Int J Valgykite disord. Autoriaus rankraštis; galima įsigyti „PMC 2012 Apr 1“.
Paskelbta galutine redaguota forma:
PMCID: PMC2941549
NIHMSID: NIHMS191205
Kimberly D. Oswald, MA,1 Donna L. Murdaugh,1 Vinetra L. King,1 ir Mary M. Boggiano, Dr.1,2
Abstraktus
Tikslas
Priklausomybė nuo valgymo - tai neįprastas motyvas labai skaniam maistui, nes šie maisto produktai yra pakartotinai vartojami, nepaisant jų sukeliamo poveikio ir gyvybei svarbių pasekmių, susijusių su nevalgymu. Mes nustatėme, ar žiurkės, identifikuojamos kaip besaikis valgymas (BEP), taip pat parodo nenormalią skonio maisto motyvaciją.
Siuntimas
Su maistu susiformavusios BEP ir binge valgančiosios rezistentės (BER) žiurkėms buvo suteikta savanoriška prieiga prie skanių maisto produktų, susietų su didėjančiu pėdos smūgio intensyvumu. Vėliau jie buvo veikiami ciklo kalorijų apribojimo laikotarpiu.
rezultatai
BEP vartojo žymiai daugiau ir toleravo didesnį skonio maistą kojoms nei BER. Ciklinis apribojimų papildymas padidino BER toleranciją šokui skaniam maistui.
Diskusija
Anksčiau pastebėtos žiurkės BEP modelio paralelės su žmogaus binge vartojamu maistu dabar gali būti išplėstos, kad būtų įtraukta nenormali motyvacija skaniam maistui. Šis modelis turėtų būti naudingas nustatant specifinius genus, kurie sąveikauja su mitybos aplinka, kad galėtų tarpininkauti valgant, ir gali parodyti naujus fiziologinius uždavinius gydyti kompulsinį persivalgymą.
Pergalijimui būdingas priverstas ieškoti ir suvartoti didelius maisto kiekius atskiru laikotarpiu (1). Nors makroelementų sudėtis yra panaši į normalų maistą (2), tai labai skanus maistas, kuris yra labai trokšta ir pirmenybė teikiama binges. Tai maisto produktai, kuriuose paprastai yra didelis sacharozės ir riebalų kiekis, ir, kadangi jie yra kalorijų tankiai, jie paprastai yra draudžiami tarp binges (3-7). Motyvacija pakartotinai ieškoti ir vartoti skanius maisto produktus gali būti suprantama kaip nenormali, atsižvelgiant į daugelį šių maisto produktų vartojimo pasekmių. Pavyzdžiui, žinoma, kad skanūs maisto produktai sukelia binges (7, 8), ir jie prisideda prie svorio padidėjimo ir dėl to, kad susiduriama su \ t7-8). Šarnyrai pablogina kūno įvaizdį, mažą savigarbą, nuotaikos sutrikimus, padidėjusį gyvenimo stresą ir neigiamas medicinines pasekmes (9-13). Pakartotinai grįžtant prie skanių maisto produktų suvartojimo, visapusiškai žinant, kad gali būti laikomasi besaikio ir blogėjančių valgymo simptomų ir pasekmių, negalima laikyti prisitaikančiu.
Gyvūnų modeliai yra vertingi tuo, kad jie padeda nustatyti fiziologinius sudėtingų žmogaus elgesio pagrindus, iš kurių, be abejonės, yra nepageidaujamas valgymas. Gyvūnų šėrimo modelio galiojimas iš dalies priklauso nuo klinikinių požymių, kuriuos jis atkuria. Vienas iš šių modelių anksčiau nenagrinėtų bruožų yra priverstinis valgyti skanius maistą, nepaisant to, kad tai sukelia pasekmes. Vartojant gerokai daugiau skanių maisto produktų, tai gali reikšti didesnį motyvaciją šiam maistui. Tačiau toleravimas bausmėms už tai yra stipresnis įrodymas, kad motyvacija skaniems patiekalams yra neįprasta. Todėl pagrindinis šio tyrimo tikslas buvo išsiaiškinti, ar žiurkėnoms patekusiems (BEP) žiurkėms taip pat būdingas padidėjęs skanus maistas, kaip apibrėžta savanoriškai toleruojant bausmę už tam tikrą skanų maistą. Savanoriška bausmė čia padidino elektrinio pėdos smūgio lygį, kuris buvo pristatytas iškart po labai skanaus maisto. Savanoriškas šio elgesio pobūdis buvo užtikrintas, kai žiurkėms buvo suteikta laisvė patekti į skanius maistingus alėjinius bet kuriuo metu, suteikiant paprastą žiurkių šunį alėjoje, kurioje nėra šoko, ir neribojant nė vieno maisto suvartojimo žiurkės. būti įdėti į maisto produktų pasirinkimo alėja. Antrasis tyrimo tikslas buvo nustatyti, kokiu mastu trumpalaikis ciklinio kaloringumo apribojimas, po kurio seka ad lib refeeding, keičia BEP ir BER žiurkių motyvaciją toleruoti pėdų koją skaniam maistui. Ciklinis kalorijų apribojimas buvo sukurtas taip, kad imituotų ribojančią dietą, kuri yra dažna daugeliui su pertrūkiais valgančių sutrikimų, įskaitant bulimijos nervozę ir besaikį valgymo sutrikimą (10, 14-16).
Mūsų BEP / BER modelis grindžiamas būdingais ir stabiliais skonio maisto vartojimo skirtumais žiurkėse atskirai, 1-4hr, laiko (17). To paties amžiaus ir lyties žiurkės paprastai vartoja labai panašų kiekį įprasto žiurkių ėdalo - jų palaikomosios dietos. Tačiau jie gali labai skirtis pagal tai, kiek skanaus maisto jie suvartoja, kai jiems suteikiama galimybė rinktis tarp šių maisto produktų ir čiau. BEP žiurkės yra tos, kurios nuolat vartoja> 40% daugiau skanaus maisto nei tos, kurios nuolat valgo mažiausią kiekį skanaus maisto (BER žiurkės). BEP nėra paprasčiausiai „dideli valgytojai“, nes jie nepersivalgo laikydamiesi įprastos ir mažiau skanios žiurkių ėdalo palaikomosios dietos. Taigi, BEP reikia skanaus maisto, kad atsirastų nenormalus atsakas į jų suvartojamą maistą, o tai greičiausiai atspindi genų ir aplinkos sąveiką jų maitinimo elgsenoje, sąveiką, kuri greičiausiai taip pat būdinga valgant žmones. Kadangi BEPs nekompensuoja didesnio skanaus maisto suvartojimo valgydami mažiau ėdesio, jų bendras maisto suvartojimas taip pat yra didesnis nei BER.
Be to, kad BEP žiurkės ne tik valgo didesnius maisto kiekius diskretiškoje, bet ir to paties laikotarpio metu, BEP žiurkėms taip pat būdingi kiti elgesio būdai, būdingi žmogui. Tai aprašyta kitur (17), bet trumpai, jie apima: 1) nevalgius, nes jie suvartoja maistą po maisto trūkumo laikotarpio, kai jie buvo išgyvenami; 2), kai buvo pabrėžta sveikesn ÷ s česnakos skonio maistui (BIR daro priešingai, palikdami skanius maisto produktus daugiau maistingų viščiukų); 3) sparčiai sukeltos hipofagijos spartėjančios reakcijos (bet kurios streso sukeltos hipofagijos nebepasirodo BEP per vieną valandą) ir 4) BEP statusas ne visada prognozuoja nutukimą (10, 18-22). Įdėjus pastovią, didelio riebalų kiekį turinčią dietą, tiek pat BEP, kiek BIR, vystosi nutukimas ir kaip daugelis iš jų priešinasi nutukimui (17). Panašiai, tarp žmonių, kurie suvalgo, ne visi vystosi nutukimo, nes kai kurie iš jų kompensuos įvairiais būdais, dažniausiai netinkamais būdais, kad atsispirtų nutukimui (1). BEP ir BIR, kurie priešinasi nutukimui, tai daro savanoriškai maistydami mažiau riebalų turinčios dietos (17).
Šiame tyrime buvo panaudotas BEP / BER modelis, siekiant toliau patvirtinti jo naudojimą tyrimams, kai vartojamos nevalgius, nustatant, ar BEP taip pat būdingas nenormaliam skanaus maisto motyvavimui. Mes išbandėme hipotezę, kad žiurkėms, kurioms buvo suteiktas BEP statusas, bus imtasi ir vartojate daugiau skanių maisto produktų, nepaisant to, kad patyrė didėjantį kojinių lygį. Antra, hipotezėme, kad BEP ir BER žiurkės, kurioms buvo atliktas ciklinis kalorijų apribojimas, žmogaus mitybos modeliavimas, ieškotų ir vartoja daugiau skanių maisto produktų, nepaisant to, kad pasibaigusios kojinės pasekmės yra nepalankios. Todėl buvo prognozuojama, kad kalorijų apribojimo patirtis paverčia BER į BEP panašias žiurkes, o BEPs patirtis dar labiau padidintų jų motyvaciją skaniam maistui. Galiausiai, mes matavome BEP ir BIR maisto suvartojimą, kai jie pirmą kartą susipažino su anksčiau susiliečiančiu skaniu maistu, saugiai laikydami savo namų narvą, lyginant su šoko tiekimo labirintą. Mes prognozavome, kad BIR vartoja tiek pat šio skanaus maisto kaip BEP, nes padidėjo skatinamoji vertė, kurią sukėlė ankstesnis nepasiekiamas pobūdis, „draudžiamų“ maisto produktų modeliavimas.
Siuntimas
Tematika
N = 52, jaunos suaugusios (90 dienos) patelės Sprague-Dawley žiurkės buvo poromis laikomos standartinėse lovose su 12 val. 1100 savaitės aklimatizacija į koloniją. Po to buvo atlikti 2 šėrimo testai, kuriuose visiems žiurkėms buvo suteikta prieiga prie chow ir geriamojo maisto, Oreo Double Stuf sausainių (Nabisco, East Hanover, NJ) 4 val. Po kiekvieno maitinimo testo buvo atliktos ne mažiau kaip 24-3 dienos, kai tik buvo prieinama prie skanaus maisto. 5 šėrimo testų metu maisto produktai buvo pateikti prieš pat šviesą ir suvartoti kiekiai buvo matuojami po 4 val. Kiekvienam tyrimui buvo nustatytas vidutinis kcal rezultatas. Kiekvienam tyrimui žiurkės buvo preliminariai suskirstytos į BEP arba BER, priklausomai nuo to, ar jos valgė daugiau ar mažiau, nei vidutinė. Galutinis BEP statuso priskyrimas tyrimui buvo suteiktas N = 4, kuris sunaudojo didžiausius vidutinius skanius maisto produktus, ir kurie buvo nuosekliai priskirti BEP kaip 10 testai. Baigiamasis BER statuso priskyrimas buvo skirtas tiems N = 4, kurie sunaudojo mažiausius vidutinius skanius maisto produktus, ir kurie visuose 10 testuose buvo suskirstyti į grupes kaip BER. Jų BEP / BER fenotipas laikui bėgant išliko stabilus. 4. Ankstesni tyrimai, naudojant BEP / BER kategoriją, taip pat parodė, kad fenotipai išlieka laikui bėgant ir po įvairių eksperimentinių manipuliacijų [17]. Pertraukiamieji tik chow testai taip pat patvirtino, kad skirtingų grupių chow suvartojimas nevienodas, o tai rodo, kad BEP ir BIR buvo ne tik „dideli“, ar „maži“ valgytojai.
Dietos
Tyrimo metu žiurkės turėjo prieigą prie „Purina rat chow“ (Harlan Teklad Global Diets, Indianapolis, IN), išskyrus atvejus, kai buvo nurodyta. Dvigubi „Stuf Oreo“ slapukai (originalus skonis, „Nabisco“, „East Hanover“, „NJ“) buvo naudojami kaip skanus maistas, skirtas BEP / BER statusui priskirti. Šis skanus maistas yra daug riebalų ir angliavandenių (sacharozės) sudėtyje, kuri būdinga skanių maisto produktų sudedamosioms dalims, kurios yra trokštos ir pernelyg sunaudojamos žmogaus odos metu.3-7). Oreo slapukai taip pat buvo sėkmingai naudojami kituose žiurkių šunų modeliuose ir iš pradžių buvo naudojami kuriant BEP / BER modelį (8, 17, 23-27). „M&M Candies“ („Mars, Inc.“, McLean, VA), taip pat turintis daug riebalų ir sacharozės, kojų labirinte buvo naudojamas skanus maistas, siekiant įvertinti žiurkių motyvaciją šiam maistui. Tik labirinte žiurkės galėjo vartoti M & Ms. Vienintelė išimtis buvo pačioje tyrimo pabaigoje (Exp. 4), kaip aprašyta toliau. Labirinte buvo naudojamos „M & Ms“, o ne „Oreos“, siekiant nustatyti aiškią šio malonaus maisto naudingų savybių ir kojų sukrėtimo pasekmių sąsają. Ankstesnis tyrimas patvirtino, kad, kaip ir „Oreos“, tiek BEP, tiek BER pirmenybę teikė M & Ms, o ne chow, tačiau BEPs pagal apibrėžimą suvartojo žymiai daugiau M&M kcal, palyginti su BER normaliomis sąlygomis (17). „M & Ms“ taip pat buvo praktiškas labirinto pasirinkimas, nes jie buvo pakankamai maži, kad tilptų alėjos tiektuve, ir juos būtų galima lengvai pasiimti, išsinešti ir suvalgyti labirinto alėjose.
„Footshock Maze“
Labirintą sudarė dvi Coulbourn Instruments Habitest sistemos alėjos (Alentaunas, PA). Kiekvienos iš šių 70 × 9.5 cm uždarų, skaidrių alėjų pabaigoje buvo maisto bunkeris, kuriame buvo iš anksto išmatuotos čiuvos granulės, o kitoje - iš anksto išmatuotos M & Ms. Tik ranka, užklijuota kartu su M & Ms, buvo suklastota, kad per alėjos aukšte esančius metalinius strypus būtų sužadintas elektros smūgis. Įjungimo / išjungimo svirtis srovei tiekti buvo rankiniu būdu valdoma, tačiau kiekvienas šoko įtampos lygis buvo iš anksto nustatytas, kad būtų užtikrintas tikslumas prieš žiurkių įvedimą į labirintą. Atskyrus dvi labirinto alėjas, buvo uždaras centras, kuriame visada nebuvo šoko. Alėjos buvo išdėstytos taip, kad gyvūnai galėtų laisvai klajoti visais labirinto ruožais visos bandymo sesijos metu. Tokiu būdu net ir labirinto dalis, suporuota su kojomis, visada buvo išvengiama.
Statistinė analizė
Toliau aprašyti keturi eksperimentai su atitinkamais rezultatais po kiekvieno aprašymo. Iš Exp. 1, atskiri vienpusiai ANOVA analizavo BEP / BER statuso poveikį M & Ms kcals suvartotiems ir gautiems kiekviename šoko lygyje. Jei žiurkės netoleravo tam tikro lygio šoko, buvo paskirta nulio vertė. Chi kvadrato analizė buvo naudojama siekiant nustatyti, ar daugiau žiurkių iš vienos iš grupių toleravo kiekvieną šoko lygį. Exp. 2 buvo naudojamas 2 × 2 faktoriaus planas (cikliško kalorijų apribojimo papildymo istorija arba cikliško kalorijų apribojimo pakartotinio maitinimo trūkumas × BEP arba BER). Pagrindiniai šių veiksnių poveikiai ir sąveika su tais pačiais priklausomaisiais kintamaisiais, kaip ir Exp.1, buvo naudojami vienkrypčiai ANOVA. Dėl Exp. 3 ir 4, OREO kcals (Exp. 3) ir M&M kcals (Exp. 4) suvartojimas BEP ir BER žiurkėms namų narve buvo analizuojamas naudojant atskirus vienkrypčius ANOVA. Visiems bandymams alfa reikšmė buvo nustatyta p <0.05. Rezultatai pateikiami kaip grupės vidurkis ± SEM. Visas procedūras patvirtino Alabamos universitetas, Birmingemo institucinis gyvūnų priežiūros ir naudojimo komitetas.
Eksperimentai ir rezultatai
BEP / BER statusas buvo patvirtintas prieš visus eksperimentus. Vidutinė vidutinė malonaus maisto suvartojimo vertė per 4 šėrimo bandymus, naudojant pradines 52 žiurkes, buvo 35 kcal / 4 val. Kaip ir reikėjo tikėtis, skirtingo ėduonies kiekio skirtumų tarp BEP ir BER nebuvo, neatsižvelgiant į tai, ar chow buvo duodamas vienas, ar su sausainiais. Vidutiniškai per 4 šėrimo bandymus, BEP žiurkės suvalgė 64% daugiau skanių maisto kcal, nei padarė BER, p <0.001 (1 pav). Taip pat, kaip tikėtasi, dėl pertrūkių ar nuolatinės prieigos prie skanių maisto produktų, BEP ir BER kūno svorio skirtumai šėrimo bandymų pabaigoje nebuvo (BEP = 171.90 ± 1.7 g prieš BER = 168.13 ± 2.0 g; rodomas). Pertraukiamai prieigą prie skanių maisto produktų buvo siekiama imituoti pertrūkiusį (palyginti su pastoviu) skanių maisto produktų suvartojimą, kuris yra būdingas žmonėms, turintiems mitybinius modelius (1).
Eksperimentas 1: skonio maisto motyvacija BEP ir BER žiurkėms
Procedūra: Acclimation to Food Choice Shock Maze
Žiurkės iš gyvūnų kolonijos buvo gabenamos į laboratoriją. 1200 val. Jų namų narvuose su ad lib vandeniu ir chow, kad bandymo metu jie būtų sotus. Visos labirinto procedūros vyko tamsoje, degant raudonai šviesai. Kiekviena žiurkė buvo dedama į labirintą tokia tvarka, kad 10 minučių per parą būtų atsverta grupės būklė (BEP / BER), kol ji bus pripratusi. „Aklimatacija“ buvo apibrėžiama kaip žiurkė, pirmąją labirinto minutę ėmusi ≥ 1 M&M kąsnį. Kiekvienam buvo leista tiek išbandymų, kiek reikia aklimatizacijai pasiekti. Kai pripratės, atskiros žiurkės perėjo į bandymo bandymo etapą. Aklimacijos bandymai ir bandymų sesijos vyko 3 kartus per savaitę, tarp jų buvo bent 1 ne bandymo diena.
rezultatai
Tyrimų skaičius, reikalingas aklimatui į labirintą, svyravo nuo 2 iki 10 tyrimų. Nebuvo jokių skirtumų tarp BEP ir BER žiurkių bandymų, reikalingų [F (2, 29) = 1.04, p = 0.37] skaičiui. Vidutinis aklimatinių tyrimų skaičius buvo 3.13 ± 0.3.
Procedūra: Skanaus maisto motyvacijos bandymas Nepaisant pasekmių
Pirmąją bandymo dieną, sekusią aklimatizaciją, po M&M tyrimų nebuvo atliktas kojos smūgis. Tai leido išmatuoti, koks kiekvienos žiurkės maistas buvo suvartotas per 10 minučių, taip pat buvo būdas patvirtinti žiurkių pripratimą prie labirinto. Jei žiurkė per 1 minutę nesugebėdavo užkąsti skaniu maistu, ji vėl buvo perkelta į pripratimo fazę, kol vėl praėjo. Antrąją bandymo dieną žemiausias šoko lygis (0.10 mA) buvo skiriamas 3 sekundes iškart po M&M paėmimo. „Atsiėmimas“ buvo apibrėžtas kaip visiškas M&M pašalinimas iš maisto bunkerio letena ar burna. Tokio lygio šokas buvo kartojamas tiek kartų, kiek žiurkė grįžo ir surinko M&M per 10 minučių sesiją. Kiekvienoje po to vykusioje 10 minučių sesijoje šoko lygis buvo padidintas 0.05 mA pakopomis, kol žiurkė nebepasiekė M & M. Bandymo dieną po šio nesugebėjimo pasiimti žiurkė gavo dar vieną galimybę tai padaryti anksčiau administruoto šoko lygiu. Jei žiurkė vėl nesugebėdavo pasiimti skanaus maisto, bandymo dienomis ji nebebuvo dedama į labirintą, o likusią šio tyrimo fazės dalį ji buvo laikoma savo naminiame narve su kumele. Noras toleruoti M & Ms kojų smūgį esant tam tikroms sąlygoms ir esant prieigai prie gretimos rankos, kurioje nebuvo šoko, buvo mūsų operatyvus skanaus maisto motyvacijos apibrėžimas.
Patekusios į labirintą, žiurkės visada buvo nukreiptos į centrinį stebulę, kuri nebuvo jaukinama maistu ar nebuvo sujungta su kojomis. Tai užtikrino, kad gyvūnai nebūtų šališki nei vienai iš maisto pasirinkimo alėjų. Eksperimento metu visada dalyvavo du tyrimo padėjėjai. Vienas asistentas padėjo žiurkes į labirintą ir rankiniu būdu valdomu paleidikliu suleido kojos smūgį; kitas, kuris buvo aklas dėl grupės statuso, užfiksavo gyvūnų elgesį. Tarp gyvūnų aparatas buvo valomas chloroheksinu. Buvo užregistruotas M&M pasisavinimų skaičius ir bendras suvartotų M & Ms kiekis (kcal) kiekviename šoko lygyje, taip pat didžiausias toleruojamas šoko lygis (ty aukščiausias lygis, kuriuo kiekvienas iš jų vis dar buvo pasiryžęs drąsiai siekti daugiau M & Ms). kiekviena žiurkė kiekviename bandymo bandyme.
rezultatai
Nepaisant didelių N = 10 grupių skirtumų, bendras reikšmingas M&M paieškų skaičius tarp grupių buvo. BEP rinko daugiau (4.30 ± 0.4) nei BER (2.75 ± 0.3), kai visi šoko lygiai buvo derinami, [F (2, 29) = 4.58, p <0.02]. Kiekviename šoko lygyje (2 pav), grupės pasirodymai buvo įvairūs. BEP atkūrimo skaičiai statistiškai nesiskyrė nuo BER žemiausiu lygiu (0.10 mA), 0.15 mA lygiu arba 0.20 mA kojomis. Tačiau šoko intensyvumui padidėjus iki 0.25 mA, BEPs pasiėmė žymiai daugiau nei BER (atitinkamai 6.10 ± 0.8 ir 2.11 ± 0.7), [F (2, 29) = 6.48, p <0.01]. Esant 0.45 mA, BEPs toliau gamino maistingesnį maistą nei BER žiurkės, [F (2,29) = 4.42, p <0.05]. Tik BEPs rinko toliau, kai kojų smūgis viršijo 0.50 mA (Pav 2).
Be to, BEP vartojo skanesnį maistą nei BER per visus šoko lygius [F (1, 19) = 6.35, p <0.05]. Kaip parodyta 3 pav, BEP vartojo žymiai daugiau nei BER esant 0.10 mA šoko lygiui (atitinkamai 14.7 ± 1.9 kcal prieš 7.3 ± 1.5 kcal), [F (2, 29) = 4.08, p <0.05], 0.20 mA lygiui, [F (2, 29) = 3.29, p = 0.05], 0.25 mA lygis (BEP = 11.95 ± 3.0 kcal prieš BER = 2.7 ± 1.2 kcal), [F (2, 29) = 6.11, p <0.01] ir 0.45 mA lygis [F (2, 29) = 3.34, p = 0.05].
Galiausiai, padidėjus šoko lygiui, sumažėjo BER žiurkių, kurios toleravo šoką dėl skanaus maisto, skaičiaus, tuo tarpu BEP, toleruojančių didėjantį kiekį, išliko beveik tas pats (4 pav). Esant 0.40 mA lygiui, daugiau BEP ir BER žiurkių toleravo šoką M & Ms (N = 8, arba 80% BEP, palyginti tik su 1 arba 10% BER), [X2 (2, N = 30) = 10.05, p <0.01]. Esant 0.45 mA lygiui, rezultatai buvo panašūs, kai NEP = 7 (70%) BEP žiurkių ir N = 1 (10%) BER žiurkių, toleruojančių šoką [X2 (2, N = 30) = 9.30, p <0.01]. Virš 0.45 mA lygio, grupėje likęs N buvo per mažas reikšmingumui nustatyti; tačiau tęsėsi tendencija, kad M&M toleruoja šoką dėl didesnio BEP, palyginti su BER. Kalbant apie aukščiausią kiekvienos grupės toleruojamą šoko lygį, buvo aiškus skirtumas tarp grupių [F (2, 29) = 6.02, p <0.01]. BEP buvo pasirengę toleruoti daug didesnį ir statistiškai reikšmingą kojų smūgį, kuris buvo neigiama pasekmė skaniam maistui gauti, palyginti su BER (atitinkamai 0.42 ± 0.04 mA, palyginti su 0.26 ± 0.03 mA).
2 eksperimentas: Ciklinio kalorijų skaičiaus sumažinimo ir pakeitimo anamnezės poveikis ragaujamo maisto motyvacijai BEP ir BER žiurkėms skatinti
Procedūra: Ciklinio kalorijų apribojimo ir papildymo protokolas
Po Tinka 1, pusei žiurkių kiekvienoje BEP ir BER grupėje buvo paskirta patirti anamnezę arba istoriją be ciklinio kalorijų apribojimo. Šie pogrupiai buvo suderinti su toleruojamais šoko lygiais. Ciklinis kalorijų ribojimo ir atstatymo protokolas buvo tas pats, kuris buvo naudojamas ankstesniuose eksperimentuose su kitais žiurkių įpročių modeliais (8, 23-28) ir yra išdėstytas Lentelė 1. Iš viso buvo paskirti penki 11 dienos apribojimų skaičiavimo „ciklai“ grupėms, gaunančioms ciklinį kalorijų apribojimą. Po paskutinės 5-ojo ciklo pakartojimo dienos penkios dienos ad lib chow pasirodė. Kūno svoris buvo stebimas visame. Po paskutinio restrikcijos ciklo vidutinis kūno svoris tiems, kuriems anksčiau buvo taikoma restrikcija, buvo 334.43 ± 8.9 g, palyginti su 348.32 ± 11.8 g. iš tų, kurie neturi tokios istorijos. Šis skirtumas nebuvo reikšmingas [F (1, 29) = 0.885, p = 0.36], o visos tendencijos sverti mažiau buvo tolygiai paskirstytos tarp BEP ir BER žiurkių. Tuo metu bandymai šoko labirinte vyko taip, kaip aprašyta aiškiau. 1. sans aklimatizacinis laikotarpis. Kaip ir aišk. 1, pirmąją bandymo dieną labirinte, kojos nebuvo įtrauktos.
rezultatai
Nebuvo jokio reikšmingo pagrindinio poveikio, atsirandančio dėl grupės (BEP / BER) ar apribojimų papildymo patirties, taip pat dėl sąveikos poveikio gautų, suvartotų M & Ms skaičiui ar toleruojamam šoko lygiui, kai žiurkės buvo grąžintos į labirintą. Sumišimas dėl šio dizaino ir šio skirtumo trūkumo paaiškinimo yra tas, kad paskutinė gyvūnų patirtis labirinte buvo pakankamai šoko lygio, kad būtų išvengta M&M paieškos. Taigi visos žiurkės labai nesiryžo patekti į alėją, nepaisant to, kad per šį pirmąjį bandymą labirinte nebuvo sukrėstas. Tačiau pastebėta tendencija, kad BER, kurių kalorijų ribojimas buvo atnaujintas, be šios patirties pasirenka daugiau nei BER (Pav. 5A; 1.40 ± 0.5 vs. 0.20 ± 0.2), [F (1, 9) = 4.80, p = 0.06]. Jie taip pat vartojo žymiai skanesnį maistą nei jų neriboti maisto produktai (Pav. 5B; Atitinkamai 4.9 ± 1.5 kcal ir 0.8 ± 0.8 kcal), [F (1, 9) = 5.70, p <0.05]. Reikšmingo skirtumo tarp BEP, turinčių ir neturinčių ciklinio kalorijų ribojimo-maitinimo anamnezėje, neatskleista. Abu jie gavo tik 0.8 ± 0.4 M & Ms vidurkį ir suvartojo vidutiniškai 2.6 ± 1.8 skanaus maisto kcal (neparodytas).
3 eksperimentas: BEP ir BER būsenos stabilumas
Procedūra
Norint nustatyti, ar poveikis alėjoje alėjoje su kitokiu skaniu maistu (M & Ms vs. Oreos), cikliško kalorijų ribojimo-papildymo istorija ar vien laiko praleidimas pakeitė žiurkių BEP / BER statusą, vadovaujantis Exp. 2 žiurkėms jų namų narvuose buvo atliktas tas pats „Oreo“ sausainių + ėdimo bandymas, kuris buvo naudojamas klasifikuojant jas kaip BEP arba BER iki Exp. 1.
rezultatai
Nepaisant minėtų manipuliacijų, namų narvelių šėrimo testas naudojant „Oreo“ slapukus parodė, kad BEP ir BER užduotys išliko stabilios. BEPs suvartojo žymiai daugiau skanių maisto kcal nei BER grupė (42. 99 ± 2.7 kcals prieš atitinkamai 30.67 ± 3.7 kcals), [F (1, 19) = 7.24, p <0.05]; Pav. 6A.
4 eksperimentas: BEP ir BER žiurkių reakcija į nemokamą prieigą prie skanaus maisto, anksčiau susijusio su pasirinkimo ir konflikto stresu
Procedūra
Po Exp. 3, žiurkės tris dienas namų narvuose buvo palaikomos tik ant ėdalo ir vandens. Tada jiems buvo iš anksto išmatuoti chow ir M & Ms kiekiai tamsoje, o suvartojimas buvo matuojamas po 4 valandų. Tai buvo pirmas ir vienintelis kartas, kai jie gavo M & Ms saugioje (ty be šoko) namų narvelių aplinkoje.
rezultatai
Kaip parodyta Pav. 6Bir, priešingai nei Oreo šėrimo bandymai, BER žiurkės suvalgė tiek M&M kcal, kiek BEP žiurkės (BEP = 62.10 ± 5.2 kcal prieš BER = 54.90 ± 5.5 kcal), [F (1, 19) = 0.90, p = 0.36, ns].
Diskusija
Pagrindinė tyrimo išvada buvo ta, kad žiurkėms, klasifikuojamoms kaip linkęs į per didelę mitybą (BEP), dėl to, kad jos gauna daugiau maisto su maloniu maistu, ne tik buvo suvartota daugiau šio maisto, bet jie taip pat norėjo toleruoti didesnį pėdsakų kiekį, kad gautų ir sunaudoja jį, palyginti su per daug nevalgančioms žiurkėms (BER). Tai buvo pastebėta žiurkėms, nepaisant jų sotaus būvio, ir nepaisant šoko, šalia esančio labirinto rankos. Duomenys, surinkti jų aklimatizacijos labirinte metu, rodo, kad šis motyvacijos skirtumas tarp grupių nebuvo susijęs su nerimo, motorinių ar mokymosi gebėjimų skirtumais, nes EPP nesiskyrė nuo BIR reikalaujamo poveikio labirintui ar laikas labirinte pirmą kartą išgauti skanų maistą.
Vėlesnis eksperimentas parodė, kad žiurkės turėjo trumpą ciklinį maisto ribojimo ir papildymo anamnezę, skirtą imituoti į žmones panašų dietą. Atsižvelgiant į tai, kad šį tyrimą sujaukė paskutinė žiurkių patirtis labirinte, kai buvo labai aversiškas kojų smūgis (toks, kuris pernelyg kenkia, kad toleruotų skanų maistą), ir atsižvelgiant į tai, kad žemos n kad pusė jų patirs ciklinį kalorijų ribojimo papildymą (N = 5 / grupė), rezultatus turime laikyti tolesnių tyrimų bandomaisiais duomenimis. Nepaisant šių trūkumų, rezultatai rodo, kad kitaip nevalgiusioms linkusioms žiurkėms (BER) žmonėms būdingo dietos istorija gali pakeisti jų skonio skonio motyvaciją. Anksčiau mes pranešėme, kad cikliško kalorijų apribojimo ir maitinimo istorija yra būtinas stresą patyrusių žiurkių valgymo sukėlėjas (8, 23-25, 27), reiškinį, kurį dabar pastebėjo kitose laboratorijose, kuriose buvo naudojamos žiurkės ir pelės (33-34). Šiame tyrime ankstesnė patirtis šoko labirinte gali būti vertinama kaip stresas. Iš BER grupės tik tie, kurie anksčiau sirgo cikliniu kalorijų apribojimu, parodė tendenciją gauti ir suvartoti žymiai skanesnį maistą nei šios istorijos BER. Todėl, nepaisant normalaus kūno svorio ir sotumo, atsirandančio po restrikcijos kartojimo protokolo, kartu su šia istorija patiriamas stresas vėl galėjo padėti padidinti suvartojamo maisto kiekį, net ir žiurkėms, kurios nenori daug valgyti (BER).
Į ciklinio kalorijų ribojimo pakartotinę patirtį BEP neatsakė natūra. Viena iš to priežasčių gali būti ta, kad, palyginti su BER, paskutinė jų patirtis labirinte buvo daug didesnė nei šokų nei BER. Tačiau dar vienas paaiškinimas yra tas, kad kalorijų apribojimo laikotarpiai neturi esminės įtakos BEP. Anksčiau pranešėme, kad esant ūmiam maisto nepritekliaus jausmui, dėl kurio atsiranda badas (tai patvirtina per didelis BG persivalgymas po to paties ūmaus maisto nepritekliaus), BEPP nevartojo jokio skanesnio maisto nei jie, kai neturėjo maisto (17). T. y., BEPs suvalgę tiek pat skanaus maisto, kiek alkani. Tai rodo, kad BEP, susidūrę su skoningu maistu, valgo dėl medžiagų apykaitos poreikio nepriklausančių priežasčių. Taigi jų išbandytam skanaus maisto, kaip išbandyta čia, motyvacijai gali nepakenkti ankstesnė ciklinių kalorijų apribojimų skaičiavimo istorija. Tokiu būdu BEP gali būti tipiškesni asmenims, turintiems per didelį valgymo sutrikimą (BED) ir nutukimą, atsirandantį dėl kompulsinio persivalgymo, nes tokiomis sąlygomis ne visada yra laikomasi dietų (1). Nervinė bulimija gali būti tiksliau modeliuojama pagal BER, turintį ciklinį kalorijų apribojimą. Tai yra žiurkės, kurios paprastai valgo mažiau skanų maistą nei BEP (savęs ribojimo būdas), tačiau jas galima pakeisti daugiau, jei kalorijų ribojimas arba „dietos laikymasis“ (1). Norint optimaliai panaudoti šį modelį tiriant šiuos klinikinius pogrupius, pirmiausia reikės pakartoti šį eksperimentą su didesniu skaičiumi gyvūnų, kuriems buvo atliktas ciklinio kalorijų apribojimo-pakartojimo protokolas. prieš būti išbandytas dėl skanaus maisto motyvavimo šoko labirinte.
Paskutiniame bandyme, kai visos žiurkės pirmą kartą turėjo prieigą prie su pasekmėmis susijusių M & Ms saugodamos savo namų narvus, BER valgė tiek pat šio skanaus maisto, kiek ir BEP. Taip negalėjo būti dėl jų BEP / BER statuso pasikeitimo, nes Oreo testas patvirtino, kad BER vis tiek valgė mažiau nei BEP. Galima teigti, kad BER paprasčiausiai teikė pirmenybę M&M ar jiems labiau patiko nei BEP, todėl valgė jų daugiau, kai šokas nebegresia. Negalime galutinai atmesti šios galimybės, tačiau tai nėra tikėtinas paaiškinimas, atsižvelgiant į tai, kad BEP buvo pasirengę toleruoti didesnį tokio skonio maisto šoko intensyvumą. Alternatyvi galimybė padidinti B & M suvartojimą, atsižvelgiant į BEP, yra ta, kad M & Ms dabar buvo prieinamos be šoko, o ankstesnis šio maisto ir aversiško smūgio ryšys galėjo padidinti šio maisto dėmesį ir apetitą, kai jis buvo laisvai prieinamas. Pav 6 rodo, kad net BEPs valgė labiau skanaus maisto kcal nei paprastai, kai jie valgė M & Ms prieš Oreos. Šis padidėjęs suvartojimas greičiausiai pasiekė viršutinį BEP poveikį. Kalbant apie BER, padidėjusį kcal suvartojimą, kai M & Ms (prieš Oreos) nėra šoko, taip pat galėjo lemti padidėjęs šio maisto dėmesingumas ir apetiškumas, palyginti su jo ankstesne draudžiama kokybe. Dietos besilaikantys žmonės savanoriškai susilaiko nuo labai skanių maisto produktų, ir yra nusistovėjusi, kad suvaržymas nuo šių maisto produktų padidina jų salietiškumą ir apetitą (35). Neseniai mūsų laboratorija pranešė, kad net ne maisto ženklų, susijusių su skoningu maistu, pakanka, kad žiurkės persivalgytų (36). Tačiau šių išvadų įspėjimas yra tas, kad M&M suvartojimo namų narve bandymas buvo atliktas tik vieną kartą. Mes nežinome, ar pakartotinai BER sugrįžtų į savo įprastą BER statusą ir suvartotų mažiau M&M kcal nei BEP. Gali būti, kad BER pogrupis galėjo tęsti šį į BEP panašų modelį su anksčiau uždraustu skaniu maistu. Tai siūlytų įdomią genetinę įvairovę BER fenotipe. Tačiau yra įrodymų, leidžiančių įtarti, kad BER galų gale būtų grįžę valgę mažiau M & Ms nei BEP, nepaisant to, kad dabar jie gali laisvai naudotis. Tai pagrįsta atkakliu BEP / BER fenotipo pobūdžiu, kurį pastebėjome per ankstesnius tyrimus. BEP / BER fenotipai laikui bėgant išlieka, patiriant įvairius bado, kojų smūgio ir įvairių skanių maisto produktų poveikius (žr. ref.17 šiems bandymams). Be to, K. Klumpas ir jo kolegos neseniai nustatė, kad net kiaušidžių pašalinimas nepanaikino BEP / BER statuso žiurkėms po brendimo. Įdomu tai, kad žiurkių patelės iki brendimo reikšmingai nesusijungia į BEP / BER grupes, todėl padidėja galimas reprodukcinių hormonų vaidmuo pradėjus valgyti (asmeninis bendravimas, spalis 2009).
Nepaisant šiame tyrime atliktų antrinių testų apribojimų, pagrindinė išvada apie padidėjusį BEP skonio maisto motyvavimą, palyginti su BER žiurkėmis, yra svarbi dėl kelių priežasčių. Pirma, jis išplečia BEP fenotipą, apimdamas aspektą, kuris nepakankamai ištirtas modeliuose, kuriuose valdomi besaikiai valgiai, tačiau yra labai svarbūs klinikiniame besaikis valgymas. Antra, ne maistu pasišalinusios, normalaus svorio žiurkės, norėdamos toleruoti aukšto lygio elektros šoką už palankų maistą, neturėtų būti laikomos niekuo, išskyrus stulbinantį nenormalumą ir galingą motyvacijos įrodymą. Tai pabrėžia faktas, kad praeityje panašiai elgėmės su žiurkėmis, tačiau tik švirkšdami į centrą YY peptidą, galingą oreksigeną (37). Kiti tyrimai, naudojant pėdsaką tiriant dalyvaujančių žiurkių motyvaciją, o ne maistą, bet narkotikus38, 39). Taigi šis tyrimas yra unikalus tuo, kad buvo nustatyta, kad negydytos (vaistų nevartojusios) žiurkės noriai toleruoja aversišką kojų smūgį ne už vaistus, o už maistą. Trečia, rezultatai pabrėžia galingą skanių maisto produktų vaidmenį skatinant besaikį valgymą. Atsižvelgiant į graužikų pastebėjimus, skanaus maisto galia motyvuoti maitinimą net ir bausmės metu gali būti labiau biologiškai įsišaknijusi nei priklausanti nuo sudėtingų pažinimo procesų (pvz., Kalorijų skaičiavimo ar kognityvinio disinihibicijos). Tai turi svarbios įtakos gydymo strategijoms ir žmonių, sergančių besaikio valgymo sutrikimais, recidyvų prevencijai, kurie turi nuolat susidurti su šiomis medžiagomis šiandieninėje hedoninio maisto aplinkoje.
Žmogaus valgymo sutrikimų „Gene x“ aplinkos sąveikos tyrimai yra reti ir labai reikalingi (40). BEP / BER gyvūnų mitybos modelis rodo geno x aplinkos sąveiką, o aplinkos veiksnys yra skanaus maisto buvimas. Skanus maistas daro BEP žiurkėms tokį poveikį, kokio jis neturi BER žiurkėms. Mūsų skoninga, į maistą orientuota aplinka greičiausiai nepasikeis. Identifikuodami genus, kurie skatina kai kuriuos žmones skirtingai reaguoti į malonų maistą, turėtų būti vadovaujamasi naujomis bulimijos, BED ir nutukimo, kurį sukelia valgymas, jei nėra alkio, gydymo būdais. Tai yra gydymo būdai, kuriais siekiama suvaldyti nenormalią skonio patiekalų motyvaciją, ir jie taip pat gali būti veiksmingi esant nenormaliai motyvacijai dėl kitų apetitą skatinančių veiksnių (pvz., Sekso, alkoholio, nelegalių medžiagų, azartinių lošimų). BEP / BER modelis gali būti naudojamas kaip šių genų atradimų priemonė.
Padėka
Esame dėkingi Drs. Pauliui Blantonui ir Kristinei Lokken už patarimus ir patarimus apie šio tyrimo vertimo aspektus. Taip pat dėkojame šiems studentams už pagalbą atliekant laboratorinę priežiūrą ir duomenų rinkimą: Michel Thomas, Jennie Yang, Mary Holsten, Taylor Johnson, Adrianne McCullars ir Jillian Woodruff. Šį tyrimą rėmė NIH stipendija DK066007 (MMB).
Nuorodos
;