Aptaukošanās ir saistīta ar mainītu smadzeņu darbību: sensibilizācija un hipofrontalitāte (2012)

Piezīmes: Pētījums atklāj gan sensibilizāciju, gan hipofrontalitāti aptaukošanās pacientiem. Abas ir atkarību izraisošo smadzeņu izmaiņu pazīmes.

 Saite uz rakstu

Caudāta kodola glikozes metabolisms vidējā smadzenē (A) bija ievērojami augstāks aptaukošanās, salīdzinot ar liesajiem indivīdiem (B).

Lielākajā daļā rietumu valstu aptaukošanās ikgadējais pieaugums un smagums pašlaik ir ievērojams. Lai gan aptaukošanās parasti izraisa tikai pārmērīgu enerģijas patēriņu, pašlaik nav skaidrs, kāpēc daži cilvēki ir pakļauti pārēšanās un svara pieaugumam.

Tā kā centrālā nervu sistēma ir cieši saistīta ar bada signālu apstrādi un pārtikas patēriņa kontroli, ir iespējams, ka svara pieauguma un aptaukošanās cēlonis var būt smadzenēs.

Turku Universitātes un Aalto Universitātes pētnieki tagad ir atraduši jaunus pierādījumus par smadzeņu lomu aptaukošanās jomā. Pētnieki mēra darbību smadzeņu ķēdes iesaistītas ar vairākām smadzeņu attēlveidošanas metodēm.

Rezultāti atklāja, ka cilvēkiem ar aptaukošanos un liesām personām smadzeņu glikozes vielmaiņa bija ievērojami augstāka smadzeņu striatālajos reģionos, kas ir iesaistīti atlīdzību apstrādē. Turklāt aptaukošanās indivīdu atalgojuma sistēma enerģiskāk reaģēja uz ēdiena attēliem, savukārt kognitīvajā kontrolē iesaistītās frontālās garozas reģionos reakcijas tika mazinātas..

"Rezultāti liecina, ka aptaukošanās cilvēku smadzenes var pastāvīgi radīt signālus, kas veicina ēšanu, pat ja ķermenim nav nepieciešama papildu enerģijas uzņemšana, ”Saka docents Lauri Nummenmaa no Turku universitātes.

“Rezultāti izceļ smadzeņu lomu aptaukošanās un svara pieaugumā. Rezultātiem ir liela ietekme uz pašreizējiem aptaukošanās modeļiem, bet arī uz aptaukošanās farmakoloģisko un psiholoģisko ārstēšanas veidu attīstību, ”saka Nummenmaa.

Dalībnieki bija saslimuši ar aptaukošanos un liesas, veselīgas kontroles. Viņu smadzenes glikozes vielmaiņu tika mērīts ar pozitronu emisijas tomogrāfija apstākļos, kad ķermenis bija piesātināts insulīna signālu izteiksmē. Smadzeņu atbildes ar pārtikas produktu attēliem tika izmērīti funkcionālās magnētiskās rezonanses attēlveidošana.

Pētījumu finansē Somijas Akadēmija, Turku Universitātes slimnīca, Turku Universitāte, Åbo Akademi Universitāte un Aalto Universitāte.

Rezultāti tika publicēti janvārī 27th, 2012 zinātniskajā žurnālā PLoS ONE.


 PĒTĪJUMS: Dorsālā striatum un tā limbiskā savienojamība apgrūtina nenormālu paredzamo atlīdzību apstrādi aptaukošanās laikā

 Lauri Nummenmaa, Jussi Hirvonen, Jarna C. Hannukainen, Heidi Immonen, Markus M. Lindroos, Paulina Salminen, Pirjo Nuutila .. PLoS ONE, 2012; 7 (2): e31089 DOI: 10.1371 / journal.pone.0031089

Anotācija

Aptaukošanos raksturo smadzeņu ķēdes nelīdzsvarotība, kas veicina atalgojuma meklēšanu un kognitīvās kontroles pārvaldību. Šeit mēs parādām, ka muguras caudāta kodols un tā savienojumi ar amygdalu, insulu un prefrontālo garozu veicina nenormālu atlīdzības apstrādi aptaukošanās gadījumā. Mēs izmērījām reģionālo smadzeņu glikozes uzņemšanu saslimušos aptaukošanās apstākļos (n = 19) un normālos svērtos (n = 16) indivīdus ar 2- [18F] fluor-2-deoksiglikozi ([18F] FDG) pozitronu emisijas tomogrāfija (PET) euglikēmiskās hiperinsulinēmijas laikā un funkcionālās magnētiskās rezonanses attēlveidošanas (fMRI) laikā, savukārt paredzamā pārtikas atlīdzība tika izraisīta, atkārtoti prezentējot ēstgribas un mīlīgus pārtikas attēlus. Pirmkārt, mēs noskaidrojām, ka glikozes uzņemšanas ātrums muguras caudāta kodolā bija augstāks aptaukošanās apstākļos nekā normālā svara pacientiem. Otrkārt, aptaukošanās pacientiem parādījās paaugstinātas hemodinamiskās atbildes caudāta kodolā, vienlaikus aplūkojot ēstgribu pret veselīgu pārtiku fMRI. Caudāts arī uzrādīja paaugstinātu ar uzdevumu saistītu funkcionālo savienojumu ar amygdalu un insula aptaukošanās, salīdzinot ar normālu svaru. Visbeidzot, aptaukošanās pacientiem bija mazāka reakcija uz ēstgribu, salīdzinot ar mīlīgiem ēdieniem dorsolaterālā un orbitofrontālajās dzīslās, nekā parastā svara subjektiem, un dorsolaterālās prefrontālās garozas aktivizēšanas nespēja korelēt ar augstu glikozes metabolismu muguras caudāta kodolā. Šie konstatējumi liecina, ka paaugstināta jutība pret ārējiem pārtikas aptaukošanās rādītājiem aptaukošanās gadījumā var ietvert patoloģisku stimulēšanas reakciju un stimulējošu motivāciju, ko nodrošina dorsālā caudāta kodols, kas savukārt var būt saistīts ar neparasti augstu amigdalas un insulas ievadīšanu un disfunkcionālu inhibējošu kontroli, ko veic cilvēks. frontālie kortikālie reģioni. Šīs funkcionālās pārmaiņas atlīdzības shēmas atsaucībā un savstarpējā savienojamībā varētu būt kritisks mehānisms, lai izskaidrotu aptaukošanos.

citāts: Nummenmaa L, Hirvonen J, Hannukainen JC, Immonen H, Lindroos MM, et al. (2012) Dorsālā striatum un tā limbiskā savienojamība Mediate Abnormal Anticipatory Reward Processing aptaukošanās gadījumā. PLOS ONE 7 (2): e31089. doi: 10.1371 / journal.pone.0031089

Redaktors: Ya-Ping Tang, Luiziānas Valsts universitātes Veselības zinātņu centrs, Amerikas Savienotās Valstis

Saņemts: Augusts 19, 2011; Pieņemts: janvāris 2, 2012; Publicēts: Februāris 3, 2012

Autortiesības: © 2012 Nummenmaa et al. Šis ir atvērta piekļuves raksts, kas tiek izplatīts saskaņā ar Creative Commons Attribution License noteikumiem, kas pieļauj neierobežotu izmantošanu, izplatīšanu un reproducēšanu jebkurā vidē, ja tiek ieskaitīts oriģinālais autors un avots.

Finansējums: Šo darbu atbalstīja Somijas Akadēmija (stipendijas #256147 un #251125 http://www.aka.fi) LN, Aalto Universitāte (AivoAALTO Grant, http://www.aalto.fi) Sigrid Juselius fonds (www.sigridjuselius.fi/foundation) Turku Universitātes slimnīca (EVO stipendija) http://www.tyks.fi). Finansētājiem nebija nekādas nozīmes pētījuma izstrādē, datu vākšanā un analīzē, lēmumu publicēt vai sagatavot manuskriptu.

Konkurējošas intereses: Autori ir paziņojuši, ka nav konkurējošu interešu.

Ievads

Lielākajā daļā rietumu valstu aptaukošanās ikgadējais pieaugums un smagums pašlaik ir ievērojams [1]. Garšīgu pārtikas produktu neierobežota pieejamība ir visredzamākais vides faktors, kas veicina aptaukošanos [2]un gēni, kas veicina strauju enerģijas patēriņu, izmantojot augstu cukura un tauku patēriņu pārtikas trūkuma apstākļos, ir kļuvuši par atbildību mūsdienu sabiedrībā, kur ir pieejams vislielākais kaloriju daudzums. Lai cīnītos ar pašreizējo aptaukošanās epidēmiju, ir svarīgi saprast, kādi faktori nosaka, vai tiek izmantots vai ierobežots pārtikas patēriņš. Ēšana nodrošina barības vielas, bet ir arī ļoti stiprinoša, jo tā rada intensīvas sajūtas un atlīdzību. Salīdzinošie pētījumi ir pierādījuši, ka savstarpēji savienotai atlīdzības shēmai, kas sastāv no subkortikālām (amygdala, hipotalāmu, striatuma) un frontokortikālo (motoru, premotoru, orbitālo un mediālo prefrontālo) teritorijām, ir būtiska nozīme apetitīvas uzvedības vadīšanā. [3], [4], [5]. Funkcionālie attēlveidošanas pētījumi ar cilvēkiem ir arī parādījuši, ka atalgojuma shēmas apakškomponenti veicina ārējo pārtikas produktu, piemēram, pārtikas produktu attēlu, apstrādi. [6], [7], [8], [9]un atlīdzības shēmas disfunkcijas ir saistītas arī ar aptaukošanos un narkomāniju. [2], [10], [11], [12], [13], [14]. Šajā pētījumā mēs parādām, kā tonizējošā aktivitāte, reģionālās reakcijas, kā arī atlīdzības shēmas savstarpējā saistība var būt kritiskie mehānismi, kas izskaidro pārēšanās un aptaukošanās.

Garšīgi ēdieni ir spēcīgi motivējoši. Tikai garšīga kūka vai mūsu iecienītākā ēdiena smarža var pamanīt spēcīgu vēlmi ēst tieši tagad, un iedarbība uz šādām norādēm var ignorēt fizioloģisko sāta signālu un izraisīt pārtikas patēriņu. [15]. Līdz ar to pārsniegšana, iespējams, ir atkarīga no līdzsvaras starp atlīdzības shēmu un tīkliem, kas kavē atalgojuma meklēšanu, piemēram, dorsolateral prefrontal cortices [16], [17], [18]. Pastāvīgā literatūra no attēlveidošanas pētījumiem ar cilvēkiem liecina, ka aptaukošanos raksturo šo sistēmu nelīdzsvarotība, jo atlīdzības shēma, kas ir pārāk aktīva, lai atalgotu aptaukošanos un ka kavējošie tīkli nevar kontrolēt atalgojuma shēmu [2], [10], [11], [12], [13], [14], [19]. Atalgojuma ķēdes reakcijā uz pārtiku ir lielas individuālas atšķirības, un tas var būt kritisks faktors, kas veicina pārēšanās un aptaukošanos [2]. Personības iezīme atlīdzības piedziņa ir pozitīvi saistīta ar pārtikas cravings un ķermeņa svaru [20]un fMRI pētījumi ir atklājuši, ka tas arī paredz vēdera striatuma atbildes reakciju uz ēstgribu izraisošiem ēdieniem cilvēkiem ar normālu svaru [21]. Līdzīgi, pašpaziņotā jutība pret ārējiem pārtikas rādītājiem ir pozitīvi saistīta ar atlīdzības shēmas savstarpējo savienojamību [22]. Atbilstoši šiem konstatējumiem fMRI pētījumi apstiprināja, ka aptaukošanās indivīdu atlīdzības shēma ir paaugstināta jutība pret pārtikas produktu redzamību. Aptaukošanās pacientiem ir paaugstināta reakcija uz pārtikas attēliem amygdala, caudāta kodolā un priekšējā cingulārā garozā [10], [19], un ir ierosināts, ka šī dopamīnerģiskās atlīdzības shēmas hiperaktivitāte var padarīt aptaukošanos indivīdiem par lieku. PET pētījumi ir pierādījuši arī dopamīnerģiskas kopīgas pazīmes narkotiku lietošanas un pārmērīgas pārtikas uzņemšanas mehānismos, kas liecina, ka vismaz dažos gadījumos aptaukošanos var raksturot kā “pārtikas atkarību”. Dopamīnerģiskie atlīdzības ceļi vidus smadzenēs modulē gan pārtikas, gan zāļu patēriņu [23] īpaši, radot uztura sajūtas un narkotiku tieksmi [24]un gan narkotikas, gan pārtika pastiprina savu ietekmi, palielinot dopamīnu limbiskajos reģionos. Pacientiem ar atkarību izraisošiem traucējumiem ir toniski zemāka sākotnējā D2 receptoru (D2R) blīvums striatumā un dopamīna atbrīvošanās pēc narkotiku lietošanas. Līdzīgi kā ļaunprātīgas lietošanas gadījumā, pārtikas patēriņš ir saistīts ar dopamīna izdalīšanos dorsālā striatumā veseliem cilvēkiem, un atbrīvotā dopamīna daudzums ir pozitīvi saistīts ar pārtikas patīkamības vērtējumu [12]. Līdzīgi kā pacientiem ar atkarību izraisošiem traucējumiem, aptaukošanās pacientiem ir zemāks sākotnējais striatāla D līmenis2R blīvums, kas ir proporcionāls ĶMI [11].

Lai gan atlīdzības shēmas izmainītā jutība var būt kritisks faktors, kas izskaidro aptaukošanos, tas joprojām ir neizprotams, kā tieši atlīdzības shēma veicina ar pārtiku saistītus priekšlaicīgas atlīdzības funkcijas aptaukošanās indivīdiem. Pirmkārt, iepriekšējās demonstrācijas par paaugstinātu atalgojuma shēmas reakciju uz pārtiku normālā svara un aptaukošanās tēmās [10], [19] nav pievērsušies atšķirībām smadzeņu ķēdes tonizējošā sākotnējā aktivitātē smadzenēs. Toniski zems glikozes metabolisms prefrontālajā garozā prognozē zemu striatāla dopamīnu D2 receptoru blīvums - neregulētas atlīdzības ķēdes pazīme - cilvēkiem ar aptaukošanos [17]. Tomēr, vai neironu tīklu tonizējošā aktivitāte, kas apstrādā prognozējošo atalgojumu, prognozē funkcionālas reakcijas uz ārējiem pārtikas marķējumiem nav zināms. Otrkārt, tikai daži pētījumi ir veikuši sistēmas līmeņa pieeju, lai pārbaudītu, vai aptaukošanās mainītu atalgojuma shēmas funkcionālo savienojamību. Kaut arī nesen veikts attēlveidošanas pētījums ar veseliem cilvēkiem parādīja, ka savienojamība cilvēka atalgojuma shēmā ir atkarīga no individuālas jutības pret ārējiem pārtikas rādītājiem [22]otrs aptaukošanās un normālā svara indivīds norādīja, ka aptaukošanās ir īpaši saistīta ar nepietiekamu funkcionālo savienojumu no amygdala uz orbitofrontālo garozu (OFC) un paaugstinātu savienojumu no OFC līdz ventrālai striatumai [25]. Tomēr šo funkcionālo izmaiņu pamatā esošie precīzie neironu mehānismi nav zināmi.

Šajā pētījumā mēs izmantojām multimodālus smadzeņu attēlus, apvienojot [18F] FDG PET ar fMRI eksperimentu, kas ietver prognozējošu atlīdzību, ko izraisa ēstgribu un mīlīgu ēdienu attēlošana. Ņemiet vērā, ka, lai gan dalībniekiem netika saņemti atalgojumi, mēs saprotamības labad izmantojam jēdzienu “gaidāmā atlīdzība”, jo ļoti atalgojošu mērķu, piemēram, pārtikas produktu, redzamība izraisa atalgojuma prognozēšanas reakcijas vēdera strijā, pat ja patiesībā nav atlīdzības. piegādāts [21]. Ir pierādīts, ka glikozes lietošana ir cieši saistīta ar frekvences biežumu [26]līdz ar to glikozes vielmaiņas ātrumu var izmantot, lai mērītu smadzeņu tonisko sākotnējo aktivāciju atpūtas laikā. Izmantojot gruntētu hiperinsulinēmisko skavu [27] PET skenēšanas laikā mēs varējām salīdzināt aptaukošanās un normāla svara indivīdu glikozes metabolismu smadzenēs situācijā, kad ķermenis insulīna signāla ziņā ir piesātināts. FMRI eksperiments ļāva mums salīdzināt, vai aptaukošanās un normāla svara indivīdi atšķiras gan attiecībā uz reģionālajām smadzeņu reakcijām, gan atalgojuma ķēdes efektīvu savienojamību, aplūkojot ēstgribīgus un mīlīgus ēdienus. Visbeidzot, PET un fMRI datu apvienošana ļāva mums izmantot PET skenēšanā iegūtos reģionālos glikozes vielmaiņas ātrumus (GMR), lai prognozētu smadzeņu reakcijas uz ēstgribu izraisošiem pārtikas produktiem fMRI eksperimentā.

Materiāli un metodes

Dalībnieki

Dienvidrietumu Somijas slimnīcas rajona ētikas komiteja apstiprināja pētījumu protokolu, un visi dalībnieki parakstīja ētikas komitejas apstiprinātas, informētas piekrišanas veidlapas. Pētījums tika veikts saskaņā ar Helsinku deklarāciju. Tabula 1 sniedz dalībnieku kopsavilkumu. Aptaukošanās grupa sastāvēja no deviņpadsmit neiroloģiski neskartiem saslimušiem cilvēkiem (MĶMI = 43.87, SDĶMI = 6.60). Pieci no tiem lietoja perorālos pretdiabēta līdzekļus un tika izslēgti no PET pētījumiem. Kontroles bija sešpadsmit neiroloģiski neskarti normāli svara brīvprātīgie (MĶMI = 24.10, SDĶMI = 2.07) un tika saskaņoti ar pacientiem attiecībā uz vecumu, augstumu un hipertensijas (ti, asinsspiediena) rādītājiem. Ēšanas traucējumi, smagi garīgi traucējumi un vielu lietošana bija izslēgšanas kritēriji visiem dalībniekiem. Viens parastā svara subjekts tika izslēgts no fMRI datu analīzes pārmērīga galvas kustības dēļ.

Tabula 1. Dalībnieku raksturojums.

doi: 10.1371 / journal.pone.0031089.t001

Uzvedības mērījumi

Pirms eksperimenta dalībnieki novērtēja izsalkuma sajūtu, izmantojot vizuālo analogo skalu. Pēc fMRI eksperimenta dalībnieki novērtēja eksperimentālo stimulu valensiju (patīkamību pret nepatiku) datorā, izmantojot pašnovērtējuma manekenu [28] ar skalu no 1 (nepatīkams) līdz 9 (patīkams).

PET iegūšana un analīze

Pētījumi tika veikti pēc ēšanas 12 stundās. Pacienti, kas atturējās no kofeīnu saturošiem dzērieniem un smēķējamas 24 stundas pirms PET pētījumiem. Jebkura spraiga fiziskā aktivitāte bija aizliegta no iepriekšējā vakara. Divi katetri tika ievietoti antecubitālās vēnās, viens sālsūdens, insulīna un glikozes infūzijām un radioterapijas ievadīšanai [18F] FDG, un otrs pretējā sasildītajā rokā arterializētas asins paraugu ņemšanai. Euglycemic hiperinsulinēmiskās skavas metode tika izmantota, kā aprakstīts iepriekš [27]. Insulīna infūzijas ātrums bija 1 mU · kg-1 · Min-1 (Actrapid, Novo Nordisk, Kopenhāgena, Dānija). Hiperinsulēmijas laikā euglikēmija saglabājās, ievadot intravenozi 20% glikozi. Glikozes infūzijas ātrums tika koriģēts atbilstoši plazmas glikozes koncentrācijai, ko mēra katru 5 – 10 min no artēriju asinīm. Laika punktā 100 + -10 minūtes euglycemic hiperinsulinemic clamp, [18F] FDG (189 ± 9 MBq) tika ievadīts intravenozi otrā 40 un dinamiskā smadzeņu skenēšana 40 min (kadri; 4 • 30 s, 3 • 60 s, 7 • 300 s). Skenēšanas laikā arteriālie asins paraugi tika ņemti radioaktivitātes analīzei. PET pētījumiem tika izmantots GE Advance PET skeneris (General Electric Medical Systems, Milwaukee, WI, ASV) ar izšķirtspēju 4.25 mm. [29], [30]. [18F] FDG tika sintezēts, kā aprakstīts iepriekš [31]. Plazmas radioaktivitāti mērīja ar automātisko gamma skaitītāju (Wizard 1480 3 ″, Wallac, Turku, Somija).

Smadzeņu glikozes uzņemšanas ātrums tika mērīts katram vokselim atsevišķi no dinamiskiem PET skenējumiem, kā aprakstīts iepriekš [29], [30], izņemot to, ka tika izmantota 0.8 vienreizēja konstante [32]. Parametru glikozes metabolisma attēlu normalizācija un statistiskā analīze tika veikta ar SPM 5 programmatūru (www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/). Parametriskie attēli tika normalizēti iekšējā glikozes metabolisma šablonā MNI telpā, izmantojot lineāras un nelineāras transformācijas, un izlīdzināti ar Gausa kodolu FWHM 10 mm. Lai analizētu grupas atšķirības glikozes metabolismā, tika izmantoti vienkārši t-kontrasti normalizētiem parametru attēliem. Statistiskais slieksnis tika noteikts p <001, nekoriģēts, ar minimālo kopas lielumu 100 blakus esošos vokseļus. Neliela apjoma korekcijām (SVC) PET datos anatomiski definēti apriori interesējošie reģioni atlīdzības sistēmā (caudate kodols, amygdala, talāmu, insula un orbitofrontal garoza) tika definēti, izmantojot WFU pickatlas [33] un AAL [34] atlants.

FMRI eksperimentālais dizains

Stimuli un dizains ir apkopoti Skaitlis 1. Stimuli bija digitalizētas pilnkrāsas fotogrāfijas ar ēstgribīgiem pārtikas produktiem (piemēram, šokolāde, picas, steiks), maigiem pārtikas produktiem (piemēram, lēcām, kāpostiem, krekeriem) un automašīnām, kas atbilstu zemas vizuālās iezīmes, piemēram, vidējam spilgtumam, RMS kontrastam un globālajam. enerģiju. Neatkarīgs 29 brīvprātīgo izlases paraugs vērtēja stimulu valensiju (nepatīkamību pret patīkamību) ar SAM. Valences novērtējumu analīze (Mapetīte = 6.64, Mmīlīgs = 3.93, Mautomašīnas = 4.41) konstatēja, ka ēstgribu izraisošie ēdieni tika novērtēti kā patīkamāki nekā maigi ēdieni, t (28) = 10.97, p <001 un automašīnas, t (28) = 7.52, p <001, taču atšķirību nebija maigo ēdienu un automašīnu patīkamībā t (28) = 1.19.

Skaitlis 1. FMRI eksperimentālais plānojums un izmantoto stimulu piemēri.

Dalībnieki aplūkoja pārmaiņus 15.75 laikmeta apetīti pārtiku, automobiļus un mīlīgus ēdienus. Katrs laikmets sastāvēja no sešiem eksperimentāliem stimuliem, kas pseudorandomly sajaucās ar trim null notikumiem.

doi: 10.1371 / journal.pone.0031089.g001

Skenēšanas laikā priekšmeti aplūkoja pārmaiņus 15.75-otrās epochas, kurās bija seši stimuli no vienas kategorijas (ēstgribīgi pārtikas produkti, maigi pārtikas produkti vai automašīnas), kas sajaukti ar trim null notikumiem. Lai izpētītu pārtikas attēlu netiešu apstrādi, mēs izmantojām īsus stimulēšanas displeja ilgumus un uzvedības uzdevumu, kas nebija saistīts ar stimulu hedonisko vērtību: Viens pētījums ietvēra stimulēšanas attēla 1000 ms prezentāciju, kam sekoja zems kontrasts centrālais krustojums (750 ms). Null notikumi veidoja 1750 ms prezentāciju par zemu kontrastu. Pārtikas un auto stimulus nedaudz pārvietoja uz kreiso vai labo pusi no ekrāna, un dalībniekiem tika uzdots nospiest kreiso vai labo pogu, atkarībā no tā, kurā pusē stimuls tika prezentēts. Nulles pētījumos atbilde netika pieprasīta. Stimulu secība katrā epochā bija pseido-randomizēta attiecībā uz izmēģinājuma tipu (stimuls vai nulli), tā ka ne vairāk kā trīs secīgi izmēģinājumi bija vienāda tipa. Šī pseido-randomizācija uzlaboja dizaina efektivitāti, vienlaikus saglabājot neparedzamu stimulu rašanos naivos dalībniekos. [35]. Stimulu vizuālais lauks tika randomizēts un pilnībā līdzsvarots. Pavisam kopā bija 72 apetīti veicinoši pārtikas pētījumi (12 epohos), 72 maigie pārtikas pētījumi (12 epohos) un 144 automašīnu pētījumi (24 epohos). Lai maksimāli palielinātu dizaina spēku un novērstu pārmērīgu ietekmi, ko rada apetīšu ēdienu skatīšanās, stimulēšanas epocītu secība tika noteikta tā, lai automobiļu stimulēšanas laikmets vienmēr būtu bijis starp ēstgribīgiem un mīlīgiem stimulu laikiem. Uzdevuma sākumposms tika līdzsvarots starp dalībniekiem. Kopējais uzdevuma ilgums bija 14 minūtes. Dalībnieki praktizēja uzdevumu ārpus skenera pirms fMRI eksperimenta uzsākšanas.

fMRI iegūšana un analīze

Skenēšanas sesijas notika rītā vai agrā pusdienlaikā (9 am – 2 pm). Dalībniekiem tika dots norādījums atturēties no ēšanas un dzert tikai ūdeni vismaz trīs stundas pirms skenēšanas. MR attēlveidošana tika veikta ar Philips Gyroscan Intera 1.5 T CV Nova Dual skeneri Turku PET centrā. Augstas izšķirtspējas anatomiskie attēli (1 mm3 izšķirtspēja) tika iegūtas, izmantojot T1 svērto secību (TR 25 ms, TE 4.6 ms, flip leņķis 30 °, skenēšanas laiks 376 s). Visa smadzeņu funkcionālie dati tika iegūti ar echo-planar attēlveidošanas (EPI) secību, kas ir jutīga pret asins skābekļa līmeņa atkarību (BOLD) signāla kontrastu (TR = 3000 ms, TE = 50 ms, 90 ° flip leņķis, 192 mm FOV, 64 × 64 matrica, 62.5 kHz joslas platums, 4.0 mm slāņa biezums, 0.5 mm atstatums starp šķēlītēm, 30 saplacinātas šķēlītes iegūtas augošā secībā). Kopumā tika iegūti 270 funkcionālie apjomi, un pirmie 5 tilpumi tika izmesti, lai nodrošinātu līdzsvaru. Dati tika iepriekš apstrādāti un analizēti, izmantojot SPM5 programmatūru (www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/). EPI attēli tika sinhronizēti laika intervālā, lai koriģētu šķēles laika atšķirības, un tika pielāgoti pirmajam skenējumam ar stingrām ķermeņa transformācijām, lai koriģētu galvas kustības. EPI un strukturālie attēli tika koriģēti un normalizēti atbilstoši T1 standarta veidnei MNI telpā (Monreālas neiroloģijas institūts (MNI) - Starptautiskais smadzeņu kartēšanas konsorcijs), izmantojot lineāras un nelineāras transformācijas, un izlīdzinātas ar Gausa kodolu no FWHM 8-mm.

Reģionālās ietekmes analīze

Izmantojot divpakāpju procesu (pirmais un otrais līmenis), tika ieviests visu smadzeņu nejaušu efektu modelis. Šī nejaušās ietekmes analīze novērtēja ietekmi, pamatojoties uz subjektu atšķirībām, un tādējādi ļāva secināt par populāciju, no kuras dalībnieki tika ņemti. Katram dalībniekam mēs izmantojām GLM, lai novērtētu uzdevuma parametru reģionālo ietekmi uz BOLD aktivizācijas indeksiem. Modelis ietvēra trīs eksperimentālos apstākļus (ēstgribu izraisoši ēdieni, maigi ēdieni un automašīnas) un neinteresējošus efektus (pārkārtojuma parametri), lai ņemtu vērā ar kustību saistītās dispersijas. Zemfrekvences signāla novirze tika noņemta, izmantojot augstfrekvences filtru (nogrieznis 128 sek.), Un tika pielietota AR (1) temporālo autokorelāciju modelēšana. Individuālie kontrasta attēli tika ģenerēti, izmantojot kontrastējošus - maigus ēdienus, kā arī pārtikas produktu galveno efektu (ti, ēstgribu un maigu pārtiku pret citiem interesējošiem efektiem). Otrā līmeņa analīzē šie kontrasta attēli tika izmantoti jaunā GLM un tika ģenerēti statistikas attēli, tas ir, SPM-t kartes. Ar līdzsvarotu dizainu pirmajā līmenī (ti, līdzīgiem notikumiem katram priekšmetam, līdzīgā skaitā) šī otrā līmeņa analīze cieši tuvina patieso jaukto efektu dizainu gan ar priekšmeta atšķirībām, gan starp tām. Sākotnējā analīze atklāja, ka neviens no otrā līmeņa starpgrupu kontrastiem nebija nozīmīgs, ja tika piemērota stingra viltus atklāšanas līmeņa (FDR) korekcija pie p <05. Attiecīgi statistiskais slieksnis tika iestatīts uz p <005, nekoriģēts, ar minimālo kopas lielumu 20 blakus esošos vokseļus grupu salīdzināšanai.

Psihofizioloģiskā mijiedarbība (PPI) vispārējā lineārā modelī (GLM)

Fizioloģiskais savienojums starp diviem smadzeņu reģioniem var mainīties atkarībā no psiholoģiskā konteksta [36] ko sauc par psihofizioloģisko mijiedarbību (PPI). PSI var identificēt, izmantojot vispārējus lineāros modeļus, kas ir jutīgi pret uzdevumu saistītās kovariācijas konteksta modulāciju. Atšķirībā no dinamiskās gadījuma modelēšanas vai strukturālās vienādojumu modelēšanas tīkla savienojumiem, PPI nav vajadzīgs noteikts anatomiskais modelis. Drīzāk viens sākas ar “avota” reģionu un identificē citus smadzeņu “mērķa” vokseļus / kopas, ar kurām šim avotam ir atkarīgs konteksts. Mērķa reģioniem nevajadzētu būt saistītiem tikai ar uzdevumu vai kontekstu, bet gan šo faktoru mijiedarbību. Nozīmīgi PPI paši par sevi nenorāda cēloņsakarību virzienu vai neiroķīmiju starp avotu un mērķa reģioniem, ne arī to, vai savienojumu veic starp mono- vai poli-sinaptiski savienojumi, ne arī strukturālās neiroplastiskuma izmaiņas no epohijas līdz laikam. Tomēr tie norāda uz mijiedarbību starp reģionālajām sistēmām, un PPI rezultāti atbilst citām savienojamības metodēm, piemēram, dinamisku cēloņsakarību modelēšanu. [37].

Pareizā caudāta kodols tika izmantots kā avota reģions savienojamības analīzēm, kas paredzētas ēstgribas mīnusiem, maigiem pārtikas produktiem. Lai iegūtu statistiski neatkarīgu aplēsi par avota reģiona centru, tika izmantots globālais maksimums (2, 8, 4) šajā reģionā otrā līmeņa aptaukošanās salīdzinājumā ar normālo svaru kontrastu PET datu analīzēs (skatīt turpmāk). tas efektīvi aizsargāja pret dubultu iegremdēšanu avota reģiona atlasē [38]un ļāva teorētiski ticami integrēt PET un fMRI datus. Šajā vietā tika radīts sfērisks ROI ar rādiusu 10 mm. Katra dalībnieka laika rinda tika aprēķināta, izmantojot pirmo eigenvaru no visiem vokseļu laika rindām ROI. Šī BOLD laikrinda tika dekonverģēta, lai novērtētu šī reģiona “neironu laika rindas”, izmantojot SPI-dekonvolācijas parametru noklusējumus SPM5 [39]. Psihofizioloģiskās mijiedarbības termins (PPI regresors) tika aprēķināts kā ROI neironu laika rindu elements un vektora kods, kas kodē uzdevuma galveno efektu (ti, 1 ēdienu uzkrāšanai, -1 bland pārtikai). Pēc tam šo produktu atkārtoti konvulēja kanoniskā hemodinamiskās atbildes funkcija (hrf). Modelī tika iekļauti arī galvenie uzdevumi, kas bija saistīti ar hrf, “neironu laika rindas” katram “avotam” un kustības regresoriem kā nekādas intereses. PPI modeļi [36] tika izveidoti kontrasta attēli, lai iegūtu pozitīvus un negatīvus PPI. Šī visa smadzeņu analīze atklāja, ka reģionos ir lielāka vai mazāka savienojuma ar avota reģionu maiņa atkarībā no konteksta (ti, ēstgribas pret veseliem pārtikas produktiem). Pēc tam kontrasta attēli tika ievadīti otrā līmeņa GLM analīzēs interešu kontrastiem un SPM t-kartes, kas radītas, izmantojot Gaussas izlases lauka teoriju, lai izdarītu statistiskus secinājumus.

rezultāti

Uzvedības mērījumi

Stimulēšanas valences vērtējumi tika analizēti ar 3 (stimuls: ēstgribu pārtika pret vieglu pārtiku pret automašīnām) × 2 (grupa: aptaukošanās pret normālu svaru) jaukta ANOVA. Tas atklāja, ka valences novērtējumi ievērojami atšķiras stimulēšanas kategorijās, F (2,60) = 6.01, p = .004, ηp2 =, 17, bet aptaukošanās un normālā svara grupās bija līdzīgi (F = 1.46). Vairāki salīdzinājumi ar Bonferronni korekcijām atklāja, ka dalībnieki novērtēja ēstgribu saturošus ēdienus kā patīkamākus nekā maigu pārtiku, t (31) = 4.67, p <001 vai automašīnas, t (31) = 2.76, p = 01, taču nenovērtēja maigu pārtikas produkti ir patīkamāki nekā automašīnas, t (31) = 41. Bada vērtējums bija vienāds arī pacientu un kontroles grupās (p> 05).

Smadzeņu glikozes vielmaiņa

Aptaukošanās pacientiem bija ievērojami augstāks glikozes metabolisms labajā caudāta kodolā, salīdzinot ar normālā svara subjektiem (X = 4, Y = 8, Z = 4, T = 3.97, p = .03, SVC) (Skaitlis 2), bet ne citā interesējošā a priori reģionā (amygdala, talamus, insula vai orbitofrontālā garoza).

Skaitlis 2. PET skenē ar 2- [18F] FDG euglikēmiskās hiperinsulinēmijas laikā liecina, ka glikozes vielmaiņas ātrums (GMR, µmol / 100 g * min) labajā caudāta kodolā (X = 4, Y = 8, Z = 4) bija ievērojami augstāks aptaukošanās, nevis parastā svara pacientiem (p<, 05, SVC).

A panelī ir parādīta starpgrupas efekta statistiskā parametru karte, B panelis parāda subjektīvās GMR vērtības caudāta kodolā.

doi: 10.1371 / journal.pone.0031089.g002

Reģionālā ietekme fMRI

Visās jomās kontrastējoša apetīte pret nežēlīgu pārtiku izraisīja spēcīgu atalgojuma shēmas aktivizēšanu. Aktivācijas fokus novēroja mediālā prefrontālā garozā, priekšējā cingulārā gūza, labā vēdera strija, divpusējā aizmugurējā insula un aizmugurējā cingulārā gyrus un precuneus (Skaitlis 3, Tabula 2). Tomēr starpgrupu analīze atklāja, ka prognozēšanas atlīdzības kodēšana bija atkarīga no aptaukošanās. Atbildes uz visiem pārtikas produktiem (apetīti un mīlīgi) aptaukošanās laikā bija augstākas nekā normālā svara subjektiem kreisajā amygdala, hipokamps, aizmugurējā cingulārā garoza un fusiforma gyrus, kā arī pareizā somatosensorā garoza. Tomēr atbildes reakcija bija mazāka aptaukošanās gadījumā nekā normālā svara subjektiem kreisajā augšējā frontālajā girā. Tabula 3 sniedz šo aktivizācijas fokusu kopsavilkumu.

Skaitlis 3. Smadzeņu reģioni, kas liecina par pastiprinātu reakciju uz ēstgribīgiem un mīlīgiem pārtikas produktiem visos priekšmetos.

Ēdinoši ēdieni palielināja aktivitāti priekšējā (ACC) un aizmugurējā cingulārajā garozā (PCC), mediālajā prefrontālajā garozā (mPFC), labajā astes kodolā (CAUD) un divpusējā insulā (INS). Dati ir noformēti uz p <005, nekoriģēti vizuālai pārbaudei.

doi: 10.1371 / journal.pone.0031089.g003

Tabula 2. Smadzeņu reģioni ar paaugstinātu reakciju uz ēstgribu, salīdzinot ar maigiem ēdieniem, visiem subjektiem, p <05 (FDR koriģēts).

doi: 10.1371 / journal.pone.0031089.t002

Tabula 3. Starp grupām (aptaukošanās pret normālu svaru un normāls svars pret aptaukošanos) atšķirības smadzeņu reakcijās uz visiem (ēstgribu izraisošiem un mīlīgiem) pārtikas attēliem, p <005 (bez.).

doi: 10.1371 / journal.pone.0031089.t003

Pēc tam mēs jautājām, vai aptaukošanās priekšmeti uzrāda lielāku funkcionālu reakciju tieši uz ēstgribu, nevis mīlīgu pārtiku. Lai to panāktu, mēs izmantojām mijiedarbības analīzi starp grupu (aptaukošanās, normālā svara) un pārtikas veidu (apetīti, mīlīgi). Atbilstoši prognozei, ka aptaukošanās būtu saistīta ar hiperaktivitāti atlīdzības shēmā, atbilde uz ēstgribu pret mīlīgiem pārtikas produktiem labajā caudāta kodolā bija lielāka aptaukošanās gadījumā nekā indivīdiem ar normālu svaru (4a attēls, Tabula 4). Pretēji tam, aptaukošanās pacientiem bija mazākas funkcionālas atbildes uz ēstgribu, salīdzinot ar mīlīgiem ēdieniem, nekā parastā svara subjekti kreisajā insulā, sānu frontālā garozā, augstākā parietālā lobulē, labajā orbitofrontālajā garozā un augstākā laika garumā (Attēls 4b, Tabula 4). Tātad aptaukošanās pacientiem bija nelīdzsvarotība reģionālajās funkcionālajās atbildēs uz gaidāmo pārtikas atlīdzību: lielākas reakcijas caudāta kodolā un mazākas reakcijas vairākos frontālās kortikālajos reģionos.

Skaitlis 4. Diferencētas BOLD atbildes uz ēstgribu un mīlīgiem ēdieniem normālā svara un aptaukošanās tēmās caudāta kodolā un priekšējā insula.

Smadzeņu atbildes reakcija uz ēstgribu izraisošiem un maigiem ēdieniem bija lielāka aptaukošanās slimnieku labā caudāta kodola (CAUD) galvā, turpretī atbildes reakcija uz ēstgribu izraisošiem un maigiem ēdieniem bija lielāka normāla svara indivīdu labajā priekšējā insulā (INS) . Dati ir noformēti uz p <005, nekoriģēti vizuālai pārbaudei.

doi: 10.1371 / journal.pone.0031089.g004

Tabula 4. Starp grupām (aptaukošanās pret normālu svaru un normāls svars pret aptaukošanos) atšķirības smadzeņu reakcijās uz ēstgribu salīdzinājumā ar maigu pārtiku, p <.005 (bez.).

doi: 10.1371 / journal.pone.0031089.t004

Visbeidzot, lai noskaidrotu, vai tonizējošā kodola kodola hiperaktivitāte, kas novērota \ t18F] FDG PET skenēšana varētu paredzēt nenormālu paredzamo atalgojumu fMRI, mēs vispirms ekstrahējām subjektīvi GMR vērtības caudāta kodolā no parametru GMR attēliem. Pēc tam mēs izmantojām šīs vērtības kā regresoru otrā līmeņa modelī, salīdzinot BOLD atbildes uz ēstgribu pret veselīgu pārtiku fMRI. Šī analīze parādīja, ka paaugstināta glikozes vielmaiņa caudāta kodolā paredzēja mazāku reakciju uz ēstgribu, salīdzinot ar veselīgu pārtiku tieši labajā sānu frontālajā garozā (Skaitlis 5). Šis konstatējums saskan ar nepietiekamu subkortikālo atalgojuma sistēmu kontroli pār frontālo garozu.

Skaitlis 5. Augsts glikozes vielmaiņas ātrums (GMR, µmol / 100 g * min) caudāta kodolā 2- [18F] FDG PET skenēšanas laikā bija negatīvi saistīts ar reakcijām uz ēstgribu, salīdzinot ar vieglu pārtiku labajā sānu frontālā garozā (LFC) fMRI eksperimentā.

A panelis parāda reģionu, kurā tika novērota atšķirība, B panelis parāda GMR un BOLD atbilžu izkliedi.

doi: 10.1371 / journal.pone.0031089.g005

Psihofizioloģiskās mijiedarbības

Pēc tam, kad esam atraduši pierādījumus par astes kodola centrālo lomu nenormālas iepriekšējas atlīdzības starpniecībā aptaukošanās gadījumā, mēs nākamreiz jautājām, vai šim smadzeņu reģionam ir patoloģiska funkcionāla savienojamība ar citiem galvenajiem smadzeņu reģioniem, piemēram, limbiskās sistēmas reģioniem. Tas ir, mēs vaicājām, kuriem smadzeņu reģioniem būtu galvenā nozīme, lai modulētu ar gaidāmo atlīdzību saistīto aktivitāti astes kodolā, vienlaikus aplūkojot ēstgribīgos un maigos ēdienus. Mēs izmantojām psihofizioloģiskās mijiedarbības, lai noteiktu astes kodola funkcionālo savienojamību, kā sēklu reģiona centru izmantojot vokseļu ar vislielāko glikozes metabolisma atšķirību PET datos. Mēs noskaidrojām, ka aptaukošanās subjektiem bija ievērojami spēcīgāka savienojamība starp labās astes kodolu un labo bazolaterālo amigdālu (X = 33, Y = −5, Z = −16, T = 3.92, p <005, bez.), Primārās somatosensorās garozas (X = 39, Y = −13, Z = 32, T = 3.63, p <005, bez.) Un aizmugurējā izolācija (X = 30, Y = 14, Z = 18, T = 3.47, p <005, unc .) nekā normāla svara subjekti (Skaitlis 6).

Skaitlis 6. Efektīva savienojamība.

Apskatot ēstgribīgus un maigus ēdienus, efektīva savienojamība starp labo astes kodolu un labo amigdālu (AMY), insulu (INS) un somatosensoru garozu (SSC) aptaukošanās gadījumā bija lielāka nekā cilvēkiem ar normālu svaru. Dati ir noformēti uz p <005, nekoriģēti vizuālai pārbaudei.

doi: 10.1371 / journal.pone.0031089.g006

diskusija

Šis pētījums atklāj konkrētus veidus, kā aptaukošanās maina jutīguma un smadzeņu kontūras funkcionālos savienojumus.. Konkrēti, rezultāti uzsver muguras astes kodola - reģiona, kas veicina ierastu mācīšanos un motivējošu motivāciju, centrālo lomu dažādu neironu izejvielu iekļaušanā paredzamās pārtikas atlīdzības procesā. Hiperinsulinēmijas laikā, kas panākta ar hiperinsulinēmisku eiglikēmisko skavu, muguras caudāta kodolam bija augstāka glikozes vielmaiņa cilvēkiem ar aptaukošanos nekā cilvēkiem ar normālu svaru. FMRI eksperiments parādīja, ka, lai gan aptaukošanās un normāla svara subjekti sniedza līdzīgus pašnovērtējumus par pārtikas stimulu patīkamību, stimuli izraisīja atšķirīgus smadzeņu aktivācijas modeļus un savienojuma izmaiņas abās grupās. Kad ēstgribu un maigu pārtiku salīdzināja viens ar otru, astes kodols uzrādīja lielāku atbildes reakciju aptaukošanās pacientiem. Turpretī aptaukošanās subjektiem, reaģējot uz ēstgribu izraisošu ēdienu, neizdevās aktivizēt garozas inhibējošos reģionus, piemēram, dorsolaterālos un orbitofrontālos kortikosus; šī parādība arī būtiski korelēja ar augstāku glikozes metabolismu muguras caudāta kodolā. Visbeidzot, tas pats muguras astes kodola reģions, kas parādīja paaugstinātu glikozes metabolismu aptaukošanās gadījumā, salīdzinot ar normāla svara dalībniekiem, arī aptaukošanās pacientiem parādīja paaugstinātu savienojamību ar amigdālu un aizmugurējo insulu, kamēr viņi skatījās ēstgribu pret maigu pārtiku. Svarīgi ir tas, ka šie efekti tika novēroti apstākļos, kad dalībnieki apzināti nepievērsa uzmanību stimulu attēlu saturam. Attiecīgi rezultāti liek domāt, ka netieša atalgojuma redzes signālu apstrāde ēšanai tiek modulēta ar aptaukošanos, kas var izskaidrot, kāpēc cilvēkiem ar aptaukošanos ir problēmas ar ēšanas ierobežošanu, redzot ēdienus ar augstu kaloriju saturu. Tomēr mums jāatzīmē, ka ir iespējams, ka dalībnieki zināmā mērā varēja iesaistīties skaidrā atlīdzības apstrādē, kaut arī uzvedības uzdevums nebija atkarīgs no ēdiena attēlu atalgojuma vērtības. Attiecīgi turpmākajiem pētījumiem ir jānoskaidro, vai aptaukošanās un normāla svara indivīdi varētu atšķirties no netiešās un tiešās atlīdzības apstrādes.

 Reģionālās atšķirības Caudate Nucleus

Dorsālā caudāta kodols ir bijis saistīts ar pastāvīgu stimulu-atbildes mācīšanos, motivāciju un kondicionēšanu, un attēlveidošanas pētījumi cilvēkiem liecina, ka tas veicina dažādas funkcijas, kas saistītas ar atalgojuma signalizāciju un atkarībām.. Pacientiem ar narkomāniju ir zemāka sākotnējā D2 receptoru (D2R) blīvums striatumā un dopamīna atbrīvošanās pēc narkotiku lietošanas [40]. Pārtikas patēriņš ir saistīts arī ar dopamīna izdalīšanos dorsālā striatumā veseliem cilvēkiem, un atbrīvotā dopamīna daudzums ir pozitīvi saistīts ar pārtikas patīkamības vērtējumu. [12]. FMRI eksperimentos caudāta kodola aktivācija ir saistīta ar pašpaziņotu tieksmi pēc konkrētiem pārtikas produktiem [8]un aptaukošanās pacientiem tika konstatēts paaugstināts striatāla atbildes reakcijas uz pārtikas attēliem [10]. Aptaukošanās pacienti ir arī pazeminājuši striatāla D sākumstāvokli2R blīvums, un ir ierosināts, ka tas var atspoguļot lejupvērstu regulēšanu, kas kompensē biežo pārejošo dopamīna palielināšanos, jo pastāvīgi pārvērtē atlīdzības shēmu, lietojot narkotikas vai ēšanas laikā [11].

Izmantojot hiperinsulinēmisko skavu, mēs simulējām situāciju, kad ķermenis insulīna signalizācijas ziņā ir apmierinošs. Lai gan šī pieeja pilnībā neimulē fizioloģisko sāta sajūtu, jo trūkst orosensorālas stimulācijas, un hormonu atbrīvošanās no zarnām, ir pierādīts, ka placebo kontrolēta intravenoza glikoze palielina sātīguma hormonālos marķierus. [41] un dopamīnerģiska aktivitāte vīriešu atalgojuma shēmā [42]. Mēs noskaidrojām, ka aptaukošanās ārstēto pacientu muguras striatums saglabājas hiperaktīvs, salīdzinot ar parastu svaru subjektiem hiperinsulinēmiskās skavas laikā. Tā kā saspiešana saglabā stabilu glikozes līmeni asinīs, paaugstināta glikozes vielmaiņa aptaukošanās pacientiem saspiešanas laikā liek domāt, ka aptaukošanās izraisīto personu caudāts kodols var veicināt pārtikas alkas pat tad, ja asins glikozes koncentrācija nevar samazināties. Turklāt sakarā ar tās iesaistīšanos netiešā mācīšanā un ieradumu veidošanā, caudāts var veicināt gan netiešo (perifērisko), gan skaidru (vizuālo, orosensorālo) sāta signālu apstrādi. Pēc tam šie signāli var novest pie pārēšanās, pat ja ķermenis neprasītu papildu enerģijas patēriņu.

Ir konstatēts, ka aptaukošanās pacientiem D2R pieejamība striatumā negatīvi saistīta ar glikozes metabolismu [43]. Mūsu apvienotie PET-fMRI dati paralēli šiem konstatējumiem. Kad glikozes metabolisms caudāta kodolā tika izmantots kā regresors, lai modelētu funkcionālās atbildes uz ēstgribu pret veselīgu pārtiku fMRI, mēs konstatējām būtisku negatīvu saikni ar glikozes metabolismu caudāta kodolā un prefrontālās BOLD reakcijās (Skaitlis 5). Attiecīgi, nespēja iesaistīt prefrontālos mehānismus, kas veicina inhibējošo kontroli un sāpju piešķiršanu, varētu veicināt pārēšanās, pazeminot pārtikas izraisīto atlīdzības signālu slieksni caudāta kodolā. Tomēr jāatzīmē arī tas, ka daži iepriekšējie pētījumi [19] ir ziņojušas par paaugstinātu frontālās atbildes reakciju uz pārtikas bildēm aptaukošanās apstākļos salīdzinājumā ar \ t Iespējams, ka šīs atšķirības starp pētījumiem atspoguļo no frontālās garozas atkarīgu uzdevumu veikšanu: tā kā mūsu pētījumā tika iekļauta īsi prezentētu pārtikas produktu norādījumu apstrāde, Rothemund un kolēģi izmantoja relatīvi garu stimulēšanas prezentāciju ar atmiņas uzdevumu. Tādējādi ir iespējams, ka aptaukošanās indivīdi var nespēt aktivizēt kognitīvās kontroles ķēdes, jo īpaši tad, ja viņi nepārprotami neapstrādā uztveramos ēdienus. Tādējādi tas liecina, ka pat „neredzēti” vai bez uzraudzības pārtikas attēli dažādās reklāmās var izraisīt spēcīgus mudinājumus ēst aptaukošanās indivīdiem.

Caudate Nucleus un Amygdala efektīva savienojamība

Amygdala ir iesaistīta atalgojuma apstrādes agrīnajos posmos [44], un tas parāda konsekventu reakciju uz pārtikas produktu vizuālajām prezentācijām [6], [22]. Individuālās atšķirības abos atalgojuma braucienos [21] un ķermeņa svaru [10] ir zināms, ka tas ietekmē amygdala reakcijas uz pārtikas produktu vizuālajām prezentācijām. Šajā pētījumā mēs arī konstatējām, ka aptaukošanās tematikā amygdala atbildes reakcija uz pārtiku bija paaugstināta. Turklāt, kad tika pārbaudīti caudāta kodola efektīvie savienojamības modeļi (PPI), mēs atklājām, ka aptaukošanās tematikā caudāta kodola un ipsilārā amigdala savienojums ir paaugstināts. Kopumā šie dati atbilst iepriekšējiem konstatējumiem parastā svara subjektiem, kas pierāda, ka efektīva savienojamība starp amygdalu un slāni ir atkarīga no individuālām atšķirībām pašziņotajā vēlēšanās ēst pēc pārtikas produktu redzesloka (“ārējā pārtikas jutība”). [22]. Tomēr, lai gan iepriekšējie pētījumi ir atklājuši, ka ventrālā striatum ir iesaistīts atalgojuma prognozēšanā [21] un ka savienojums starp ventrālo striatumu (kodolu accumbens) un amygdalu ir atkarīgs no ārējas pārtikas jutības [22], mēs noskaidrojām, ka aptaukošanās ietekmēja saikni starp caudāta kodola amygdalu un dorsālo daļu. Pierādījumi par dorsāla striatuma lomu atlīdzības apstrādē ir samērā dažādi, un daži pētījumi to sasaista ar prognozēšanas procesu. [45] un citi - uz patēriņu [46] atlīdzības. Neraugoties uz to, muguras striatuma loma potenciālo atlīdzību darbības rezultātu asociāciju kodēšanā ir daudz labāka [47], [48]. Līdz ar to mēs ierosinām, ka atkārtoti pakļaujot garšīgus ēdienus aptaukošanās gadījumā, tiek radītas spēcīgas pārtikas stimulēšanas un atalgojuma reakcijas asociācijas un preferences, un netieši iesaistīti iznākuma novērtējumi attiecībā uz iespējamiem ieguvumiem aptaukošanās indivīdiem, tādējādi mainot saikni starp amygdalu un dorsālo striatumu. pārtikas produktiem.

Nozīmīga PPI interpretācija ir tā, ka anatomisko savienojumu iesaistīšanās ir atšķirīga kā psiholoģiskā konteksta funkcija. Lai gan PPI nevar izmantot, lai atklātu, vai pastāv šādi savienojumi, ir iespējams, ka mūsu novērotie PSI atspoguļo izmaiņas tiešo anatomisko savienojumu starp sēklām un mērķa reģioniem, jo ​​šādi tiešie anatomiskie savienojumi starp striatumu un amygdalu tiek atbalstīti. izsekojot pētījumus citos primātos [49], [50]. Tomēr PPI nevar izmantot, lai secinātu novērojamās savienojamības virzienu, tāpēc mēs nevaram pateikt, vai i) paaugstināts glikozes metabolisms caudāta kodolā palielina savienojumu starp caudāta kodolu un amygdalu vai ii) palielināts amygdala ieguldījums palielina glikozes vielmaiņu caudāta kodolā.

Amigdala neironi atvieglo atalgojuma meklēšanu, izmantojot savas projekcijas uz striatumu [44]. Μ-opioīdu receptoru stimulēšana striatumā izraisa pārēšanās, bet to var bloķēt, inaktivējot amygdalu [51], [52]. Attiecīgi paaugstināts amygdalo-striatāla savienojums var izraisīt tonizējoša kodola aktivitātes tonizējošu palielināšanos, kas varētu būt kritisks mehānisms, kas izskaidro aptaukošanās pārēšanās. Kopumā, amygdala varētu būt iesaistīta gaidāmā pārtikas atlīdzībā, piešķirot emocionālu valenci apetītei bagātām pārtikas zīmēm un ietekmējot iemācītos un kompulsīvos ēšanas modeļus, uzlabojot savienojumu ar dorsālo caudāta kodolu.

Caudate Nucleus un Insula efektīva savienojamība

PPI analīzēs atklājās, ka saslimstība pret muguras striatumu un aizmugurējo insulāciju bija paaugstināta aptaukošanās gadījumā, salīdzinot ar normālu svaru, bet reģionālās atbildes uz ēstgribu, salīdzinot ar nenozīmīgu pārtiku priekšējā insula, bija mazākas aptaukošanās pacientiem. Priekšējā insula integrē autonomos un viscerālos signālus motivācijas un emocionālajās funkcijās, turpretim aizmugurējā insula tiek uzskatīta par somatosensorisku, vestibulāru un motoru integrāciju, kā arī ķermeņa stāvokļa monitoringu. [53]. Nesenais darbs norāda arī uz to, ka somatosensorā signalizācija insulā var ievērojami veicināt atkarību, jo īpaši mudinot lietot ļaunprātīgu narkotiku lietošanu (sk. [53]). Iepriekš veiktie PET un fMRI pētījumi ir saistīti ar ārējo ēdienu nianses patīkamības apstrādi [8], [9], [46], bet perifērijas signāli, piemēram, leptīns, arī ietekmē salu reakciju uz pārtikas produktu redzamību. Pieaugušajiem ar leptīnu deficītu leptīna deficīta laikā, nevis leptīna aizvietošanas laikā, salu reakcija uz ēstgribīgiem pārtikas produktiem ir lielāka. [54]. Turklāt aptaukošanās pacientiem ar leptīna deficītu leptīna aizvietošana nomāc salu reakcijas, lai skatītu ēstgribīgus ēdienus. [55]. Tā kā insula apstrādā gan iekšējos (ti, hormonālos), gan ārējos (ti, vizuālos) norādījumus [56]traucējumi šīs iekšējās un ārējās norādes integrācijā var likt aptaukošanās pacientiem vairāk pakļauties pārēšanās uz pārtikas produktu redzesloka, pateicoties paaugstinātam savienojumam no insula un dorsālā striatuma. Tā kā aizmugurējā insula ir saistīta ar ķermeņa stāvokļa monitoringu, uzlabota savienojamība starp aizmugurējo insulu un dorsālo caudātu kodolu var nozīmēt, ka atsauktie post-prandialo somatisko stāvokļu attēlojumi, ko veicis insula, potenciāli var pastiprināt barošanas uzvedību, izmantojot stimulējošu mācīšanos, ko nodrošina dorsālā caudāta kodols [18]. Saskaņā ar šo jēdzienu, caudāta kodols arī parādīja lielāku ar uzdevumu saistītu savienojumu ar somatosensorālo garozu aptaukošanās laikā, apstiprinot, ka tikai vizuāli pārtikas produktu nianses var izraisīt somatiskas sajūtas, kas saistītas ar ēšanu. Šīs sajūtas var vēl vairāk veicināt barošanu pat tad, ja nav fizioloģisku bada signālu [15]. Tomēr jāatzīmē, ka daži iepriekšējie pētījumi ir konstatējuši paaugstinātu priekšējo salu atbildes reakciju uz gaidāmajiem un patērējošiem ar pārtiku saistītiem ieguvumiem aptaukošanās vietā, nevis liesās indivīdos. [10], [57]. Lai gan mums nav skaidru skaidrojumu par šiem pretrunīgajiem konstatējumiem, ir iespējams, ka tie var atspoguļot pētījumos iesaistīto aptaukošanās pacientu populāciju atšķirības, piemēram, ēšanas vēsturi un ieradumus, kā arī ģenētiskos un hormonālos faktorus.

Ierobežojumi un nākotnes virzieni

Viens acīmredzams šī pētījuma ierobežojums bija tas, ka, neraugoties uz lielo paraugu lielumu (n = 35), fMRI datu salīdzinājumi starp grupām nebija nozīmīgi, ja tos koriģēja vairākkārtējiem salīdzinājumiem. Lai gan atšķirības starp grupām bija vērojamas prognozētajos reģionos, interpretējot konstatējumus, jāievēro zināms piesardzība. Turklāt ir jāuzsver, ka mēs nevarējām pilnībā definēt precīzu psiholoģisko mehānismu, kas izraisa paaugstinātu smadzeņu reakciju uz pārtikas attēliem aptaukošanās indivīdiem. Lai gan mēs ieguvām vērtējumus par uzturu uztveramo patīkamību („patika”), tie bija līdzīgi cilvēkiem ar aptaukošanos un normālu svaru. Attiecīgi, paaugstināta apetīšu ēdienu piesātināšana aptaukošanās gadījumā, maz ticams, ka veicinās smadzeņu reakciju atšķirības. Tomēr varētu spriest, ka pārtikas iejaukšanās, nevis patika, varētu būt galvenais faktors, kas modulē smadzeņu reakcijas uz pārtikas attēliem aptaukošanās laikā. Lai pamatotu šo hipotēzi, ir pierādīts, ka, lai gan aptaukošanās un normāla svara indivīdi "līdzīgi" pārtikai līdzīgi, spriedzes izraisītas pārtikas vēlmes ir daudz augstākas aptaukošanās indivīdiem. [58]. Turpmākajos funkcionālajos attēlveidošanas pētījumos tādējādi būtu obligāti jānošķir "alkas" un "patika" atbildes uz pārtiku aptaukošanās apstākļos salīdzinājumā ar indivīdiem ar normālu svaru. Turklāt, ņemot vērā to, ka alkas reakcijas ir atkarīgas no atalgojuma shēmas dopamīnerģiskās saiknes, [24], obligāti jāveic kombinēti neirotransmitera-PET-fMRI pētījumi, kuros varētu pārbaudīt, vai, piemēram, striatāla dopamīna pieejamība aptaukošanās un liesās personas gadījumā prognozē atlīdzības ķēdes reakciju uz ārēju stimulāciju ar pārtiku.

Secinājumi

Mēs parādām, ka aptaukošanās ir saistīta ar paaugstinātu glikozes vielmaiņu caudāta kodolā, kā arī modificētu reģionālo reakciju un atlīdzības shēmas savienojuma mainīgumu, kad redzat ēstgribu pret veselīgu pārtiku. Šie dati ir paralēli konstatējumiem par izmaiņām smadzenēs, kas darbojas atkarību izraisošos traucējumos, un atbalsta viedokli, ka aptaukošanās var būt kopīga nervu substrāta ar atkarībām. [2], [59]. Konkrētāk, pastiprināta jutība pret ārējiem ēdieniem aptaukošanās gadījumā var ietvert patoloģisku stimulēšanas reakciju un stimulējošu motivāciju, ko nodrošina dorsālā caudāta kodols, kas savukārt var būt saistīts ar neparasti augstu ieeju no amigdala un aizmugurējā insula un disfunkcionāla inhibējošā kontrole frontālās zobakmens reģionos. Šīs funkcionālās pārmaiņas atalgojuma shēmas un kognitīvās kontroles sistēmu atsaucībā un savstarpējā savienojamībā varētu būt kritisks mehānisms, kas izskaidro pārlieku svarīgu aptaukošanos.y.

Pateicības

Pētījums tika veikts Somijas Molekulārās attēlveidošanas centrā sirds un asinsvadu un metabolisma pētījumos, ko atbalstīja Somijas Akadēmija, Turku Universitāte, Turku Universitātes slimnīca un Åbo akadēmijas universitāte. Mēs pateicamies Turku PET centra rentgena darbiniekiem par palīdzību datu iegūšanā, kā arī mūsu dalībniekiem, lai padarītu šo pētījumu iespējamu.

Autora iemaksas

 

Izstrādāti un izstrādāti eksperimenti: LN JH PN. Veikti eksperimenti: LN JH JCH HI MML PS. Analizēti dati: LN JH JCH HI. Rakstīja papīru: LN JH PN.

Atsauces

PVO (2000) Aptaukošanās: globālās epidēmijas novēršana un pārvaldība. PVO konsultāciju ziņojums. Pasaules veselības orgānu tehniskais rep. 894: i – xii, 1 – 253. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Volkow ND, Wise RA (2005) Kā narkotiku atkarība var palīdzēt mums saprast aptaukošanos? Nature Neuroscience 8: 555 – 560. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Berridge KC (1996) Pārtikas atlīdzība: smadzeņu substrāti, kas vēlas un patīk. Neiroloģijas un bioloģiskās uzvedības apskats 20: 1 – 25. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Ikemoto S, Panksepp J (1999) Kodola loma dopamīna iedarbībā ir motivēta uzvedība: vienojoša interpretācija ar īpašu atsauci uz atalgojumu. Brain Research Reviews 31: 6 – 41. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Kelley AE (2004) Ventrālā striatāla kontrole ēstgribas motivācijai: Loma ingestive uzvedībā un ar atalgojumu saistīta mācīšanās. Neiroloģijas un bioloģiskās uzvedības apskats 27: 765 – 776. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Killgore WDS, Young AD, Femia LA, Bogorodzki P, Rogowska J, et al. (2003) Kortikālā un limbiskā aktivācija, salīdzinot ar zemu kaloriju pārtikas produktiem. NeuroImage 19: 1381 – 1394. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

LaBar KS, Gitelman DR, Parrish TB, Kim YH, Nobre AC, et al. (2001) Bads selektīvi modulē kortikolimbisko aktivitāti cilvēka pārtikas stimuliem. Uzvedības neirozinātne 115: 493 – 500. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Pelchat ML, Johnson A, Chan R, Valdez J, Ragland JD (2004) Vēlamie attēli: aktivizēšanās gaitā, kad notiek fMRI. NeuroImage 23: 1486 – 1493. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Wang GJ, Volkow ND, Telang F, Jayne M, Ma J, et al. (2004) Iedarbība ar ēstgribīgiem pārtikas stimuliem ievērojami aktivizē cilvēka smadzenes. Neiroimage 21: 1790 – 1797. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Stoeckel LE, Weller RE, Cook EW Iii, Twieg DB, Knowlton RC, et al. (2008) Plaši izplatīta atalgojuma sistēmas aktivizācija aptaukošanās sievietēm, reaģējot uz augstas kalorijas pārtikas produktiem. NeuroImage 41: 636 – 647. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Wang GJ, Volkow ND, Logan J, Pappas NR, Wong CT, et al. (2001) Smadzeņu dopamīns un aptaukošanās. Lancet 357: 354 – 357. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Mazs DM, Jones-Gotman M, Dagher A (2003) Barošanas izraisīta dopamīna izdalīšanās muguras striatumā korelē ar veselīgu brīvprātīgo veselību. NeuroImage 19: 1709 – 1715. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Kelley AE, Berridge KC (2002) Dabisko atlīdzību neirozinātne: atbilstība atkarību izraisošām zālēm. Neiroloģijas žurnāls 22: 3306 – 3311. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Volkow ND, Wang GJ, Fowler JS, Telang F (2008) Pārklāšanās neironu ķēdes atkarības un aptaukošanās gadījumā: sistēmas patoloģiju pierādījumi. Royal Society B-Biological Sciences filozofiskie darījumi 363: 3191 – 3200. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Cornell CE, Rodin J, Weingarten H (1989) Stimulācijas izraisīta ēšana, kad sātināts. Physiol Behav 45: Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Koob GF, Volkow ND (2010) Narkotiku atkarības atkarība. Neiropsihofarmakoloģija 35: 217 – 238. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Volkow ND, Wang GJ, Telang F, Fowler JS, Thanos PK, et al. (2008) Zemie dopamīna striatriālie D2 receptori ir saistīti ar prefrontālu metabolismu aptaukošanās pacientiem: Iespējami veicinoši faktori. NeuroImage 42: 1537 – 1543. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Verdejo-Garcia A, Bechara A (2009) Atkarības somatiskā marķiera teorija. Neirofarmakoloģija 56: 48 – 62. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Rothemund Y, Preuschhof C, Bohner G, Bauknecht HC, Klingebiel R, et al. (2007) Dorālā striatuma diferenciāla aktivizēšana, izmantojot augstas kalorijas vizuālos pārtikas stimulus aptaukošanās indivīdiem. NeuroImage 37: 410 – 421. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Franken IHA, Muris P (2005) Individuālās atalgojuma jutības atšķirības ir saistītas ar pārtikas tieksmi un relatīvo ķermeņa masu veselām sievietēm. Apetīte 45: 198 – 201. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Beaver JB, Lawrence AD, van Ditzhuijzen J, Davis MH, Woods, et al. (2006) Individuālās atalgojuma piedziņas atšķirības paredz neironu reakciju uz pārtikas attēliem. Neiroloģijas žurnāls 26: 5160 – 5166. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Passamonti L, Rowe JB, Schwarzbauer C, Ewbank MP, von dem Hagen E, et al. (2009) Personība paredz smadzeņu reakciju uz ēstgribējošu ēdienu skatīšanu: pārēšanās riska faktora neirālais pamats. J Neurosci 29: 43–51. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Dagher A (2009) Apetītes neirobioloģija: bads kā atkarība. Starptautiskais aptaukošanās žurnāls 33: S30 – S33. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Berridge KC, Ho CY, Richard JM, DiFeliceantonio AG (2010) Kārdinošās smadzenes ēd: prieka un vēlēšanās aptaukošanās un ēšanas traucējumi. Smadzeņu izpēte 1350: 43 – 64. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Stoeckel LE, Kim J, Weller RE, Cox JE, Cook EW Iii, et al. (2009) Atalgojuma tīkla efektīva savienojamība ar aptaukošanos. Brain Research Bulletin 79: 388 – 395. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Sokoloff L (1999) Funkcionālās aktivācijas enerģija nervu audos. Neirochemical Research 24: 321 – 329. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

DeFronzo RA, Tobin JD, Andres R (1979) Glikozes skavas metode: metode insulīna sekrēcijas un rezistences noteikšanai. AmJPhysiol 237: E214 – E223. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Bradley MM, Lang PJ (1994) Emociju mērīšana - pašnovērtējuma manekens un semantiskā atšķirība. Uzvedības terapijas un eksperimentālās psihiatrijas žurnāls 25: 49–59. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Kaisti KK, Langsjo JW, Aalto S, Oikonen V, Sipila H, et al. (2003) Sevoflurāna, propofola un slāpekļa oksīda papildus ietekme uz cilvēku smadzeņu asins plūsmu, skābekļa patēriņu un asins tilpumu cilvēkiem. Anestezioloģija 99: 603 – 613. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Kaisti KK, Metsahonkala L, Teras M, Oikonen V, Aalto S, et al. (2002) Propofola un sevoflurāna anestēzijas ķirurģiskā līmeņa ietekme uz smadzeņu asins plūsmu veseliem cilvēkiem pētīta ar pozitronu emisijas tomogrāfiju. Anestezioloģija 96: 1358 – 1370. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Hamacher K, Coenen HH, Stocklin G (1986) Efektīva stereotipiska sintēze bez nesējvielām pievienotās 2- [F-18] -Fluor-2-Deoksi-D-glikozes, izmantojot aminopoliēteru atbalstītu nukleofilo aizvietošanu. Žurnāls par kodolmedicīnu 27: 235 – 238. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Graham MM, Muzi M, Spence AM, O'Salivan F, Lewellen TK un citi. (2002) FDG uzkrājas nemainīga cilvēka smadzenēs. Žurnāls par kodolmedicīnu 43: 1157 – 1166. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Maldjian JA, Laurienti PJ, Kraft RA, Burdette JH (2003) FMRI datu kopu automatizēta metode neuroanatomiskajai un cytoarchitektoniskajai atlasei. Neiroimage 19: 1233 – 1239. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Tzourio-Mazoyer N, Landeau B, Papathanassiou D, Crivello F, Etard O et al. (2002) Automatizētā aktivācijas anatomiskā marķēšana SPM, izmantojot MNI MRI viena subjekta smadzeņu makroskopisku anatomisku sadalīšanu. Neiroimage 15: 273 – 289. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Amaro E, Barkers GJ (2006) Studiju plānojums MRI: pamatprincipi. Smadzenes un izziņas 60: 220 – 232. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Friston KJ, Buechel C, Fink GR, Morris J, Rolls E, et al. (1997) Psihofizioloģiskās un modulācijas mijiedarbība neiroimingā. NeuroImage 6: 218 – 229. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Passamonti L, Rowe JB, Ewbank M, Hampshire A, Keane J, et al. (2008) Savienojumu no ventrālā priekšējā cingulāta uz amygdalu modulē apetīte motivācija, reaģējot uz agresijas sejas signāliem. NeuroImage 43: 562 – 570. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Kriegeskorte N, Simmons WK, Bellgowan PSF, Baker CI (2009) Cirkulārā analīze sistēmās neirozinātnē: dubultās iegremdēšanas briesmas. Nature Neuroscience 12: 535 – 540. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Gitelman DR, Penny WD, Ashburner J, Friston KJ (2003) Reģionālo un psihofizioloģisko mijiedarbību modelēšana fMRI: hemodinamiskās dekonvolācijas nozīme. NeuroImage 19: 200 – 207. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Volkow ND, Fowler JS, Wang GJ, Swanson JM (2004) Dopamīns narkotiku lietošanā un atkarībā: rodas attēlveidošanas pētījumu un ārstēšanas seku dēļ. Molekulārā psihiatrija 9: 557 – 569. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Haltia LT, Savontaus E, Vahlberg T, Rinne JO, Kaasinen V (2010) Akūtas hormonālas izmaiņas pēc intravenozas glikozes izpausmes cilvēkiem ar liesu un aptaukošanos. Scandinavian Journal of Clinical & Laboratory Investigation 70: 275–280. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Haltia LT, Rinne JO, Merisaari H, Maguire RP, Savontaus E, et al. (2007) Intravenozas glikozes ietekme uz dopamīnerģisko funkciju cilvēka smadzenēs in vivo. Synapse 61: 748 – 756. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Volkow ND, Wang GJ, Telang F, Fowler JS, Thanos PK, et al. (2008) Zemie dopamīna striatriālie D2 receptori ir saistīti ar prefrontālu metabolismu aptaukošanās pacientiem: Iespējami veicinoši faktori. NeuroImage 42: 1537 – 1543. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Ambroggi F, Ishikawa A, lauki HL, Nicola SM (2008) Basolaterālie amygdala neironi atvieglo aizraujošu kodolu accumbens neironu atalgojuma meklēšanu. Neurons 59: 648 – 661. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Volkow ND, Wang GJ, Fowler JS, Logan J, Jayne M, et al. (2002) “Nonhedonisks” pārtikas motivācija cilvēkiem ietver dopamīnu muguras striatumā un metilfenidātu pastiprina šo efektu. Synapse 44: 175 – 180. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Mazais DM, Zatorre RJ, Dagher A, Evans AC, Jones-Gotman M (2001) Izmaiņas smadzeņu darbībā, kas saistītas ar šokolādes ēšanu - no prieka līdz nepatikai. Smadzenes 124: 1720–1733. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

O'Dohertijs J, Dayans P, Šulcs J, Deihmans R, Fristons K u.c. (2004) Ventrālās un dorsālās striatuma sadalāmās lomas instrumentālajā kondicionēšanā. Zinātne 304: 452 – 454. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Balleine BW, Delgado MR, Hikosaka O (2007) Dorsālā striatuma loma atalgojumā un lēmumu pieņemšanā. Neiroloģijas žurnāls 27: 8161 – 8165. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Russchen FT, Bakst I, Amaral DG, cena JL (1985) Amygdalostriatal projekcijas pērtiķā - Anterograde Tracing Pētījums. Brain Research 329: 241–257. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Friedman DP, Aggleton JP, Saunders RC (2002) Hipokampusa, amigdala un perirhinālo projekciju salīdzinājums ar kodolu accumbens: kombinēts anterogrāds un retrogrāds izsekošanas pētījums makaka smadzenēs. Salīdzinošās neiroloģijas žurnāls 450: 345 – 365. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Vai MJ, Franzblau EB, Kelley AE (2004) Amygdala ir būtiska, lai izdalītu tauku opioīdu starpniecību. NeuroReport 15: 1857 – 1860. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Baldo BA, Alsene KM, Negron A, Kelley AE (2005) Hiperfagija, ko izraisa GABAA receptoru izraisīta kodola accumbens čaumala inhibīcija: Atkarība no neskartā neirālā izeja no centrālā amigdaloīda reģiona. Uzvedības neirozinātne 119: 1195 – 1206. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Naqvi NH, Bechara A (2009) Slēpta atkarības sala: insula. Tendences neirozinātnēs 32: 56 – 67. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Baicy K, London ED, Monterosso J, Wong ML, Delibasi T, et al. (2007) Leptīna aizvietošana maina smadzeņu atbildes reakciju uz uztura norādēm ģenētiski leptīna deficīta pieaugušajiem. Nacionālo Zinātņu akadēmijas darbi 104: 18276 – 18279. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Rosenbaum M, Sy M, Pavlovich K, Leibel RL, Hirsch J (2008) Leptīns novērš svara zudumu izraisītas pārmaiņas reģionālās nervu darbības reakcijās uz vizuāliem pārtikas stimuliem. Klīniskās izpētes žurnāls 118: 2583 – 2591. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Cornier MA, Salzberg AK, Endly DC, Bessesen DH, Rojas DC, et al. (2009) Pārmērīgas pavairošanas ietekme uz neironu reakciju uz vizuāliem pārtikas produktiem plāni un samazināti aptaukošanās indivīdi. PLOS ONE 4: e6310. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Stice E, Spoor S, Bohon C, Veldhuizen MG, Small DM (2008) Atlīdzības saistība ar pārtikas uzņemšanu un paredzamo pārtikas uzņemšanu ar aptaukošanos: funkcionāls magnētiskās rezonanses attēlveidošanas pētījums. Žurnāls par nenormālu psiholoģiju 117: 924 – 935. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē

Lemmens SG, Rutters F, Born JM, Westerterp-Plantenga MS (presē) Stress nepietiekama izsalkuma dēļ palielina pārtikas vēlmi un enerģijas patēriņu viscerālā liekā svara cilvēkiem. Fizioloģija un uzvedība presē, labots pierādījums.

Nathan PJ, Bullmore ET (2009) No garšas hedonikas līdz motivācijai: centrālie mu-opioīdu receptori un ēšanas uzvedība. Starptautiskais neiropsihofarmakoloģijas žurnāls 12: 995 – 1008. Atrodiet šo rakstu tiešsaistē