 선호도가 높거나 낮은 쥐를 선택했습니다. 14일 동안 쥐에게 먹이를 먹인 후, 고지방식을 선호하는 쥐의 PVN, 측좌핵 및 편도체 중심 핵에서 프로엔케팔린 발현이 증가했습니다. 저자들은 이 효과가 식이 섭취로 인한 효과가 아니라 지방을 선호하는 쥐의 고유한 특성을 나타낸다고 제안합니다. 마찬가지로, 식이 유발 비만에 취약한 것으로 알려진 Osborne-Mendel 쥐는 식이 유발 비만에 저항성이 있는 것으로 알려진 계통의 쥐(S5B/Pl)와 비교할 때 시상하부에서 뮤 오피오이드 수용체 mRNA 수준이 증가한 것으로 나타났습니다. (Barnes 등, 2006).

섭식 조절에서 오피오이드의 복잡한 역할은 섭식 장애와 비만을 이해하는 데 큰 의미가 있습니다. 오피오이드 길항제, 특히 날록손과 날트렉손은 단기 시험에서 정상 체중 및 비만 참가자의 음식 섭취를 줄이는 것으로 나타났습니다.Yeomans and Gray, 2002; 드완과 미첼, 1992). 불행하게도, 이들 길항제는 비만 및 섭식 장애 치료에 널리 사용되는 것을 방해하는 부작용(예: 메스꺼움 및 간 기능 검사 상승)을 가지고 있습니다. 새로운 오피오이드 길항제는 더 유리한 위험/이익 비율을 제공할 수 있다고 제안되었습니다.드완과 미첼, 1992). 이와 관련하여 가능성을 보이는 한 가지 화합물은 뮤 오피오이드 수용체 역작용제인 GSK1521498입니다. 유리한 안전성과 내약성 프로필을 가지고 있는 것으로 보고된 이 약물은 고당 및 고지방 유제품의 쾌락 등급을 감소시키고, 스낵 식품의 칼로리 섭취를 감소시키며, fMRI 평가된 유제품의 활성화를 감소시키는 것으로 나타났습니다. 맛있는 음식에 의해 유발된 편도체(나단 (Nathan) 등, 2012; 라비너 외, 2011). 마지막으로, 최근 유전자 분석에 따르면 인간 뮤 오피오이드 수용체 유전자(OPRM1)의 변이가 단 음식과 지방이 많은 음식에 대한 선호도의 다양성과 관련이 있는 것으로 나타났습니다. 이 유전자의 기능성 A118G 마커의 G/G 유전자형을 가진 인간은 G/A 및 A/A 유전자형을 가진 인간보다 지방 및/또는 설탕이 많이 함유된 식품에 대한 더 높은 선호도를 보고했습니다.Davis et al., 2011a). 또한, 비만인 인간에서 폭식 장애가 있는 하위 그룹은 폭식 장애가 없는 비만 대상에 비해 뮤 아편유사제 수용체 유전자의 A118G 마커에서 G 대립 유전자의 빈도가 증가한 것으로 관찰되었습니다.Davis et al., 2009). 따라서 인간의 유전적 분석은 음식 기호성과 보상을 중재하는 아편유사제의 역할을 나타내는 약리학적 연구 결과를 뒷받침하며, 뮤 아편유사제 수용체의 변화가 섭식 장애와 연관되어 있음을 시사합니다. 음식 보상을 중재하는 아편유사제의 역할 외에도 포만감 및/또는 혐오감을 약화시켜 식사를 촉진할 수도 있습니다. 이 효과는 중앙 옥시토신(OT) 시스템의 억제를 통해 매개될 수 있습니다. OT는 음식 섭취를 감소시키며, OT 신경 활성화는 수유 시작 시보다 수유가 끝날 때 더 커집니다.사바티에 외, 2006; Olszewski와 Levine, 2007). 오피오이드 작용제인 부토르파놀은 이러한 OT 활성화를 감소시켰습니다.Olszewski와 Levine, 2007). 관련 작용에서 OT는 조건부 미각 혐오의 형성에 기여하는 것으로 생각되며, 다양한 오피오이드 수용체 리간드를 사용한 전처리는 조건부 미각 혐오(CTA) 절차에서 염화리튬에 의해 침전된 OT 뉴런의 활성을 억제했습니다.Olszewski 등, 2010; Olszewski 등, 2000). OT 신경 활동의 이러한 오피오이드 유발 감소는 쥐의 혐오 반응 감소와 관련이 있습니다. 오피오이드 중심의 섭식 보상과 OT 시스템 사이에 제안된 관계에 따라, 고당분 식단에 장기간 노출되면 음식 부하에 대한 OT 신경 반응의 하향 조절이 발생했으며, 이는 섭취량 증가에 기여할 수 있는 효과입니다. 보람있는 맛 (미트라 외., 2010). 이 아이디어는 OT 녹아웃 쥐가 탄수화물 용액을 과도하게 섭취하지만 지질 유제를 섭취하지 않는다는 보고에 의해 뒷받침됩니다.Sclafani et al., 2007).

3.4. 음식/취향 선호도와 약물 남용 사이의 긍정적인 관계

쥐를 대상으로 한 행동 연구에 따르면 맛있는 음식을 섭취하는(또는 자가 투여하는) 상대적 성향은 종종 약물 자가 투여와 긍정적인 관련이 있는 것으로 나타났습니다. 단맛 선호도가 높거나 낮도록 선택적으로 사육되거나 사카린이나 자당 섭취량에 따라 선택된 쥐는 그에 상응하는 알코올, 코카인, 암페타민 및 모르핀 섭취량이 높거나 낮은 것으로 나타났습니다.Carroll et al., 2002; DeSousa 등, 2000; 고스넬 외, 1995; Kampov-Polevoy 등, 1999). 자당 섭취는 또한 모르핀의 보람 있고 진통 효과를 향상시킵니다.D'Anciet al. 1997년; 레트 1989), DR2 작용제인 퀴피롤, 코카인 및 암페타민에 대한 행동 감작을 증가시킵니다(Foley 등, 2006; 고스 넬, 2005; Avena와 Hoebel, 2003), 뮤 오피오이드 수용체 작용제인 날부핀의 차별적 자극 효과를 강화합니다.Jewett 등, 2005). 언급한 바와 같이, 자당 및 기타 맛이 좋은 식품을 섭취하면 뮤 아편유사제 수용체가 상향 조절됩니다. 이러한 변화는 앞서 언급한 많은 행동 효과의 기초가 될 수 있습니다.

인간의 경우, 알코올 중독 및/또는 알코올 중독의 가족력이 있는 피험자에게서 달콤한 용액에 대한 선호도가 증가하는 것이 관찰되었습니다.Kampov-Polevoy 외, 1997, 2003; 크란 외, 2006), 이 관계는 다른 연구에서는 관찰되지 않았지만(크란츨러 외, 2001; Scinska 등, 2001). 흥미롭게도 단맛에 대한 높은 선호도는 알코올 의존 환자의 금주 실패를 예측할 수 있는 요인으로 제시되었습니다.크란 외, 2006) 그리고 과음으로 인한 재발을 줄이는 데 있어서 날트렉손의 효능을 예측할 수 있는 인자로서(Laaksonen 외, 2011). 오피오이드 의존성 피험자는 또한 달콤한 음식에 대한 갈망, 섭취 및/또는 선호도가 증가했다고 보고합니다.모라비아 등, 1989; 윌렌브링 외, 1989; 와이즈, 1982; 자도르 외, 1996).

3.5. 향후 약물 사용 및 체중 증가 증가에 대한 보상 영역 반응의 관계

새로운 증거는 미래의 약물 사용 시작과 초기 건강에 해로운 체중 증가에 대한 보상 영역의 반응성에 있어서 개인차가 유사함을 시사합니다. 162명의 청소년을 대상으로 한 대규모 전향적 연구에서는 금전적 보상에 대한 꼬리뼈와 피각의 높은 반응성이 초기에 물질을 사용하지 않는 십대들 사이에서 물질 사용의 초기 시작을 예측한다는 사실을 발견했습니다.Stice, Yokum, & Burger, 언론 보도 중). 이러한 결과는 인간의 약물 사용 단서에 대한 보상 및 주의 영역의 더 큰 반응성이 후속 재발 위험 증가와도 연관되어 있다는 잘 재현된 발견과 일치합니다(Gruser et al., 2004; Janes et al., 2010; Kosten et al., 2006; Paulus 등, 2005). 높은 보상 영역 반응성은 건강한 체중 청소년의 초기 건강에 해로운 체중 증가를 예측하지 못했지만 Stice et al., (보도 중), 이러한 데이터는 보상 평가와 관련된 영역(안와전두엽 피질)의 더 큰 반응성이 맛있는 음식 이미지의 임박한 제시를 신호하는 신호에 대한 신호로 미래 체중 증가를 예측한다는 것을 발견한 이전 증거를 확장합니다.Yokum et al., 2011).

3.6. 습관적인 약물 사용과 입맛에 맞는 음식 섭취가 도파민 회로 및 신호 전달에 미치는 영향

습관적인 약물 사용과 맛있는 음식 섭취가 보상 회로의 유사한 신경 가소성과 관련이 있다는 증거도 있습니다. 동물 실험에서는 규칙적인 물질 사용이 선조체 D2 수용체를 감소시키는 것으로 나타났습니다.Nader 등, 2006; 포리 노 (Porrino) 등, 2004) 및 보상 회로의 민감도(Ahmed 외., 2002; Kenny et al., 2006). 데이터는 또한 습관적인 정신자극제 및 아편제 사용이 DR1 결합 증가, DR2 수용체 민감도 감소, 뮤오피오이드 수용체 결합 증가, 기저 도파민 전달 감소 및 측좌 도파민 반응 강화를 유발한다는 것을 나타냅니다.임페라토 외, 1996; Unterwald 등, 2001; Vanderschuren and Kalivas, 2000). 이에 따라, 알코올, 코카인, 헤로인 또는 메스암페타민 의존성이 있거나 없는 성인은 선조체 D2 수용체 가용성 및 민감도가 감소하는 것으로 나타났습니다.Volkow et al., 1996, 1997, 2001; 왕 (Wang) 등, 1997). 또한, 인간 코카인 남용자는 대조군에 비해 각성제에 대한 반응으로 도파민 방출이 둔화되는 것을 보여줍니다.Martinez et al., 2007; Volkow et al., 2005) 및 코카인의 행복감 효과에 대한 내성(오브라이언 외, 2006).

비만과 관련하여 세 가지 인간 연구에서 비만인 사람과 날씬한 사람에 비해 선조체에서 D2 결합 잠재력이 감소한 것으로 나타났습니다.de Weijer et al., 2011; 왕 (Wang) 등, 2001; Volkow et al., 2008; 이전 연구에서는 비만 참가자와 건강한 체중 참가자가 마지막 칼로리 섭취 이후 몇 시간 동안 체계적으로 일치하지 않았고 후자의 두 연구에서는 참가자 간에 약간의 중복이 있었지만) 이는 D2 수용체 가용성이 감소했음을 시사합니다. 이는 비만 대 참가자에서도 나타나는 효과입니다. 마른 쥐 (타 노스 (Thanos) 등, 2008). 재미있게, Thanoset al. (2008) 또한 쥐의 체중이 증가함에 따라 D2 결합 잠재력이 더욱 감소하는 것을 발견했는데, 이는 과식이 D2 수용체 가용성 감소에 기여한다는 것을 시사합니다. Colantuoni et al. (2001) 제한된 접근 일정에 따른 정기적인 포도당 섭취는 쥐의 다른 CNS 변화 외에도 선조체와 측좌핵의 DR1 결합을 증가시키고 선조체와 측격핵의 DR2 결합을 감소시키는 것으로 나타났습니다. 흥미롭게도, 맛있는 음식을 섭취하면 저지방/설탕 음식을 등칼로리로 섭취하는 것과 비교하여 쥐의 선조체 D1 및 D2 수용체가 하향 조절되는 결과가 나타났습니다.Alsio 등, 2010), 이는 보상 회로의 가소성을 유발하는 양의 에너지 균형에 비해 맛있는 에너지 밀도가 높은 음식을 섭취한다는 것을 의미합니다. 이러한 결과는 마른 청소년(n=152)의 보상 영역 반응성을 지난 2주 동안 보고된 아이스크림 섭취량과 비교하는 연구를 촉발시켰습니다.버거와 스테이 스, 2012). 아이스크림 섭취량은 특히 지방과 설탕 함량이 높고 fMRI 패러다임에 사용되는 밀크쉐이크에서 이러한 영양소의 주요 공급원이기 때문에 조사되었습니다. 아이스크림 섭취는 밀크쉐이크에 대한 반응으로 선조체(양쪽 피각: 오른쪽 r = −.31; 왼쪽 r = −.30; 미상부: r = −.28) 및 섬섬(r = −.35)의 활성화와 반비례 관계가 있었습니다. 영수증 (>맛없는 영수증). 그러나 지난 2주 동안의 총 칼로리 섭취량은 밀크셰이크 섭취에 대한 등쪽 선조체 또는 섬엽 활성화와 상관관계가 없었으며, 이는 보상 회로 활성화와 관련된 전체 칼로리 섭취보다는 에너지 밀도가 높은 음식 섭취임을 시사합니다. 이러한 발견은 위에서 설명한 자당 동기의 내분비 조절에 대한 관찰, 특히 인슐린과 렙틴의 효과가 전체 칼로리 섭취량과 체중을 감소시키기 위한 임계치 이하의 용량에서 발생한다는 관찰과 일치하며 보상 회로 및 음식 보상과 관련된 가소성.

대부분의 약물 사용자는 의존성 기준을 충족하지 못하면서도 자신과 사회에 해로운 방식으로 남용 약물을 소비한다는 점에 유의해야 합니다. 음식 "중독"에 대한 주장은 물질 남용에 대한 DSM-IV-TR 분류가 적용된다면 논쟁의 여지가 덜할 수 있습니다. 이 분류는 물질에 대한 생리적 의존성(내성과 철수). DSV-IV-TR 기준 중 하나라도 이 분류 체계 내에서 충족되어 약물 남용 자격을 얻을 수 있습니다. 주목할만한 두 가지 기준은 다음과 같습니다.

“직장, 학교 또는 가정에서 주요 역할 의무를 이행하지 못하게 되는 반복적인 약물 사용(예: 약물 사용과 관련된 반복적인 결석 또는 낮은 업무 성과, 약물 관련 결석, 정학 또는 학교 퇴학, 또는 아동 방치) 또는 가구)”P. 199.

및

“물질의 영향으로 인해 사회적 또는 대인 관계 문제가 지속적이거나 반복적으로 발생하거나 악화됨에도 불구하고 계속해서 물질을 사용합니다(예: 중독 및 신체적 싸움의 결과에 대해 배우자와 논쟁).” P.199.

주요 특징에 대한 증거를 제공하는 것이 어려웠기 때문에 의존 음식(내성 및 금단)에 적용할 때, 음식의 과소비로 이어지는 행동 패턴과 관련하여 더 유용한 경험적 방법은 물질에 대한 DSM 기준을 적용하는 것일 수 있습니다. 남용. 우리는 "음식 남용"에 대해 다음과 같은 잠정적 정의를 제안합니다: 비만 BMI(>30)뿐만 아니라 여러 가지 부정적인 건강, 정서적, 대인 관계 또는 직업적(학교 또는 직장) 결과를 초래하는 만성적인 과식 패턴입니다. 건강에 해로운 체중 증가로 이어질 수 있는 요인은 분명 많지만, 공통점은 긍정적인 에너지 균형이 오래 지속된다는 것입니다. 제2형 당뇨병, 심장병, 이상지질혈증, 고혈압 및 일부 암을 포함하여 비만과 관련하여 건강에 미치는 영향은 다양합니다. 과체중/비만의 부정적인 감정적 결과에는 낮은 자존감, 죄책감과 수치심, 심각한 신체 이미지 우려 등이 포함됩니다. 대인 관계 문제에는 건강한 체중을 유지하지 못하는 문제로 인해 가족 구성원과 반복적으로 갈등이 발생할 수 있습니다. 비만으로 인한 직업적 결과의 한 가지 예는 과체중으로 인해 군 복무에서 제대되는 것인데, 이는 매년 1000명 이상의 군인에게 영향을 미치는 사건입니다. 일부 개인은 과식하고 건강에 해로운 체중 증가를 경험하지 않을 수 있습니다. 일부 개인은 건강에 해로운 체중 증가를 경험하지 않을 수도 있지만 신경성 폭식증(체중 조절을 위해 구토나 과도한 운동과 같은 건강에 해로운 보상 행동을 수반함) 또는 폭식 장애(예를 들어 그렇지 않을 수도 있음)와 같은 섭식 장애로 더 적절하게 진단될 수 있습니다. 이 상태의 초기 단계에서는 비만과 관련이 있습니다). 우리는 과식 외에도 다른 요인(예: 유전적 요인)이 비만 관련 질병의 위험에 기여한다는 것을 인정합니다. 그러나 과도한 알코올 및 약물 사용 이외의 요인은 예를 들어 행동 조절 결함과 같은 약물 남용의 부정적인 결과에 기여하여 사용 관련 법적 문제의 위험을 증가시킵니다.

4.1 약물 중독 연구의 교훈

비만으로 이어지는 섭식 패턴을 "유사 중독"으로 정의하는 데 있어 부정적인 결과가 발생할 가능성이 있음에도 불구하고 섭식(특히 맛있는 음식)과 섭취 사이에 존재하는 행동 및 생리학적 유사점으로 인해 긍정적인 발전이 있었습니다. 남용 약물. 지난 50년 동안 약물 남용 분야에서는 동기 부여된 행동에 보다 광범위하게 관심이 있는 연구자들이 최근 활용한 상당수의 동물 모델 및 행동 패러다임을 개발 및/또는 개선했습니다. 예를 들어, 현재 식이요법이 제한된 경우(일반적으로 약물 남용 연구의 경우와 같이) 맛있는 식이요법을 폭식하는 것과 동등한 음식 섭취량을 조사하는 수많은 실험실이 있습니다. 코윈 (Corwin) 등, 2011). 또한, 처음에 약물 섭취 연구에서 개발된 "갈망" 모델은 자당 및 기타 맛있는 음식에 대한 갈망을 조사하기 위해 채택되었습니다(예: Grimm et al., 2005, 2011). 동물 모델과 인간 모두에서 약물 추구 행동의 재발은 약물을 예측하는 단서에 대한 노출, 스트레스가 많은 생활 환경 또는 예상치 못한 단일 약물 용량의 프라이밍으로 인해 발생할 수 있습니다. 유사한 회복은 음식 추구 행동의 동물 모델에서 관찰될 수 있으며, 이러한 회복 패러다임은 식단을 유지하려고 노력하는 인간에게서 흔히 경험되는 재발을 촉진하는 뇌 보상 회로의 역할을 조사하는 데 사용되고 있습니다.Floresco 등, 2008; Nair 등, 2009; Pickens et al., 2012; 가이 외., 2011). 음식 동기 부여에는 예상되는 "식욕적인" 구성 요소와 완전한 식사 구성 요소가 있다고 주장될 수 있으므로 이러한 분리 가능한 구성 요소에 대한 약리학적 치료의 영향을 분리할 수 있는 다양한 행동 패러다임이 개발되었습니다(Baldo et al, 이 문제; Berridge, 2004; 켈리 (Kelley) 등, 2005a). 이러한 패러다임과 다른 패러다임을 활용하는 추가 실험은 경우에 따라 비만으로 이어질 수 있는 음식의 정기적인 과소비에 기여하는 상황과 신경 메커니즘에 대한 통찰력을 제공할 수 있습니다.

현대 인간 연구와 관련하여, 특히 맛있는 음식에 직면하여 음식 섭취에 기여하는 보상 과정에서 기저핵 회로의 역할이 인정되면서 음식 처리에서 이 회로의 역할을 조사하는 흥미로운 시대가 열렸습니다. 음식 보상과 그것을 예측하는 단서. 또한, 최근 신경 영상 실험의 대부분은 이전에 약물 남용 문헌 내에서 수행된 것처럼 신호 및 자극 노출 측면에서 유사한 방법론을 활용했습니다. 따라서 동물과 인간 모델 모두에서 맛있는 음식의 과소비와 약물 중독을 모두 "식욕적 동기 장애"("중독"으로 분류하든지 아니면 다른 것으로 분류하든)로 보는 경험적 접근 방식이 새로운 접근법으로 이어졌습니다. 고칼로리 식품 공급원이 있는 경우 보상 회로가 건강에 해로운 식습관의 시작 및 유지에 어떻게 기여할 수 있는지에 대한 통찰력.

4.2 비만을 "중독" 장애로 보는 문제

비만과 비만에 기여할 수 있는 음식 섭취 패턴을 별개의 현상으로 인식하는 일반인은 거의 없습니다. 전자는 대사 장애이고 다른 하나는 잠재적으로 "음식 중독"(잠재적으로는 그렇지 않음)입니다. 따라서 언급한 바와 같이, 일부 식품에 남용 가능성이 있다는 것이 입증되더라도 비만인 개인은 사실일 수도 있고 그렇지 않을 수도 있는 경우 "식품 중독자"로 분류될 가능성이 높습니다. 그러한 특성화에는 몇 가지 잠재적인 위험이 있습니다. 개인이 질병이나 정신 질환을 앓고 있다고 암시하는 것은 사회적 낙인(그리고 비만인 개인은 이미 사회적 낙인과 편견을 받고 있음), 자신의 행동에 대한 통제력이나 선택권이 부족하다는 느낌, 또는 질병 라벨에 대한 변명 행동을 초래할 수 있습니다(“나는 나 자신을 도울 수 없어, 중독됐어”). 이 분야의 연구 결과의 한계를 이해하는 것은 연구 결과 자체만큼 중요하며 이러한 주의 사항은 공개적으로 전달되어야 합니다.

이 분야에 대한 또 다른 주의 사항은 동물 연구에 대한 의인화된 해석과 명백히 검증할 수 없는 동물에 대한 동기 부여를 피해야 한다는 것입니다. 동물 연구의 또 다른 한계는 인간이 어릴 때부터 먹이를 먹는 데 중요한 역할을 하는 통제와 선택의 문제가 해결되지 않았고 해결될 수 없는 경우가 많다는 것입니다. 확실히, 인간 환경의 복잡성은 현재까지 대부분의 동물 연구에서 시뮬레이션되지 않았으므로 미래의 동물 연구에 대한 도전이자 기회를 나타냅니다. 직접적인 비교를 제공하기 위해 방과 후 미국 십대는 스포츠, 비디오 게임, 숙제 또는 '놀고' 간식 먹기 중에서 선택할 수 있습니다. 이러한 모든 선택은 동일한 비용 가치를 가질 수 있으며 간식을 먹는 것이 반드시 기본값은 아닐 수도 있습니다. 동물 연구에서 동물은 맛있는 음식을 먹거나 먹지 않을 수 있지만, 그 음식이 무엇인지에 대한 통제권이 없고, 행동 선택권이 제한되어 있으며, 그 음식이 언제 이용 가능한지에 대한 통제권이 거의 또는 전혀 없습니다.

더욱이, 음식이 “중독성”이 있다고 암시하는 것은 “어떤 음식이 중독성이 있는가?”라는 질문으로 이어질 가능성이 높습니다. 비만 확산의 관점에서 볼 때, 이러한 질문은 건강한 식습관과 운동 습관을 장려하는 것에서 특정 음식을 피하는 것으로 초점을 이동시킵니다. 이전에 제안한 대로(로저스와 스미트, 2000), 특정 유형의 음식(칼로리가 많고 맛이 좋은 음식이라도)에 대한 친화성을 "중독"으로 표시하는 것은 약물 의존성 또는 중독으로 고통받는 사람들의 상태의 심각하고 파괴적인 성격을 하찮게 만듭니다. 초콜릿에 대한 갈망으로 인해 폭력적인 범죄 행위를 저지르는 사람은 거의 없습니다.

4.3. 최종 생각과 향후 방향

음식을 먹는 것이 생존에 필요하고 보상 회로가 아마도 이러한 생존 행동을 유도하기 위해 진화했다는 점을 고려하면, 식습관(맛있지만 건강에 해로운 음식이 풍부하더라도)에 대한 비판은 잘못된 사회적 목표인 것처럼 보입니다. 위에서 언급한 바와 같이, 더 적절한 초점은 개인이 장기간 동안 행동에 참여하는 방식으로 신경 회로가 변경되는 지점까지 과식이나 약물 사용에 참여하는 이유를 설명하는 것 같습니다. 그러나 연구, 교육 및 아마도 치료의 두 번째 초점은 행동(“중독”)이 아니라 현재 인구에서 더 많이 나타나는 하위 병태생리학적 결과에 중점을 두고 영양 선택과 균형에 있을 수 있습니다. , 그리고 더 어린 나이(소아 인구)에 발생합니다. 동물 또는 임상 연구에서 일부 연구 결과는 매우 많은 양의 과당 섭취에 기초하고 있지만 독특한 대사 결과를 초래하는 과당에 많은 중점을 두었습니다(최근 리뷰 참조). 스탠호프, 2012). 맛있는 음료 섭취에 대한 자당의 일반적 동기 부여 기여와 지방이 많은 배경 식단에 의한 자당 동기 부여 강화(Figlewicz et al., 2006, 2008, 2012)은 이러한 다량 영양소의 대사 결과에 대한 연구와 교육이 계속 초점을 맞춰야 하며 다양한 대상 그룹에 효과적인 메시지를 전달하기 위한 접근 방식이 개발되어야 한다고 제안합니다.

인간을 대상으로 한 추가적인 연구 역시 바람직할 뿐만 아니라 매우 필요합니다. 이제 보상 회로의 예상되는 활성화를 확인하는 초기 '세대' 연구가 수행되었으므로 훨씬 더 어려운 XNUMX세대 및 XNUMX세대 연구가 수행되었습니다. 동기. 마찬가지로 도전적이고 필요한 것은 시간이 지남에 따라 피험자 내 연구를 확장하는 것뿐만 아니라 건강에 해로운 식습관, 명백한 비만 또는 두 가지 모두가 시작되기 전에 연구를 위해 취약한 인구를 식별하는 것입니다. 다르게 말하면, 이 분야는 관찰 연구에서 전향적 설계와 실험적 설계를 모두 사용하여 인과 관계(즉, CNS 변화가 행동 변화를 중재하는지, 행동 변화의 수반 또는 결과인지 여부)를 다루기 시작하는 연구로 이동해야 합니다.

Stice와 동료들의 새로운 발견에 의해 강조된 바와 같이, 비만 관련 변화와 맛있는 음식 관련 변화에 대한 추가 평가도 필요합니다. 위에서 언급한 바와 같이, 설치류에 대한 연구에서는 비만이나 대사 변화와 관계없이 자당에 대한 동기를 증가시키는 고지방 식이 효과를 보여 주며, CNS 보상 회로를 조절하는 영양소 또는 다량 영양소 자체의 효과를 강조합니다. 따라서 이는 중개 동물 연구와 인간/임상 연구가 수렴될 수 있는 또 다른 연구 방향을 나타냅니다. 마지막으로, 식량 가용성이 높은 상황에서 과식을 촉발하는 몇 가지 일반적인 사건이 있을 수 있지만, 개별적인 식습관 표현에 역할을 할 수 있는 주요 '취약성 요인'이 있을 수 있습니다. 이 가설은 유전학과 후생유전학을 뇌 영상 및 임상 심리학 연구와 결합한 추가 연구를 요구합니다. '취약성' 유전자의 확인은 예를 들어 간단한 음식 선택에서 그러한 유전자의 역할을 확인하기 위해 적절하게 설계된 모델이나 패러다임을 사용하여 동물을 대상으로 한 '역번역' 연구로 이어질 수 있습니다. 분명히 이 연구 분야는 인간과 동물 연구를 위한 도구와 기술뿐만 아니라 현대 연구 결과가 활용될 수 있는 지점에 있습니다.

Eric Stice는 Oregon Research Institute의 수석 연구원입니다. 여기에 인용된 그의 연구는 NIH 보조금 R1MH064560A, DK080760 및 DK092468의 지원을 받았습니다. Dianne Figlewicz Lattemann은 워싱턴주 시애틀에 있는 재향군인회 Puget Sound Health Care System의 생의학 실험실 연구 프로그램의 선임 연구 경력 과학자입니다. 본 논문에 인용된 그녀의 연구는 NIH 보조금 DK40963의 지원을 받았습니다. Blake A. Gosnell과 Allen S. Levine의 연구는 NIH/NIDA(R01DA021280)(ASL, BAG) 및 NIH/NIDDK(P30DK50456)(ASL)의 지원을 받았습니다. Wayne E. Pratt는 현재 DA030618에서 지원됩니다.

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