Den Gehir, d'Adipositas an d'Sucht: Eng EEG Neuroimagingstudie (2016)

Géi op:

mythologesch

Adipositas a seng assoziéiert Komorbiditéite sinn eng grouss ëffentlech Gesondheet Erausfuerderung fir déi modern Welt. Déi geschätzte weltwäit Prävalenz vun Iwwergewiicht an Adipositas ass 50% respektiv 20%.¹. Dëst ass mat enorme Gesondheetsversuergungskäschten assoziéiert, déi an den USA op iwwer $215 Milliarde pro Joer berechent goufen¹. Bis haut sinn ëffentlech Gesondheetsstrategien net erfollegräich fir de schnelle Steigerung vun den Adipositasraten ze vermeiden², wat en dréngende Bedierfnes beweist fir effektiv Interventiounen souwuel op der Bevëlkerung wéi och vum individuellen Niveau z'entwéckelen.

Obesitéit gëtt als eng komplex Stéierung ugesinn an där genetesch, physiologesch, psychologesch an Ëmweltfaktoren all interagéieren fir den fettleibeg Phänotyp ze produzéieren. Wéi och ëmmer, pathophysiologesch Ënnergruppen bannent fettleibege Populatiounen ware schwéier z'identifizéieren. Et ass och méiglech datt effektiv Behandlungen nëmme mat personaliséierte Behandlungen realiséiert ginn, déi spezifesch pathophysiologesch Anomalie zielen. Och wann et scho laang unerkannt gouf datt homeostatesch Zentren am Gehir eng pivotal Roll bei der Kierpergewiichtreguléierung spillen, méi kierzlech Gehirgebidder ähnlech wéi déi an der Drogenofhängeger involvéiert sinn am Liewensmëttelverbrauch implizéiert ginn.³.

Bedeitend Kontrovers existéiert ob d'Konzept vun der Liewensmëttelsucht plausibel ass, mat Argumenter souwuel fir a géint^3,4. Eng Vue betruecht Adipositas als Konsequenz vu Liewensmëttel Sucht⁵, déi proposéiert datt verschidde Liewensmëttel (déi héich u Fett, Salz an Zocker) ähnlech sinn wéi süchteg Substanzen souwäit se Gehirsystemer engagéieren an Verhalensadaptatiounen produzéieren, vergläichbar mat deenen, déi duerch Drogen vu Mëssbrauch entstinn.^4,5. Eng zweet Vue ass datt Liewensmëttel Sucht e Verhalensphenotyp ass deen an enger Ënnergrupp vu Leit mat Adipositas gesi gëtt a gläicht Drogenofhängeger^3,5. Dës Vue zitt op d'Parallelen tëscht den DSM-IV Critèrë fir e Substanzabhängegkeet Syndrom an observéiert Mustere vun Iwwereess wéi am Binge Iessen⁴. Déi klinesch Ähnlechkeeten hunn zu der Iddi gefouert datt Adipositas an Alkoholsucht gemeinsame molekulare, cellulär a Systemniveau Mechanismen deele kënnen³. Argumenter zugonschte vun der Liewensmëttel Sucht-Alkohol Sucht Link goufen virdru diskutéiert^3,4. Et existéiert eng (1) klinesch Iwwerlappung tëscht Adipositas an Drogenofhängeger, (2) eng gemeinsam Schwachstelle fir Obesitéit a Substanz Sucht, iwwer de Taq1A minor (A1) Allel vum Dopamin Rezeptor D2 (DRD2) Gen, dat mat Alkoholismus assoziéiert ass; Substanz-Mëssbrauch Stéierungen, dorënner Kokain, Fëmmen an Opioid Ofhängegkeet an Obesitéit (3) Analog Neurotransmitter Ännerungen goufen beschriwwen, besteet aus nidderegen Niveauen vun striatal Dopamin Rezeptoren an fettleibeg an Sucht Mënschen, souwéi (4) verschidde Gehir Äntwerte existéieren op Liewensmëttel- verwandte Reizen bei fettleibeg Individuen am Verglach mat net-obese Kontrollen a funktionnelle Imaging Studien.

All dës Argumenter goufen kritiséiert datt déi grouss Majoritéit vun Iwwergewiicht Individuen keen iwwerzeegend Verhalens- oder neurobiologesche Profil gewisen hunn, deen op Sucht ähnelt, an datt déi enorm Inkonsistenz, déi aus enger Iwwerpréiwung vun der Neuroimaging Literatur entstinn, suggeréiert datt Adipositas eng héich heterogen Stéierung ass.⁴.

Also stellt sech d'Fro ob et wierklech eng Ënnergrupp vu fettleibege Leit gëtt déi Liewensmëttel süchteg sinn. Dëst Versteesdemech kéint zu der Entwécklung vu Gehir-baséiert pathophysiology-spezifesch Behandlungen fir Ënnergruppen vun fettleibeg Patienten féieren. Eng quantitativ a validéiert psychometresch Moossnam vu Liewensmëttel Sucht gouf viru kuerzem entwéckelt, d'Yale Food Addiction Scale (YFAS)⁶. Den Inhalt vun der Yale Food Addiction Scale (YFAS) besteet aus Froen baséiert op Substanzabhängegkeetskriterien am DSM-IV-TR a Skalen déi benotzt gi fir Verhalenssucht ze bewäerten, wéi Gambling, Übung a Sex, dorënner de South Oaks Gambling Screen , d'Exercise Ofhängegkeet Skala, an d'Carnes 'Sexual Addiction Screening Tool⁶. Fir d'Diagnostik vu Liewensmëttel Sucht, déi gläicht enger Diagnostik vun der Substanzabhängigkeit, goufen Kriterien als erfëllt ugesinn, wann d'Participanten dräi oder méi vun de siwe Critèrë vum DSM-IV-R ënnerstëtze wéi och op d'mannst ee vun den zwee klineschen Bedeitungsartikelen (Behënnerung oder Nout)⁶. Dës Critèrë sinn (1) Substanz geholl a méi grousser Quantitéit a fir méi laang Zäit wéi virgesinn, (2) Persistent Wonsch oder widderholl net erfollegräich Versuch opzehalen, (3) Vill Zäit/Aktivitéit fir ze kréien, ze benotzen, ze recuperéieren, (4) Wichteg sozial, Beruffs- oder Fräizäitaktivitéiten opginn oder reduzéiert, (5) D'Benotzung geet weider trotz der Kenntnisser vun negativen Konsequenzen (zB Versoen d'Rollverpflichtung ze erfëllen, d'Benotzung wann physesch geféierlech ass, (6) Toleranz (markéiert Erhéijung vum Betrag; däitlech Ofsenkung vum Effekt), (7) Charakteristesch Entzugssymptomer; Substanz geholl fir den Entzug ze entlaaschten.

Déi neural Korrelate fir Liewensmëttel Sucht baséiert op den YFAS Critèren goufen duerch fMRI an engem evokéierte Kader ënnersicht, a kuckt wéi d'Gehir vu Liewensmëttel Sucht fettleibeg Leit ënnerscheet sech vu schlanke Kontrollen a senger Äntwert op e Liewensmëttelstimulus (Schockela Milkshake)⁷. D'Participanten mat méi héije vs méi nidderegen Nahrungssucht Scores hunn eng méi grouss Aktivatioun an der dorsolateraler prefrontaler Cortex an dem Caudat als Äntwert op d'anticipéiert Empfang vu Liewensmëttel awer manner Aktivatioun an der lateraler orbitofrontaler Cortex als Äntwert op d'Empfang vu Liewensmëttel gewisen. Ausserdeem, an enger Korrelatiounsanalyse, sinn d'Liewensmëttel Sucht Scores korreléiert mat enger gréisserer Aktivatioun am anterior cingulate cortex, medial orbitofrontal cortex, an amygdala als Äntwert op antizipéiert Empfang vu Liewensmëttel⁷. Dës Etude huet virgeschloen datt ähnlech Mustere vun der neuraler Aktivatioun an süchtegähnlech Iessverhalen a Substanzabhängegkeet implizéiert sinn⁷. Tatsächlech gouf méi Belounungskreesaktivéierung als Äntwert op Liewensmëttelstécker a reduzéierter Aktivatioun vun inhibitoresche Regiounen als Äntwert op d'Nahrungsaufnahme identifizéiert.⁷.

Verlaangen-verbonne Verännerungen am Gehir goufen duerch cue evoked Technik och mat fMRI ënnersicht. Verlaangen-verbonne Aktivitéit gouf am Hippocampus, Insula, a Caudate identifizéiert, dräi Beräicher gemellt fir och an Drogenverlaangen involvéiert ze sinn, déi gemeinsam Substrathypothese fir Iessen an Drogenverlaangen ënnerstëtzen.⁸.

An enger rezenter Etude, kuckt op d'neural Korrelate vun der Nahrungssucht am Rescht mat Quell lokaliséierter EEG, fënnef Minutten no engem eenzege Goût vun engem Schockela Milkshake, Patienten mat dräi oder méi Liewensmëttel Sucht Symptomer weisen eng Erhéijung vun Delta Muecht an der rietser Mëtt. frontal gyrus (Brodmann Area [BA] 8) an an der rietser precentral gyrus (BA 9), an theta Muecht an der rietser insula (BA 13) an an der rietser ënneschten frontal gyrus (BA 47). Ausserdeem, am Verglach mat Kontrollen, Patienten mat dräi oder méi Liewensmëttel Sucht Symptomer hunn eng Erhéijung vun der funktioneller Konnektivitéit a fronto-parietal Gebidder an der Theta an der Alpha Band gewisen. D'Erhéijung vun der funktioneller Konnektivitéit war och positiv mat der Unzuel vu Liewensmëttel Sucht Symptomer assoziéiert⁹. Dës Etude huet virgeschloen datt d'Liewensmëttel Sucht ähnlech neurophysiologesch Korrelate vun anere Forme vu Substanz-relatéierten an Suchtfaktoren huet, déi ähnlech psychopathologesch Mechanismen suggeréieren.⁹.

D'Zil vun dëser Etude war ze ermëttelen ob fettleibeg Leit mat an ouni Liewensmëttel Sucht eng gemeinsam hunnObesitéit neural Gehir Aktivitéit' wéi och ob, baséiert op der viregter Literatur, eng gemeinsam 'Sucht neural Gehiraktivitéit' tëscht Alkoholsüchteg a Liewensmëttel süchteg Leit identifizéiert ka ginn.

Methoden

Verhalens- a Labo Moossnamen

Fraisprozess

Yale Nahrung Addiction Scale

All Participant huet d'Yale Food Addiction Scale ofgeschloss, déi e selbstrapportéierte standardiséierte Questionnaire ass, baséiert op DSM-IV Coden fir Substanz Ofhängegkeet Critèren, fir Individuen mat héije Risiko fir Liewensmëttel Sucht z'identifizéieren, onofhängeg vum Kierpergewiicht.^6,10,11. Och wann et momentan keng offiziell Diagnostik vu "Liewensmëttel Sucht" gëtt, gouf d'YFAS erstallt fir Leit ze identifizéieren déi Symptomer vun Ofhängegkeet vis-à-vis vu bestëmmte Liewensmëttel ausgestallt hunn. Liewensmëttel mat Suchtpotenzial am meeschten identifizéiert vun YFAS enthalen déi héich u Fett an Zocker. D'YFAS ass e psychometresch validéiert Tool dat aus 27 Froen besteet, déi Iessmuster identifizéiert, déi ähnlech wéi Verhalen a klassesche Beräicher vun der Sucht gesinn (2). Mat der kontinuéierlecher Scoring System Skala hu mir en YFAS Score aus 7 fir all Participant berechent (2). E Median-Split gouf op der YFAS applizéiert fir d'Adipositasgruppen ze differenzéieren. D'Participanten, déi e Score gläich wéi de Median (= 3) haten, goufen aus der Analyse ausgeschloss. D'Participanten mat engem Score méi niddereg wéi de Median goufen an d'niddereg YFAS Grupp zougewisen, dh d'Net-Liewensmëttel-Sucht Adipositas Grupp (NFAO), während déi mat engem Score méi héich wéi de Median zu der héich YFAS Grupp zougewisen goufen, dh d'Liewensmëttel-Sucht Obesitéit Grupp (FAO).

Numeresch Bewäertungskalaen (NRS) vun 0 bis 10 moossen Honger (Wéi hongereg fillt Dir Iech?); Zefriddenheet (Wéi zefridden fillt Dir Iech?); voll (Wéi voll fillt Dir Iech?); Valorisatioun (Wéi vill mengt Dir, Dir kënnt elo iessen?); an Iessen Wonsch / Loscht (Wëllt Dir elo eppes iessen?).

BIS / BAS

De Verhalensinhibitiounssystem / Verhalens Approche System (BIS / BAS) Skalen goufen entwéckelt fir individuell Differenzen an der Sensibilitéit vun zwee allgemenge Motivatiounssystemer ze bewäerten, déi d'Verhalen ënnersträichen.¹². E BIS soll aversiv Motiver reguléieren, an deenen d'Zil ass, vun eppes Onangenehmen ewech ze kommen. E BAS gëtt ugeholl datt se appetitiv Motiver reguléieren, an deem d'Zil ass, op eppes gewënschte ze goen.

DEBQ

D'Participanten hunn eng Kopie vum hollänneschen Eating Behaviour Questionnaire (DEBQ) ofgeschloss andeems se uginn wéi wäit se aus emotionalen Grënn, externe Grënn a Behënnerung iessen.¹³.

responsabel si

D'Binge Iess Skala (BES) ass e Questionnaire deen d'Präsenz vu bestëmmte Binge eating Verhalen beurteelt, wat indikativ fir eng Iessstéierung ka sinn.¹⁴.

Liewensmëttel Sensibiliséierung

D'Liewensmëttelbewosstsinn gëtt quantifizéiert duerch eng Ënnerskala vum mindful eating Questionnaire¹⁵ a moosst affektive Sensibilitéit vun den internen Zoustand an organoleptesch Bewosstsinn (dh bewosst Valorisatioun vun den Auswierkunge vum Iessen op jiddereng vun de Sënner).

Laboratoire a Besuch Miessunge

Venös Bluttproben goufen an de Laboratoire vum Dunedin Ëffentlech Spidol geschéckt fir Glukos, Lipiden a Liewerfunktioun duerch Standardmethoden ze moossen. Kierperkompositioun gouf gemooss mat der bioelektrescher Impedanzanalyse (BIA) (Tanita MC-780 Multi Frequency Segmental Body Composition Analyser). Rescht Energieausgaben goufen duerch indirekt Kalorimetrie (Fitmate, COSMED) gemooss.

Grupp Vergläicher

E Median-Split gouf op der YFAS applizéiert fir d'Adipositasgruppen ze differenzéieren. Aacht Participanten haten e Score gläich wéi de Median (= 3) a goufen aus der Analyse ausgeschloss. D'Participanten mat engem Score méi niddereg wéi de Median goufen an d'niddereg YFAS Grupp zougewisen, dh d'Net-Liewensmëttel-Sucht Adipositas Grupp (NFAO), während déi mat engem Score méi héich wéi de Median zu der héich YFAS Grupp zougewisen goufen, dh d'Liewensmëttel-Sucht Obesitéit Grupp (FAO). Technesch gesinn nëmmen 3 Participanten erfëllt wierklech d'Critèrë fir Liewensmëttel Sucht, dh dräi oder méi vun de siwe Critèren vun DSM-IV-R souwéi op d'mannst ee vun deenen zwee klinesch Bedeitung Elementer (Behënnerung oder Nout) (Gearhardt, Corbin) et al.⁶).

E Verglach gouf tëscht de schlanken, nidderegen YFAS an héije YFAS Gruppen fir déi verschidde Frae mat enger MANOVA gemaach. Als ofhängeg Verännerlechen goufen all Questionnaire an engem eenzege Modell abegraff wéi opgezielt Table 1. Déi onofhängeg Variabel war d'Grupp (schlank, niddereg YFAS an héich YFAS). Eng Korrektur fir verschidde Vergläicher gouf mat enger Bonferroni Korrektur (p <0.05) applizéiert fir e Verglach tëscht den dräi verschiddene Gruppen ze maachen. Mir abegraff de variabelen Alter als covariate eis Conclusiounen fir Alter ze kontrolléieren.

  

Table 1

Demographie, anthropometresch a Labormoossnamen fir schlank an fettleibeg Gruppen.

Mir hunn eng Studie gemaach, déi biochemesch a klinesch Donnéeën analyséiert, souwéi Liewensmëttel- an Adipositas-relatéiert Questionnaires (kuckt Téin 1 an An2) 2) ergänzt duerch Reschtstaat Gehir EEG Aktivitéit an enger Grupp vu fettleibeg (BMI > 30 kg/m²)²) Leit (n = 38) mat nidderegen (n = 18) an héich (n = 20) YFAS Scores a verglach se mat enger Grupp vu schlanke net-süchteg Kontrollen (n = 20), mat Quelle lokaliséierter EEG Opzeechnungen.

  

Table 2

Questionnaire Analyse: Duerchschnëtt Scores a Standarddeviatiounen.

Zousätzlech, fir z'iwwerpréiwen ob en héije YFAS Score wierklech en Suchtfaktor Phänotyp reflektéiert, hu mir déi héich an niddreg YFAS Gruppen mat enger Grupp vun intractable Alkohol süchteg Leit verglach (n = 13), op der Sich no engem gemeinsamen neuralen Suchtnetz, souwéi den neurale Substrate vu Liewensmëttel an Alkohol Verlaangen.

Resultater

Behavioflech Moossnamen

YFAS

Verglach tëscht schlank, niddereg an héich YFAS weist e wesentlechen Ënnerscheed (F = 104.18, p <0.001) wat beweist datt déi schlank Grupp an déi niddereg YFAS net vuneneen ënnerscheeden, awer datt béid Gruppen sech vun der héijer YFAS Grupp ënnerscheeden (Table 3). Wa mir déi verschidde Subscales vun der YFAS kucken, Liewensmëttel Iwwerverbrauch, Zäit verbraucht op Iessen, sozialen Réckzuch, Réckzuchssymptomer a Liewensmëttel verbonne sinn d'Subscales déi héich YFAS vun niddereg YFAS Themen differenzéieren. Wéi och ëmmer, déi héich YFAS Grupp ënnerscheet sech net vun der niddereger YFAS a schlanker Grupp fir d'Subscales persistent Notzung trotz Néierlag an Toleranz. Op keng vun den Ënnerskalen ënnerscheede sech niddereg YFAS Themen vun de schlanke Fächer. Table 3 bitt eng detailléiert Iwwersiicht.

  

Table 3

YFAS subscales fir schlank an fettleibeg Gruppen.

Korrelatioun tëscht Liewensmëttel Sucht a Binge Iessen

Den YFAS Score fir d'Gesamtgruppe korreléiert mam BES Score (r = 0.50, p <0.01) (Table 4). Fir déi niddereg YFAS Grupp gouf keng bedeitend Korrelatioun fonnt (r = 0.18, p <0.05) (Table 4), fir déi héich YFAS Grupp gouf eng bedeitend Korrelatioun fonnt (r = 0.56, p <0.05) (Table 4).

  

Table 4

Pearson Korrelatioun tëscht de verschiddene Questionnaire.

Demographie, anthropometresch a Labormoossnamen

E Verglach tëscht den nidderegen an héije YFAS Gruppen weist e gemeinsame Phänotyp. Béid Gruppen kënnen net op der biochemescher Analyse getrennt ginn (F = 0.89, p = 0.572), vital Zeechen (F = 0.75, p = 0.532), Gewiicht an aner anthropometresch Moossnamen (F = 1.17, p = 0.342) inklusiv Kierperfett Zesummesetzung (F = 0.66, p = 0.684), Rescht Energieausgaben (F = 0.77, p = 0.387). Béid fettleibeg Gruppe ware wesentlech anescht wéi déi schlank Grupp. Déi Alkoholsuchtpatienten hunn en normalen Kierpergewiicht, Héicht a BMI. Hire Verlaangen Score war 8.32/10 an hir Alkohol benotzen Stéierungen Identifikatioun Test (Audit) Score 36.21 (normal <20). Kuckt Table 2 fir Iwwerbléck.

Fraisprozess

Souwuel déi niddereg wéi och héich YFAS Grupp berichten datt si manner Honger hunn wéi déi schlank Grupp. Déi héich YFAS Grupp bericht datt si méi voll fillen wéi déi niddereg YFAS a schlank Grupp. Keng bedeitend Differenzen goufen bewisen fir Zefriddenheet, Valorisatioun a Liewensmëttel Wonsch. Um BIS/BAS Questionnaire mellt den héije YFAS-Grupp e méi héije Score wéi déi niddereg YFAS a schlank Grupp op der BIS, awer net op der BAS. Op den dräi verschiddene Subscales vun der DEBQ gouf e wesentlechen Effekt kritt. Fir d'Ënnerskala 'behënnert' hunn déi niddereg YFAS an déi héich YFAS Grupp e méi héije Score am Verglach zu der schlanker Grupp gemellt, awer ënnerscheede sech net vuneneen. D'Ënnerskala 'extern' weist datt héich YFAS Themen e méi héije Score hunn wéi déi Low YFAS an déi schlank Themen, awer datt déi niddereg YFAS Grupp e méi nidderegen Score huet wéi déi schlank an héich YFAS Grupp. Déi 'emotional' Ënnerskala weist en Ënnerscheed tëscht der héijer YFAS Grupp a béid nidderegen YFAS a schlanke Fächer. Zousätzlech huet déi héich YFAS Grupp e méi héije Score op Binge Iessen a Liewensmëttelbewosstsinn am Verglach zu der niddereger YFAS a schlanker Grupp. Fir Liewensmëttelbewosstsinn gouf e wesentlechen Ënnerscheed och tëscht der niddereger YFAS Grupp an der schlanker Grupp kritt. Table 3 weist e Resumé vun de Resultater. Zousätzlech Table 4 weist d'Korrelatioun tëscht de verschiddene Questionnaire fir déi ganz fettleibeg Grupp, déi niddereg an héich YFAS, separat.

Elektresch Neuroimaging

Korrelatioun Analysen

Ganze Grupp

Eng ganz Gehir Korrelatiounsanalyse an d'YFAS hunn eng bedeitend positiv Korrelatioun mat der rostral anterior cingulate cortex (rACC) fir d'Theta opgedeckt (r = 0.23, p = 0.041) an d'Beta3 (r = 0.22, p = 0.041) Frequenzbands (Figebam. 1).

  

Figure 1

Eng ganz Gehir Korrelatiounsanalyse an d'YFAS hunn eng bedeitend positiv Korrelatioun mam (A) rostral anterior cingulate cortex (rACC) fir den Theta (r = 0.23, p = 0.041) an den (B) beta3 (r = 0.22, ...

Niddereg YFAS Grupp

Eng Korrelatiounsanalyse fir de ganze Gehir an de Hunger Score huet e wesentlechen Effekt fir béid Theta a Beta1 a Beta2 Frequenzband opgedeckt. Honger Scores korreléieren positiv mat der Theta Reschtstaat EEG Aktivitéit an der posteriorer Insula souwéi der lénkser somatosensorescher Cortex (r = 0.69, p = 0.0007) (Figur 2A) a korreléiert negativ mat Beta1 Rescht Staat EEG Aktivitéit am dorsalen anterior cingulate cortex (dACC) (r = -0.49, p = 0.019) (Fig. 2B). Eng negativ Korrelatioun fir Beta2 Reschtzoustand EEG Aktivitéit am rostral anterior cingulate cortex (rACC) a lénks Insula (r = -0.48, p = 0.022) gëtt och fonnt (Abb. 2C). Keng bedeitend Effekter ware fir d'Delta, Alpha1, Alpha2, Beta3 a Gamma Frequenzband. Eng positiv Korrelatioun gouf tëscht dem Perceptioun vu Fülle a Beta 3 Aktivitéit am posterior cingulate cortex (PCC), verlängert op de precuneus an somatosensory cortex (r = 0.52, p = 0.013) (kuckt Fig. 2D) a mat Gammaaktivitéit am pregenuellen anteriore cingulate cortex (pgACC) (r = 0.61, p = 0.004) (Fig. 2E). Eng positiv Korrelatioun gouf tëscht Liewensmëttel Sensibiliséierung an Theta Aktivitéit am rACC a somatosensoresche Cortex (r = 0.44, p = 0.034) (Fig. 2F). Eng negativ Korrelatioun gouf mat Beta1 Aktivitéit am pgACC kritt (r = -0.90, p <0.00001) (Figur 2G). Zousätzlech gouf eng negativ Korrelatioun mat Beta2 Aktivitéit am dACC an der subgenualer anteriorer cingulateer Cortex (sgACC) bewisen, déi sech an d'Amygdala verlängeren (r = -0.73, p = 0.0003) (Fig. 2H). Ausserdeem gouf eng negativ Korrelatioun (blo) mat Gammaaktivitéit am dACC a PCC fonnt (r = -0.61, p = 0.004) (Figur 2I). Keng aner bedeitend Effekter goufen kritt. Keen Effekt gouf tëscht Gehiraktivitéit an der Hongerskala fir déi niddereg YFAS Grupp identifizéiert.

  

Figure 2

(A) Korrelatiounsanalyse bei net-Liewensmëttel süchteg fettleibeg Leit. Hunger Scores korreléieren positiv mat der Theta Reschtstaat EEG Aktivitéit an der posteriorer Insula wéi och lénks somatosensoresche Cortex (r = 0.69, p = 0.0007). (B) Korrelatioun ...

Héich YFAS Grupp

Eng bedeitend Korrelatioun gouf tëscht Hunger Scores a Gammaband Stroumdicht an der rACC, déi sech an den dorsalen mediale prefrontale Cortex (dmPFC) verlängeren (r = 0.56, p = 0.005) (Abb. 2J). Kee bedeitende Effekt gouf fir d'Delta, Theta, alpha1, alpha2, beta1, beta2 a beta3 Frequenzbands identifizéiert. Keng bedeitend Korrelatiounen existéiert tëscht Gehiraktivitéit an den Honger, Fülle a Bewosstsinn Skalen.

Alkohol Sucht Grupp

Eng bedeitend Korrelatioun gouf identifizéiert tëscht Alkoholverlaanger Scores a Gammabandstroumdicht fir den rACC, deen an den dmPFC verlängert (r = 0.72, p = 0.002) (Figebam. 3).

  

Figure 3

Korrelatioun Analyse tëscht Alkohol Verlaangen Partitur a Gammaband aktuell Dicht (r = 0.72, p = 0.002).

Konjunktioun Analyse

Eng Konjunktiounsanalyse vu Reschtstaataktivitéit tëscht héijen an nidderegen YFAS-Gruppen weist Beta2 Aktivitéit am sgACC, pgACC, parahippocampal Beräich, riets niddereg parietal a midtemporal Beräicher (Z = 1.99, p = 0.023) (Figur 4A) a Gammaaktivitéit am PCC verlängert sech an de Precuneus a Cuneus (Z = 1.99, p = 0.023) (Fig. 4B). Anti-korreléiert Aktivitéit an der Beta2 Frequenz gouf an de rACC / dmPFC Beräicher tëscht héich YFAS an niddereg YFAS Gruppen identifizéiert (Z = -2.03, p = 0.021) (Figur 4A).

  

Figure 4

(A) Konjunktioun Analyse vun Beta2 Band Rescht Staat Aktivitéit tëscht Liewensmëttel süchteg fettleibeg Leit (héich YFAS) an Net-Liewensmëttel süchteg fettleibeg Leit (niddereg YFAS). Rout representéiert bedeitend Ofwäichung vu schlanke gesonde net-süchtege Kontrollen, déi allgemeng fir fettleibeg sinn ...

Eng Konjunktiounsanalyse tëscht der héijer YFAS fettleibeger Grupp an der Alkoholsuchtgrupp huet e wesentlechen Effekt fir d'alpha1 Frequenzband an ACC / dmPFC a Precuneus gewisen (Z = 2.24, p = 0.013) (Abb. 4C) a fir alpha2 Aktivitéit am sgACC an orbitofrontal cortex (OFC) souwéi temporal Lobe (fusiform / parahippocampal Beräich) (Z = 2.78, p = 0.003) (Fig. 4D). Kee bedeitende Effekt gouf tëscht den nidderegen YFAS Gruppen an der Alkohol Suchtgrupp gesinn.

Diskussioun

Dës Resultater suggeréieren datt en héije YFAS Score en Suchtfaktor duerstellt. D'Konjunktiounsanalyse huet bewisen datt d'Héich YFAS Grupp an d'Alkohol Suchtgrupp gemeinsam pathologesch Gehiraktivitéit deelen, net präsent an der niddereger YFAS Grupp. De visualiséierte neurale Substrat gëtt als pathologesch ugesinn well et fir béid héich YFAS an Alkohol süchteg Gruppen kontrolléiert gëtt duerch Subtraktioun vun der Gehiraktivitéit vun enger schlanker net süchteg gesonder Kontrollgruppe. Dës pathologesch 'Sucht Gehiraktivitéit' involvéiert den anterior cingulate cortex / dorsalen medial prefrontal cortex, pregenual anterior cingulate cortex erweidert sech an de medial orbitofrontal cortex (mOFC), parahippocampal Beräich a precuneus, Gehir Beräicher déi duerch pharmakologeschen oder kognitiv baséiert Addiction Behandlung moduléiert kënne ginn⁴¹. Eng fréier fMRI Etude huet gewisen datt YFAS Scores korreléiert mat cue evoked Aktivitéit am rACC a mOFC⁷ suggeréiert datt dës Gehirerberäicher op Nahrungsstécker reagéieren. Eis Resultater weisen datt se och méi aktiv sinn am Reschtstaat am Géigesaz zu enger fréierer LORETA EEG Routstaatstudie⁹. Also Alkohol a Liewensmëttel Sucht kéint, ofgesi vun cellulären, geneteschen a Verhalensaspekter³, deelen och e gemeinsame neurophysiologesche Substrat op engem makroskopesche Gehiraktivitéitsniveau.

Béid YFAS Gruppen hunn awer e gemeinsame Phänotyp, Adipositas, a kënnen net getrennt ginn op Basis vu biochemescher Analyse, vital Schëlder, Gewiicht an aner anthropometresch Moossnamen abegraff Kierperfett Zesummesetzung, Reschtenergieausgaben, nach op Liewensmëttelbezunnen Bewäertungsscores ausser fir Fülle Perceptioun (Table 2). Tseng klinesch Ähnlechkeet reflektéiert sech an der gemeinsamer neurobiologescher 'Obesitéit Gehiraktivitéit' gedeelt vun den nidderegen an héije YFAS Gruppen. Eng Konjunktiounsanalyse (kontrolléiert fir Mager) huet allgemeng pathologesch Beta-Aktivitéit am subgenualen a pgACC gewisen, mat Gammaaktivitéit am PCC, déi sech an de Precuneus a Cuneus verlängert, a kombinéiert mat Beta-Aktivitéit am parahippocampal Gebitt a riets ënnerierdeger parietal a midtemporal Beräich. Dës Beräicher bilden am Wesentlechen de Standardmodusnetz, deen an der Veraarbechtung vu selbstreferentiell a kierperlech Sensatiounsinformatioun involvéiert ass⁴². Wéi och ëmmer, et ass interessant datt verschidden Deeler vum Standardmodusnetz Informatioun op verschiddene Frequenzen veraarbecht. Et gouf virgeschloen datt de Standardmodusnetz aus 3 Ënnernetzer besteet⁴³. Een Deel besteet aus dem pgACC/vmPFC an ass e kritescht Element an engem Netz vu Beräicher, déi sensoresch Informatioun vun der externer Welt an dem Kierper kréien, an handelt als sensoresch-visceromotoresch Verbindung mat sozialem Verhalen, Stëmmungskontroll, a motivationalen Drive.⁴³. Dësen Deel bei fettleibeg Leit oszilléiert bei Beta Aktivitéit, wat an sensoresche Prognosen involvéiert ass⁴⁴ a Status Quo Veraarbechtung⁴⁵. Wann Dir dëst an e kierzlech entwéckelte Konzept vu Verhalensverännerungen integréiert⁴⁶ an deem de pgACC d'Zouverlässegkeet vum aktuellen Verhalen berechent, dëst hypothetesch kéint virschloen datt bei fettleibege Leit de pgACC berechent datt den fettleibege Staat déi akzeptéiert Referenz ass. De PCC / Precuneus oszilléiert bei Gammaaktivitéit. Gamma Aktivitéit ass verbonne mat Prognosfehler, oder an anere Wierder, Ännerung, an de PCC / Precuneus ass den Haapthub vum Selbstreferential^47,48 Standard Modus Reseau. Et kann hypothetiséiert ginn datt de PCC / Precuneus d'Referenzen zrécksetzt, dh d'Allostasis kontrolléiert⁴⁹, duerch predictive Referenz zrécksetzen⁴⁹. Allostasis ass an der Sucht implizéiert ginn⁵⁰, souwéi Adipositas (Liewensmëttel Sucht)⁴⁹. Am parahippocampal Beräich a riets ënneschten parietal an midtemporal Beräich Beta an Gamma Schwéngunge sinn präsent. D'Parahippocampal sinn an der kontextueller Veraarbechtung involvéiert^51,52, Wärend de richtege ënneschten parietal Gebitt am multimodale sensoreschen Integratiounszentrum involvéiert ass⁵³. Beta / Gamma Kopplung ass mat ewechgeloossene Reizen verbonne ginn⁴⁴. Et kéint een spekuléieren datt d'Beta- a Gammaaktivitéit an dëse Beräicher mat der net Veraarbechtung (ausgelooss Liewensmëttel ofgeleet Reizen) am multimodale sensoresche Beräich verbonnen ass an net an e Kontext setzen. Also bei fettleibege Leit kéinte Liewensmëttelreizungen hypothetesch an engem dekontextualiséierte Kader veraarbecht ginn,. dh onofhängeg vum Kontext kann Iessen appetitiv sinn. Op der anerer Säit goufen bedeitend Differenzen och tëscht den nidderegen an héije YFAS Gruppen identifizéiert. D'Konjunktiounsanalyse tëscht nidderegen YFAS an héich YFAS Gruppen bewisen pathologesch anti-korreléiert Reschtstaat Beta Aktivitéit am rACC / dmPFC. Dësen Ënnerscheed ass nach méi opfälleg an de Korrelatiounsanalysen mam Honger. Den Honger erhéijen ass korreléiert mat der Erhéijung vun der Gammaaktivitéit an der rACC / dmPFC an der héijer YFAS Grupp, ähnlech wéi d'rACC Beräich korreléiert fir d'Erhéijung vun der Verlaangen an der Alkoholsucht (Figebam. 1 Mëtt, S1C-D). Datselwecht Gebitt gëtt aktivéiert duerch Nahrungsstécker, putativ Verlaangen, bei Leit mat méi héije YFAS Scores an enger fMRI Studie⁷. Am Géigesaz, an der niddereger YFAS-Grupp huet den Hunger eng negativ Korrelatioun mat Aktivitéit am selwechte rACC-Beräich bewisen. Virdrun Studien hu gewisen datt de rACC an Alkohol Verlaangen implizéiert ass⁵⁴, a béid legal wéi och illegal Drogenverlaangen⁵⁵. Eis Entdeckung hindeit datt et och an der Nahrungsverlaangen involvéiert ass. Differenzen, obwuel net bedeitend, an der Aktivitéit am ACC tëscht fettleibeg Individuen mat méi héijen (> 3) versus manner (≤2) Liewensmëttel Sucht Symptomer goufe virdru gemellt.⁹. D'Resultater vun dëser Etude kënnen erkläre firwat virdrun Neuroimaging Studien an der Adipositas konfliktende Resultater bruecht hunn.

Den ACC gouf den interessantsten Deel vum Gehir erstallt⁵⁶ wéinst senge ville proposéiert Funktiounen., Dozou gehéiert Salience Attributioun⁵⁷, Bayesian Prognose Feeler Veraarbechtung⁵⁸, Representatioun vun den Ufuerderunge fir d'Erhaalung vun engem homeostatesche Balance⁵⁹, a fuerdert entspriechend Verhalensreaktiounen⁶⁰. Dës Etude suggeréiert datt an der héijer YFAS-Grupp et eng erhéicht Salience u Liewensmëttel ass, stimuléiert en Drang ze iessen⁶⁰.

Honger an der NFAO-Grupp korreléiert positiv mat der Erhéijung vun der Theta-Aktivitéit an der lénkser posteriorer Insel, e Gebitt dat souwuel somatosensoresch a viszeral sensoresch Input veraarbecht, an de lénksen caudale Deel vum somatosensoresche Cortex, deen Geschmaach wéi och intra-abdominal sensoresch Informatioun veraarbecht.^61,62. Am Géigesaz korreléiert den Honger negativ mat Beta Aktivitéit an der lénkser anteriorer Insula, déi an der Veraarbechtung vun affektive Informatioune vun der posteriorer Insula iwwer den autonomen Nervensystem involvéiert ass.⁶². Dëst hindeit datt sensoresch a affektive Veraarbechtung vu viszeraler Informatioun an der Insel an dëser Grupp dissoziéiert ass. Et ass verlockend ze spekuléieren datt Resistenz géint homeostatesch Signaler fir dësen Effekt verantwortlech ka sinn. Weider Studien sinn néideg fir dës Méiglechkeet z'ënnersichen.

Wéi konnt entgéintgesate pathologesche Reschtstaat Aktivitéit am dACC zum selwechte fettleibege Phänotyp resultéieren? Och wann et nach keng Erklärung gëtt, ass et verlockend ze spekuléieren datt e Bayesian Gehirmechanismus involvéiert ka sinn, well dëst Gebitt mat Bayesianer Léieren a Prévisiounsfehlerveraarbechtung verbonne war.^58,63. An der héijer YFAS Grupp kéint e Prognosefehler Berechnungsproblem en Drang fir Nahrungsaufnahme féieren, wat zu Adipositas féiert⁶⁴, Analog zu deem wat fir Alkohol an aner Ofhängegkeete proposéiert gouf⁶⁵. Wéi och ëmmer, an der niddereger YFAS-Grupp, hypothese mir inadequat visceral Signaler zu enger falscher Prognoseberechnung.

Et ass bekannt datt Liewensmëttel Sucht a Binge Iessen héich korreléieren (r = 0.78) (Imperatori, Innamorati) et al. 2014). et al. 2014). An tatsächlech gesi mir eng Korrelatioun tëscht YFAS a BES Partituren. Wéi och ëmmer, wéinst der gerénger Zuel vun echte Liewensmëttel süchteg Leit (n = 3) an echte Binge-Iessen (n = 2), kann dës Etude dës Entdeckung net bestätegen wann se weider analyséiert ginn. Tatsächlech, wann d'Gehiraktivitéit mam Honger, der Zefriddenheet, der Fülle, der Valorisatioun an der Nahrungswënsch Score korreléiert gouf, a béid nidderegen an héije YFAS Gruppen hunn dës Partituren net mam BES Score korreléiert. Dëst ass eng Schwäch vun dëser Etude. Wéi och ëmmer, et ass interessant datt an enger Grupp ouni diagnostizéiert Psychopathologie en neurophysiologeschen Ënnerscheed tëscht nidderegen an héijen YFAS fonnt gëtt, deen net an der Zwëschengruppe identifizéiert gëtt. Dëst suggeréiert datt och wann dës Grupp mat héijer YFAS vläicht net e representativ Probe vu psychopathologesch Liewensmëttel süchteg Leit vertrieden, datt an enger Grupp ouni diagnostizéiert psychiatresch Krankheet nach ëmmer Differenzen tëscht nidderegen an héijen YFAS sinn, an datt et e Grupp ouni Psychopathologie existéiert, déi nach ëmmer huet gemeinsam elektrophysiologesch Fonctiounen mat typesch Sucht, an dësem Fall Alkohol Sucht.

Eng Schwächt vun der Studie ass datt d'EEG Befunde just korrelational kënne sinn. Awer fir déi iwwerlappend 'Sucht neural Aktivitéit', tëscht Alkohol a Liewensmëttel Sucht gëtt et e puer virleefeg Beweiser datt d'Roll vum dACC am Verlaangen kausal ka sinn. Tatsächlech, an engem Fallbericht mat engem Duebelkegel TMS, deen den dACC zielt, gouf gewisen datt rTMS eng temporär (2-3 Wochen) Reduktioun vum Alkoholverlaangen induzéieren kann⁶⁶. Ausserdeem gouf an engem spéideren Fallbericht eng Elektrode op den dACC vun engem Alkoholsuchtpatient implantéiert fir eng méi permanent Léisung fir seng Alkoholsucht, mat engem méi permanente positiven Resultat.⁶⁷. Dëst hindeit datt d'DACC tatsächlech an der Kodéierungs Verlaangen am Allgemengen involvéiert ka sinn, wéi suggeréiert vun enger viregter Meta-Analyse déi den neurale Korrelat vu Verlaangen iwwer verschidde Substanze vu Mëssbrauch kuckt⁵⁵.

Eng aner Schwächt vun der Etude ass datt nëmmen eng indirekte Moossnam fir spezifesch Liewensmëttelverlaangen benotzt gouf, also Nahrungswënsch (Wëllt Dir elo eppes iessen?). Och wann Nahrungsverlaangen en intense Wonsch ass fir Liewensmëttel ze kréien an ze konsuméieren, ass normalerweis Liewensmëttelverlaangen en intensiven Wonsch fir e spezifescht Iessen ze konsuméieren (zB ganz allgemeng Schockela), an ass anescht wéi normalen Honger.

Eng drëtt Aschränkung vun dëser Etude ass déi niddreg Opléisung vun der Quelllokaliséierung, déi inherent aus enger limitéierter Unzuel vu Sensoren (19 Elektroden) entsteet an e Mangel u subjektspezifesche anatomesche Forward Modeller. Dëst ass genuch fir d'Quellrekonstruktioun awer resultéiert zu enger méi grousser Onsécherheet an der Quelllokaliséierung a verréngert anatomescher Präzisioun, an dofir ass d'raimlech Präzisioun vun der heiteger Studie wesentlech méi niddereg wéi déi vu funktionnelle MRI. Trotzdem huet d'Tomographie sLORETA eng bedeitend Validatioun vu Studien kritt, déi LORETA mat anere méi etabléierte Lokalisatiounsmethoden kombinéieren, sou wéi funktionell Magnetic Resonance Imaging (fMRI)^68,69, strukturell MRI⁷⁰, Positron Emissioun Tomographie (PET)^71,72,73 a gouf a fréiere Studien benotzt fir zum Beispill Aktivitéit am auditive Cortex z'entdecken^74,75,76. Weider sLORETA Validatioun gouf baséiert op d'Akzeptanz als Grondwahrheet vun de Lokalisatiounsresultater, déi aus invasiven, implantéierten Déiftelektroden kritt goufen, an deem Fall et verschidde Studien an der Epilepsie sinn.^77,78 a kognitiv ERPs⁷⁹. Et ass derwäert ze betounen datt déif Strukturen wéi den anterior cingulate cortex⁸⁰, a mesial temporal Lobes⁸¹ kann mat dëse Methoden korrekt lokaliséiert ginn. Wéi och ëmmer, weider Fuerschung kéint raimlech Präzisioun a Genauegkeet verbesseren andeems Dir High-Density EEG benotzt (zB 128 oder 256 Elektroden) a Sujetspezifesch Kappmodeller, a MEG Opzeechnungen.

Als Conclusioun beweise mir datt bei fettleibeg Individuen, trotz identeschen phenotypesche Charakteristiken, op d'mannst zwee neurobiologesch Mechanismen existéieren déi pathophysiologesch sinn.. De bedeitendsten Ënnerscheed tëscht dësen zwou fettleibeg Gruppen bezitt sech op déi entgéintgesate Aktivitéit vum dACC. Et gëtt och opfälleg Ähnlechkeet tëscht de Liewensmëttel an Alkohol süchteg Gruppen, déi suggeréieren datt en héije YFAS Score eng süchteg Stéierung am Zesummenhang mat Iessen a mat ähnlechen neurobiologesche Prozesser zu Alkohol Sucht bedeit. Eis Resultater suggeréieren och datt Behandlungen fir Adipositas, wéi Medikamenter oder Neuromodulatioun, solle individuell baséiert op der Basisdaten neurobiologescher Pathophysiologie.

zousätzlech Informatiounen

Wéi fannt Dir dësen Artikel: De Ridder, D. et al. D'Gehir, Adipositas an Sucht: eng EEG Neuroimaging Studie. Sci. Rep. 6, 34122; Doi: 10.1038 / srep34122 (2016).

Noten

Referenze