Integriti struktur antara kawalan eksekutif dan kawasan ganjaran otak meramalkan peratusan lemak badan dalam pemakanan kronik (2016)

Neurosains kognitif
 

Pin-Hao Andy Chen, Robert S. Chavez & Todd F. Heatherton

Pages 1-5 | Diterima 19 Apr 2016, Diterima 05 Sep 2016, Versi pengarang yang diterima disiarkan dalam talian: 23 Sep 2016, Diterbitkan dalam talian: 11 Okt 2016

Abstrak

Kegagalan untuk mengekalkan berat badan yang sihat mungkin mencerminkan ketidakseimbangan jangka panjang antara kawalan eksekutif dan sistem ganjaran otak. Kajian semasa mengkaji sama ada hubungan antara kedua-dua sistem ini meramalkan kebolehubahan individu dalam mencapai berat badan yang sihat, terutamanya di kalangan pemakanan kronik. Tiga puluh enam pemakanan kronik wanita menyelesaikan tugas reaktifitas makanan dalam pengimbas. Dua kawasan-kepentingan (ROI) ditakrifkan daripada tugas reaktifiti: gyrus frontal inferior (IFG), yang melibatkan kawalan kognitif dan korteks orbitofrontal (OFC), yang mewakili nilai ganjaran. Saluran perkara putih yang menghubungkan kedua ROI ini telah dikenalpasti merentas peserta menggunakan pengimejan tensor pencahayaan (DTI) dan traktografi probabilistik. Keputusan menunjukkan hubungan negatif antara peratusan lemak badan dan integriti bahan putih dalam saluran yang dikenalpasti. Ini menunjukkan bahawa integriti struktur dikurangkan antara OFC dan IFG mungkin berkaitan dengan masalah pengawalseliaan sendiri bagi mereka yang diet secara kronik untuk mengawal berat badan.

Kata-kata berkaitan: Kawalan diripengimejan tensor pengintipansambunganpencitraan resonans magnetik berfungsiperbezaan individuobesiti

Pengenalan

Obesiti dan diet telah meningkat dengan ketara dalam beberapa dekad kebelakangan ini, dengan banyak pemakanan gagal menurunkan berat badan dalam jangka masa yang lama dan menjadi ahli diet kronik (Andreyeva, Long, Henderson, & Grode, 2010 Andreyeva, T., Long, MW, Henderson, KE, & Grode, GM (2010). Mencuba menurunkan berat badan: Strategi diet di kalangan orang Amerika dengan berat badan berlebihan atau obesiti pada tahun 1996 dan 2003. Jurnal Persatuan Dietetik Amerika, 110 (4), 535-542. doi: 10.1016 / j.jada.2009.12.029[CrossRef], [PubMed]). Di antara individu ini, ada yang menambah berat badan setelah bertahun-tahun berdiet (van Strien, Herman, & Verheijden, 2014 van Strien, T., Herman, CP, & Verheijden, MW (2014). Kekangan diet dan perubahan jisim badan. Kajian susulan selama 3 tahun dalam sampel Belanda yang mewakili. Selera, 76, 44-49. doi: 10.1016 / j.appet.2014.01.015[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]), dengan itu terlibat dalam tingkah laku yang merosakkan matlamat mereka. Tinjauan komprehensif mengenai obesiti menunjukkan bahawa bukan sahaja kepekaan ganjaran yang meningkat terhadap petunjuk makanan tetapi kegagalan dalam pengaturan diri juga berperanan dalam kegemukan (Volkow, Wang, Tomasi, & Baler, 2013 Volkow, ND, Wang, G.-J., Tomasi, D., & Baler, RD (2013). Obesiti dan ketagihan: Pertindihan neurobiologi. Ulasan Obesiti, 14(1), 2–18. doi:10.1111/j.1467-789X.2012.01031.x[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]). Begitu juga, perbezaan individu dalam mencapai atau mengekalkan kejayaan diet jangka panjang mungkin mencerminkan perbezaan keupayaan pengawalseliaan diri (Heatherton, 2011 Heatherton, TF (2011). Neurosains diri dan peraturan diri. Kajian Tahunan Psikologi, 62 (1), 363-390. doi: 10.1146 / annurev.psych.121208.131616[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]). Menurut model keseimbangan, hasil pengawalseliaan sendiri menggambarkan perbezaan individu dalam keseimbangan antara kawasan otak yang terlibat dalam kawalan eksekutif, misalnya, gyrus frontal inferior (IFG) dan kawasan yang mewakili nilai ganjaran, misalnya, korteks orbitofrontal (OFC) (Heatherton & Wagner, 2011 Heatherton, TF, & Wagner, DD (2011). Neurosains kognitif kegagalan peraturan diri. Trend dalam Sains Kognitif, 15 (3), 132-139. doi: 10.1016 / j.tics.2010.12.005[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]). Keseimbangan antara ganjaran dan kawalan bergantung pada komunikasi antara IFG dan OFC (Wagner, Altman, Boswell, Kelley, & Heatherton, 2013 Wagner, DD, Altman, M., Boswell, RG, Kelley, WM, & Heatherton, TF (2013). Penurunan peraturan diri meningkatkan tindak balas neural terhadap ganjaran dan mengganggu kawalan top-down. Sains psikologi, 24 (11), 2262-2271. doi: 10.1177 / 0956797613492985[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]), yang ditunjukkan dalam hubungan antara mereka. Perbezaan individu dalam integriti struktur laluan anatomi ini dapat meramalkan hasil jangka panjang diet kronik, seperti peratusan lemak tubuh.

Untuk mengasingkan kawasan otak yang diketahui terlibat dalam memproses nilai selera makanan, kami menggunakan tugas reaktiviti makanan untuk melokalisasi kawasan-kawasan menarik (ROI) IFG dan OFC menggunakan pengimejan resonans magnetik fungsional (fMRI) . Ulasan dari penyelidikan ini menunjukkan bahawa pemakanan kronik cenderung menunjukkan aktiviti yang berlebihan terhadap petunjuk makanan yang menyelerakan di kedua-dua kawasan ganjaran dan wilayah yang terlibat dalam kawalan eksekutif setelah terdedah kepada keadaan yang berkaitan dengan kegagalan diet di dunia nyata, seperti memakan makanan berkalori tinggi atau menjadi habis dalam kawalan kognitif mereka (Kelley, Wagner, & Heatherton, 2015 Kelley, WM, Wagner, DD, & Heatherton, TF (2015). Dalam mencari sistem peraturan diri manusia. Kajian Tahunan Neurosains, 38(1), 389–411. doi:10.1146/annurev-neuro-071013-014243[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]; Volkow et al., 2013 Volkow, ND, Wang, G.-J., Tomasi, D., & Baler, RD (2013). Obesiti dan ketagihan: Pertindihan neurobiologi. Ulasan Obesiti, 14(1), 2–18. doi:10.1111/j.1467-789X.2012.01031.x[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]). Oleh itu, kami menggunakan tugas reaktiviti makanan untuk menyelaraskan sejauh mana kawasan IFG dan OFC yang terlibat dalam pemprosesan makanan, dan kami kemudian menggunakan kedua-dua wilayah ini sebagai topeng biji untuk traktografi probabilistik dalam analisis pencerapan tensor (DTI) untuk difusi hitung integriti perkara putih di antara dua wilayah ini. Tujuan kajian ini adalah untuk menggunakan pendekatan multimodal untuk mengasingkan saluran bahan putih antara kawasan yang ditetapkan secara fizikal IFG dan OFC. Pendekatan ini menawarkan cara yang disasarkan untuk memeriksa sama ada integriti struktur saluran ini meramalkan kebolehubahan pemakanan kronik dalam peratusan lemak badan. Kami hipotesis bahawa pesakit kronik yang mempunyai peratusan lemak badan tertinggi akan menunjukkan integriti struktur terendah dalam saluran yang menyambungkan IFG dan OFC.

Kaedah

Empat puluh pemakanan kronik wanita kanan yang memperoleh skor lebih tinggi daripada 15 pada Skala Restraint, ukuran diet kronik (Heatherton, Herman, Polivy, King, & McGree, 1988 Heatherton, TF, Herman, CP, Polivy, J., King, GA, & McGree, ST (1988). Pengukuran kekangan (mis): Analisis masalah konseptual dan psikometrik. Jurnal Psikologi Abnormal, 97(1), 19–28. doi:10.1037/0021-843X.97.1.19[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®], direkrut dalam kajian ini dari sebilangan besar pelajar kolej. Peserta disaring tidak mempunyai sejarah kelainan metabolik, psikologi, atau neurologi. Empat peserta dikecualikan kerana pergerakan kepala yang berlebihan (lebih dari 3 mm pada arah x-, y-, atau z-arah) semasa melakukan imbasan, sehingga menghasilkan ukuran sampel 36 orang pemakanan kronik. Dieter ditimbang menggunakan skala Tanita (model TBF-300A Arlington Heights), yang telah terbukti dapat mengukur peratusan lemak badan dengan pasti. Di antara pemakanan kronik ini, peratusan lemak badan rata-rata adalah 29.6% (SD = 5.5%; julat = 16.6-38.2%) dan indeks jisim badan rata-rata (BMI) adalah 23.9 (SD = 3.1%, julat = 17.2-33.7, Jadual 1) .

Jadual 1. Ciri-ciri demografi dan pemakanan penduduk.

CSVJadual Paparan

Untuk menyetempatkan IFG dan ROI OFC yang terlibat dalam pemprosesan makanan, kami menggunakan paradigma kereaktifan makanan sebagai satu tugas pembekal tempatan. Sebelum tugas ini dijalankan, kami menggunakan tugas kawalan penghalang yang semakin hancur, kerana tugas ini membantu memperoleh aktiviti ganjaran yang mantap (Wagner et al., 2013 Wagner, DD, Altman, M., Boswell, RG, Kelley, WM, & Heatherton, TF (2013). Penurunan peraturan diri meningkatkan tindak balas neural terhadap ganjaran dan mengganggu kawalan top-down. Sains psikologi, 24 (11), 2262-2271. doi: 10.1177 / 0956797613492985[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]). Dalam tugas pengendalian penghambatan yang lemah ini, para peserta diminta untuk melihat video berdurasi 7-minit mengenai domba gunung bighorn Kanada dengan serangkaian kata-kata distraktor yang bergerak dari bawah ke tengah layar dalam 3 s (40 kata keseluruhan). Peserta diarahkan untuk mengelakkan membaca kata-kata distraktor dan hanya fokus menonton video. Segera setelah menyelesaikan tugas pengendalian penghambatan, peserta menerima tugas kereaktifan makanan. Tugas ini terdiri daripada 90 gambar makanan yang menyelerakan dan 180 gambar lain yang melibatkan orang atau pemandangan semula jadi sebagai gambar kawalan. Setiap gambar dipersembahkan untuk 2000 ms dan diikuti dengan penetapan untuk 500 ms lain dalam rancangan yang berkaitan dengan acara. Peserta diarahkan untuk membuat penilaian dalaman / luaran untuk setiap gambar dengan menekan butang. Tugas penghakiman ini membuat peserta tetap fokus pada tugas ini tanpa mengetahui tujuan kajian kami, iaitu untuk melokalisasikan kawasan otak yang bertindak balas terhadap petunjuk makanan.

Data fMRI dari tugas kereaktifan makanan telah diproses dan dianalisis dengan SPM8 (Wellcome Jabatan Neurologi Kognitif, London, England). Prosedur pra-proses termasuk pembetulan gerakan, penyusunan semula, tidak wajar, normalisasi kepada ruang piawai, dan lebar penuh 6-mm pada separuh maksimum (FWHM) penyaluran kernel Gaussian (lihat Bahan-bahan Tambahan untuk penerangan terperinci parameter pengimbasan fMRI). Bagi setiap peserta, model linear umum yang menggabungkan kesan tugas dan kovariat tanpa faedah dihitung dan disokong dengan fungsi tindak balas hemodinamik kanonik (HRF). Imej kontras kawalan terhadap makanan dicipta untuk setiap peserta dan kemudian dikemukakan kepada analisa seluruh otak-kesan rawak, diperbetulkan untuk beberapa perbandingan p <0.05 dengan simulasi Monte Carlo menggunakan AFNI AlphaSim (Rajah 1 (a), Jadual S1). IFG dan OFC ROIs ditakrifkan berdasarkan analisis seluruh otak ini dan digunakan sebagai topeng (Rajah 1 (b)) dalam kaedah pembenihan dua topeng untuk traktografi probabiliti DTI. Data DTI telah diproses dan dianalisa dengan Diffusion Toolbox di FSL (Behrens et al., 2003 Behrens, T., Woolrich, MW, Jenkinson, M., Johansen-Berg, H., Nunes, RG, Clare, S., ... Smith, SM (2003). Pencirian dan penyebaran ketidakpastian dalam pengimejan MR yang difusi. Magnetic Resonance in Medicine, 50 (5), 1077-1088. doi: 10.1002 / mrm.10609[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]). Kami menggunakan kaedah pembenihan dua topeng untuk memastikan bahawa peta traktografi hanya merangkumi aliran melalui kedua-dua topeng benih. Mengenai 5000 garis aliran probabiliti telah dihantar dari setiap voxel dalam kedua-dua topeng benih dan keputusan ini telah dinormalisasi ke ruang standard Institut Neurologi Montreal. Untuk menentukan peta traktografi yang sama di kalangan individu, hasil traktografi setiap individu telah dibahagikan dan dilapisi dengan semua yang lain untuk membuat peta kebarangkalian saluran peringkat kumpulan. Untuk membuat peta traktografi yang kuat, ia kemudiannya diukur pada kebarangkalian saluran 50% merentas semua peserta dalam ruang piawai (Rajah 1 (c)). Peta traktografi yang biasa ini kemudian dilapisi pada setiap imej anisotropi fraksi (FA) peserta (ukuran umum integriti atau keserasian bahan putih) dan nilai FA diekstrak daripada semua vokal dalam peta traktor ini. Bagi setiap peserta, skor FA purata dihitung untuk mewakili integriti perkara putih. Skor umur, BMI, dan FA peserta kemudiannya diambil sebagai pembolehubah bebas dalam analisis regresi berganda dengan peratusan lemak badan sebagai pemboleh ubah bergantung, memeriksa sama ada perbezaan individu dalam integriti bahan putih mencerminkan kejayaan pengawalseliaan diri jangka panjang dalam diet.

Rajah 1. (a) Paradigma fMRI kaktiviti reaktif makanan ditegaskan di kawasan OFC dan IFG, selaras dengan penemuan terdahulu dalam kesusasteraan. (b) Wilayah OFC dan IFG dari analisis fMRI kemudiannya digunakan sebagai topeng benih untuk analisis traktografi probabiliti DTI. (c) Dari analisis DTI, kami kemudian melukiskan laluan perkara putih antara IFG dan OFC, yang konsisten merentas subjek. Integriti perkara putih dalam laluan ini kemudiannya dikaitkan dengan lemak badan subjek setiap. (d) Nilai FA yang diekstrak dari saluran IFG-OFC menunjukkan korelasi negatif dengan peratusan lemak badan (kawasan yang diliputi mewakili selang keyakinan 95%).

http://www.tandfonline.com/na101/home/literatum/publisher/tandf/journals/content/pcns20/0/pcns20.ahead-of-print/17588928.2016.1235556/20161011/images/medium/pcns_a_1235556_f0001_c.jpg

Slaid PowerPointJpg asli (93.00KB)Paparkan saiz penuh

Hasil

Keputusan FMRI dari tugas reaktifitas makanan menunjukkan bahawa kedua-dua IFG dan OFC menunjukkan aktiviti yang lebih besar untuk makanan daripada imej kawalan (Rajah 1 (a), Jadual S1), sesuai dengan penemuan dari kajian sebelumnya (Lopez, Hofmann, Wagner, Kelley, & Heatherton, 2014 Lopez, RB, Hofmann, W., Wagner, DD, Kelley, WM, & Heatherton, TF (2014). Peramal saraf menyerah pada godaan dalam kehidupan seharian. Sains psikologi, 25 (7), 1337-1344. doi: 10.1177 / 0956797614531492[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]; Wagner et al., 2013 Wagner, DD, Altman, M., Boswell, RG, Kelley, WM, & Heatherton, TF (2013). Penurunan peraturan diri meningkatkan tindak balas neural terhadap ganjaran dan mengganggu kawalan top-down. Sains psikologi, 24 (11), 2262-2271. doi: 10.1177 / 0956797613492985[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]). Kelompok IFG dan OFC yang terhasil daripada analisis fMRI digunakan sebagai kawasan benih untuk traktografi probabiliti DTI (Rajah 1 (b)). Analisis taktikal probabilistik DTI lintas subjek mendedahkan saluran bahan putih yang kuat menghubungkan kiri IFG ke kiri OFC (Rajah 1 (c)). Nilai FA purata dalam saluran ini menunjukkan korelasi negatif yang ketara dengan peratusan lemak badan (R36 = −0.379, p = 0.023), menunjukkan bahawa pemakanan dengan peratusan lemak badan yang lebih rendah menunjukkan integriti bahan putih yang lebih besar (Rajah 1 (d)). Setelah mengawal usia dan BMI, rata-rata nilai FA di dalam saluran terus menunjukkan korelasi negatif secara signifikan dengan peratusan lemak badan (beta = −0.247, t(35) = −2.862, p = 0.007).

Perbincangan umum

Penemuan kami menyokong hipotesis bahawa integriti struktur antara IFG, rantau penting dalam penghambatan tindak balas (Aron, 2011 Aron, AR (2011). Dari kawalan reaktif ke proaktif dan terpilih: Membangunkan model yang lebih kaya untuk menghentikan tindak balas yang tidak sesuai. Psikiatri Biologi, 69 (12), e55-68. doi: 10.1016 / j.biopsych.2010.07.024[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]) dan OFC, wilayah yang mewakili nilai ganjaran makanan yang subjektif (van der Laan, de Ridder, Viergever, & Smeets, 2011 van der Laan, LN, de Ridder, DTD, Viergever, MA, & Smeets, PAM (2011). Rasa pertama selalu dengan mata: Analisis meta pada korelasi saraf memproses isyarat makanan visual. NeuroImage, 55 (1), 296-303. doi: 10.1016 / j.neuroimage.2010.11.055[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®], berkaitan dengan perbezaan individu dalam peratusan lemak badan, indeks putatif kejayaan jangka panjang dalam diet. Berdasarkan model keseimbangan peraturan diri (Heatherton & Wagner, 2011 Heatherton, TF, & Wagner, DD (2011). Neurosains kognitif kegagalan peraturan diri. Trend dalam Sains Kognitif, 15 (3), 132-139. doi: 10.1016 / j.tics.2010.12.005[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]), kegagalan dalam peraturan kendiri dari ketidakseimbangan antara kawalan eksekutif dan kawasan ganjaran. Individu yang mempunyai integriti bahan putih yang berkurang di dalam saluran yang menyambungkan kawasan-kawasan ini mungkin mempunyai kecekapan yang lebih rendah dalam komunikasi di antara kawasan-kawasan ini daripada mereka yang mempunyai integriti yang tinggi (Madden et al., 2012 Madden, DJ, Bennett, IJ, Burzynska, A., Potter, GG, Chen, N.-K., & Song, AW (2012). Pencitraan tensor difusi integriti bahan putih serebrum dalam penuaan kognitif. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Asas Molekular Penyakit, 1822 (3), 386-400. doi: 10.1016 / j.bbadis.2011.08.003[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]). Dengan komunikasi yang tidak cekap di antara kawalan eksekutif dan kawasan ganjaran, individu yang mempunyai integriti yang berkurangan mungkin mengalami kesukaran untuk mengatasi godaan yang bermanfaat, yang membawa kepada peluang yang lebih besar menjadi obes daripada mereka yang mempunyai integriti struktur yang lebih tinggi.

Walaupun kajian sebelumnya telah menggunakan DTI untuk memeriksa hubungan antara kegemukan dan integriti bahan putih (Kullmann, Schweizer, Veit, Fritsche, & Preissl, 2015 Kullmann, S., Schweizer, F., Veit, R., Fritsche, A., & Preissl, H. (2015). Kesalahan kandungan putih yang dikompromikan dalam kegemukan. Ulasan Obesiti, 16 (4), 273-281. doi: 10.1111 / obr.12248[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]), kajian ini adalah novel dalam menggunakan pendekatan multimodal untuk menyasarkan secara sistematis suatu saluran khusus yang terlibat dalam mengawal keinginan makanan. Satu kajian baru-baru ini telah menunjukkan bahawa kedua-dua IFG dan OFC terlibat dalam mengawal selia penggunaan makanan dalam kehidupan seharian (Lopez et al., 2014 Lopez, RB, Hofmann, W., Wagner, DD, Kelley, WM, & Heatherton, TF (2014). Peramal saraf menyerah pada godaan dalam kehidupan seharian. Sains psikologi, 25 (7), 1337-1344. doi: 10.1177 / 0956797614531492[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]). Dengan menggunakan paradigma fMRI ini, kita mereplikasi temuan terdahulu dan juga mendapati bahawa kedua-dua IFG dan OFC memperlihatkan aktiviti yang mantap apabila pemakanan kronik terdedah kepada isyarat makanan yang bersesuaian, menunjukkan bahawa ganjaran dan pemprosesan kawalan eksekutif boleh secara spontan terlibat dalam tempoh pendedahan kiu (Wagner et al., 2013 Wagner, DD, Altman, M., Boswell, RG, Kelley, WM, & Heatherton, TF (2013). Penurunan peraturan diri meningkatkan tindak balas neural terhadap ganjaran dan mengganggu kawalan top-down. Sains psikologi, 24 (11), 2262-2271. doi: 10.1177 / 0956797613492985[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]). Tugas setempat reaktiviti makanan-cue menawarkan pendekatan yang lebih disasarkan untuk menentukan wilayah IFG dan OFC daripada peletakan berasaskan atlas dan memastikan hasil tratografi didasarkan pada kawasan yang berkaitan dengan fungsi yang berkaitan dengan pemprosesan makanan di dalam sampel yang sama. Tugas lokalisasi fMRI ini boleh membantu para penyelidik mengenal pasti saluran penting putih yang berkaitan dengan kawalan tingkah laku makan.

Masih tidak jelas sama ada perbezaan individu dalam integriti bahan putih berpunca daripada diet berulang. Walaupun kajian sebelumnya mendapati bahawa berulang kali menjalankan tugas dapat menyebabkan peningkatan FA pada saluran serat tertentu (Scholz, Klein, Behrens, & Johansen-Berg, 2009 Scholz, J., Klein, MC, Behrens, TEJ, & Johansen-Berg, H. (2009). Latihan mendorong perubahan seni bina jirim putih. Nature Neuroscience, 12 (11), 1370-1371. doi: 10.1038 / nn.2412[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]), juga mungkin bahawa kegagalan dalam diet menyebabkan obesiti dan faktor berkaitan obesiti, seperti keradangan dan dislipidemia, yang boleh menyebabkan perubahan dalam integriti perkara putih (Shimoji et al., 2013 Shimoji, K., Abe, O., Uka, T., Yasmin, H., Kamagata, K., Asahi, K., ... Aoki, S. (2013). Perubahan perkara putih dalam sindrom metabolik: Analisis tensor penyebaran. Penjagaan Diabetes, 36(3), 696–700. doi:10.2337/dc12-0666[CrossRef], [PubMed], [Web of Science®]). Kajian membujur masa depan diperlukan untuk menentukan sama ada perubahan dalam integriti perkara putih disebabkan oleh amalan berulang dalam diet atau faktor berkaitan obesiti. Kajian longitudinal juga diperlukan untuk mengkaji hubungan antara integriti bahan putih dan peratusan lemak tubuh dalam pemakanan kronik. Walaupun pengambilan eksklusif pemakanan wanita mungkin menghalang kesan membingungkan dari perbezaan jantina, kajian masa depan masih diperlukan untuk membandingkan sama ada integriti perkara putih secara berbeza mempengaruhi hasil diet antara pemakanan lelaki dan wanita.

Sebagai kesimpulan, kajian semasa membuktikan bahawa integriti bahan putih berkaitan dengan perbezaan individu dalam peratusan lemak tubuh di kawasan yang menyambungkan kawasan-kawasan yang terlibat dalam kereaktifan makanan. Keputusan ini selaras dengan model keseimbangan kendiri dan mencadangkan bahawa integriti struktur laluan menghubungkan kawalan eksekutif dan kawasan ganjaran boleh memainkan peranan penting dalam mencapai kejayaan pengawalseliaan diri jangka panjang dalam diet.


Penyelidikan baru menunjukkan kejayaan diet boleh dibebaskan ke dalam otak

Oktober 25, 2016
Kertas penyelidikan baru, oleh Chen et al dalam Neuroscience Kognitif, mengkaji hubungan antara kawalan eksekutif dan sistem ganjaran di otak, dan mendapati keupayaan untuk mengatur sendiri berat badan yang sihat mungkin bergantung pada struktur otak individu.

Obesiti dan diet semakin umum dalam masyarakat kontemporari, dan banyak pemakanan yang berjuang untuk kalah berat badan yang berlebihan. Kertas penyelidikan baru, oleh Chen et al dalam Neuroscience Kognitif, mengkaji hubungan antara kawalan eksekutif dan sistem ganjaran di otak, dan mendapati keupayaan untuk mengatur sendiri berat badan yang sihat mungkin bergantung pada struktur otak individu. Penemuan menunjukkan bahawa kejayaan diet mungkin lebih mudah bagi sesetengah orang kerana mereka mempunyai laluan bahan putih yang lebih baik yang menyambungkan kawalan eksekutif dan sistem ganjaran di otak mereka.

Pemakanan kronik dikenali untuk menunjukkan reaksi yang berlebihan kepada isyarat makanan dalam kawalan eksekutif dan bidang ganjaran otak, selain mempunyai kawalan kognitif yang habis-habis dan memberi lebih banyak hadiah makanan kalori yang tinggi dalam kehidupan sebenar. Chen et al mengambil sekumpulan tiga puluh enam pemakanan kronik, dengan lemak badan min 29.6%, dan meminta mereka membuat penilaian mudah pada imej untuk mengalih perhatian mereka dari matlamat sebenar tugas. Aktiviti yang dijalankan adalah tugas reaktifiti isyarat makanan yang direka untuk melokalkan kawalan eksekutif dan kawasan ganjaran di otak, dengan menggunakan pencitraan resonans magnetik fungsian (fMRI). Setelah melancarkan kawasan kawalan dan ganjaran eksekutif, Chen et al menggunakan pencetus tensor pengimejan (DTI) untuk mengenal pasti jejak perkara putih yang menghubungkan kawasan-kawasan ini untuk mengukur integriti dalam saluran ini.

Hasil fMRI menunjukkan bahawa pemakanan menunjukkan kereaktifan yang lebih besar terhadap gambar makanan daripada gambar kawalan. Hasil DTI selanjutnya menunjukkan bahawa mereka yang mempunyai peratusan lemak badan yang lebih rendah menunjukkan integriti bahan putih yang lebih besar antara kawalan eksekutif dan kawasan ganjaran otak. Penemuan ini menyokong hipotesis mereka bahawa integriti struktur yang menghubungkan kedua-dua pusat berkaitan dengan perbezaan individu dalam lemak badan dan merupakan petunjuk kejayaan diet. Penulis menyatakan, "Individu dengan integriti yang berkurang mungkin mengalami kesukaran untuk mengatasi godaan yang bermanfaat, yang membawa kepada peluang yang lebih besar untuk menjadi gemuk daripada mereka yang mempunyai integriti struktur yang lebih tinggi."

Penulis mendesak penyelidikan membujur masa depan yang berterusan untuk menentukan sama ada diet berulang itu sendiri boleh menyebabkan perubahan dalam integriti perkara putih, memburukkan lagi kawalan eksekutif dan memberi ganjaran komunikasi dan mengakibatkan obesiti yang lebih teguh untuk individu tersebut.

http://cdn.medicalxpress.com/tmpl/v5/img/1x1.gifTerokai lagi: Pengguna Cocaine hadir perubahan dalam fungsi dan struktur otak

Maklumat lanjut: Pin-Hao Andy Chen et al. Integriti struktur antara kawalan eksekutif dan kawasan ganjaran otak meramalkan peratusan lemak badan dalam pemakanan kronik, Neurosains kognitif (2016). DOI: 10.1080 / 17588928.2016.1235556