PLoS One. 2013; 8 (4): e60407.
Gepubliceerd online 2013 apr 2. doi: 10.1371 / journal.pone.0060407
PMCID: PMC3614998
Mihai Covasa, redacteur
Abstract
Achtergrond
Ratten geven de voorkeur aan energierijk voedsel boven voer en eten ze te veel. Het eetpatroon dat door dit dieet wordt uitgelokt, is onbekend. We gebruikten de gedrags verzadigingssequentie om een eetgewoonte te classificeren als een maaltijd of tussendoortje en vergeleken de eetpatronen van ratten die een energierijk cafetariadieet of -voer kregen.
Methoden
Acht weken oude mannelijke Sprague Dawley-ratten werden blootgesteld aan lab-chow of een energierijk cafetariadiëet (plus voer) gedurende 16-weken. Na 5-, 10- en 15-weken werd het voedingsgedrag van de thuiskooi 's nachts geregistreerd. Eten gevolgd door verzorgen en rusten of slapen werd geclassificeerd als een maaltijd; terwijl het eten niet gevolgd door de volledige sequentie werd geclassificeerd als een snack. Het aantal maaltijden en tussendoortjes, hun duur en wachttijden tussen voercijfers werden vergeleken tussen de twee condities.
Resultaten
Cafetaria-gevoede ratten aten meer eiwitten, vetten en koolhydraten, namen consequent de dubbele hoeveelheid energie van ratten die gevoed werden met voer, en waren aanzienlijk zwaarder door week 4. Cafetaria-gevoede ratten hadden de neiging om meerdere tussendoortjes te nemen tussen de maaltijden en minder maaltijden te eten dan ratten die gevoed werden met voer. Ze aten ook meer snacks bij 5-weken, waren minder effectief in het compenseren van tussendoortjes door het verminderen van maaltijden, en het aantal snacks in de meerderheid van de cafetaria-gevoede ratten was positief gerelateerd aan het lichaamsgewicht.
Conclusies
Blootstelling aan een smakelijk dieet had langetermijneffecten op voedingspatronen. Ratten werden overgewicht omdat ze in eerste instantie vaker aten en uiteindelijk meer voedsel aten met een hogere energiedichtheid. Het vroege verhoogde snacken in jonge cafetaria-gevoede ratten kan de oprichting van eetgewoonten die gewichtstoename vertegenwoordigen vertegenwoordigen.
Introductie
Wat mensen eten, wordt door een aantal factoren bepaald. Soms wordt de selectie van voedsel bepaald door wat beschikbaar of betaalbaar is, en soms door voedingskundige of ethische overwegingen, religieuze of culturele gebruiken. De belangrijkste determinant van voedselselectie is echter hedoniek: mensen selecteren voor opname wat ze willen en verwerpen wat ze niet leuk vinden [1], [2]. Een van de factoren die de hedonische waarde van een voedingsmiddel bepaalt, is het gehalte aan voedingsstoffen. Mensen houden van voedingsmiddelen die rijk zijn aan vet, suiker en eiwitten, selecteren ze liever dan voedingsmiddelen met weinig voedingsstoffen en eten er meer van [3], [4], [5]. Een tweede factor is variabiliteit. Mensen houden van variatie in hun dieet, selecteren voedingsmiddelen die qua smaak of textuur verschillen van die welke recent zijn geconsumeerd, en eten er meer van [6]. Het moderne dieet in ontwikkelde landen is ontworpen om deze bronnen van smaak te exploiteren. Dit dieet staat vol met voedingsmiddelen die rijk zijn aan vet, suiker en eiwitten, en bestaat uit een breed scala van voedingsmiddelen die verschillen in hun smaken en texturen. Bovendien zijn deze voedingsmiddelen gemakkelijk verkrijgbaar, worden ze met weinig of geen energieverbruik aangeschaft en zijn ze goedkoop genoeg om door de meeste mensen in ontwikkelde landen betaalbaar te zijn. Het moderne voedingspatroon, de aard, beschikbaarheid en goedkoopheid ervan, samen met de moderne levensstijl, die betrekkelijk sedentair is in termen van vrijetijdsactiviteiten, vervoer en werk (indien beschikbaar), hebben waarschijnlijk bijgedragen aan de toegenomen prevalentie van mensen met overgewicht. , zelfs obesitas, in ontwikkelde landen [7], [8].
Een diermodel van deze aandoeningen bestaat erin laboratoriumratten continu toegang te geven tot een gevarieerd dieet dat is samengesteld uit hetzelfde energierijke voedsel dat door mensen wordt gegeten. Ratten selecteren deze voedingsmiddelen liever dan laboratoriumvoeding, eten buitensporige hoeveelheden ten opzichte van hun minimale energieverbruik, en worden, net als mensen in ontwikkelde landen, overgewicht. Dergelijke ratten verdubbelen hun calorie-inname en ontwikkelen een opmerkelijke toename in vetmassa, plasma leptine en insulineconcentraties [9], [10]. Er is echter weinig bekend over de kenmerken van het eten dat door dit dieet wordt opgewekt en of dergelijke kenmerken verband houden met het toegenomen lichaamsgewicht. Ratten die bijvoorbeeld overschakelden van standaardvoer naar een gevarieerd dieet met energierijk voedsel, konden dezelfde hoeveelheid blijven eten als voorheen, door simpelweg hun lichaamsgewicht te verhogen als gevolg van de hogere calorieën in deze voedingsmiddelen in vergelijking met chow. Als alternatief zouden dergelijke ratten grotere maaltijden kunnen eten terwijl ze het aantal maaltijden behouden (zie Rogers & Blundell, [11]) of eet maaltijden van dezelfde grootte maar vaker. Ten slotte konden ratten die van het voer naar het moderne dieet werden verplaatst, net als mensen een snack krijgen op het energierijke voedsel dat ze kregen, naast het eten als onderdeel van een maaltijd.
Ratten vertonen typisch een stereotype opeenvolging van gedragingen, na een eetpartij. Dit patroon, de post-prandiale verzadiging of gedrags verzadigingssequentie genoemd, bestaat uit het stoppen met eten gevolgd door verzorgen, rusten of slapen [12], [13]. Deze overgang van eten door grooming naar rust of slapen gaat gepaard met natuurlijke verzadiging, het wordt bijvoorbeeld veroorzaakt door een calorische belasting van de darmen en de pre-absorptieve verzadigingsfactoren die door die belasting worden veroorzaakt [zoals cholecystokinine (CCK)] [14]. We redeneerden dat de aanwezigheid of afwezigheid van deze sequentie kan worden gebruikt om onderscheid te maken tussen voedselingevallen die verzadiging (een maaltijd) produceren versus die welke dat niet doen (een snack). We onderzochten of ratten die het moderne westerse dieet gebruikten, verschilden van degenen die standaardvoer kregen in termen van hun verdeling van voedingsperioden, en met name in termen van aanvallen die al dan niet werden gevolgd door de volledige verzadigingssequentie, dat wil zeggen maaltijden of snacks, respectievelijk. Ratten in de dieetgroep kregen naast standaardvoer voedsel (vleespastei, koekjes enzovoort) naast standaardvoer en het voedingsgedrag van beide groepen werd beoordeeld gedurende één nacht na 5-, 10- en 15-weken op hun respectieve dieet.
Methoden
Ethische uitspraak
Het experimentele protocol werd goedgekeurd door de Animal Care and Ethics Committee van de University of New South Wales en was in overeenstemming met de richtlijnen van de Australian National Health and Medical Research Council.
vakken
Onderwerpen waren 24 experimenteel naïeve mannelijke Sprague Dawley-ratten verkregen van het Animal Resource Center (Perth, Australië), gerijpt in 7-8 weken en met een gewicht tussen 240 en 280 g bij aankomst. Ze werden gehuisvest in plastic dozen (22 cm hoogte x 65 cm lengte x 40 cm breedte) met twee ratten in elke doos. Ratten waren twee per doos gehuisvest in plaats van in individuele dozen vanwege ethische vereisten. De dozen bevonden zich in een klimaatgecontroleerde ruimte (22 ° C) op een 12-hr (7.00 am-7.00 pm) licht / donker cyclus.
Dieet
Tijdens de eerste week werd standaard labvoer verstrekt en werden ratten dagelijks behandeld. Water was gedurende het experiment beschikbaar. Na deze acclimatisatie werden ratten willekeurig toegewezen aan ofwel standaard labvoeding (Group Chow) of een vetrijke cafetariadieet (Group Cafetaria) conditie (n = 12 per groep). Standaardvoer leverde 11 kJ / g, 12% energie als vet, 20% eiwit en 65% koolhydraten (Gordon's Specialty Stockfeeds, NSW, Australië). De voedselproducten in de dieetconditie van de cafetaria werden gekozen om de enorme variëteit, smakelijkheid en energiedichtheid van het moderne westerse dieet te weerspiegelen [9]. Ze omvatten Vleespastei, Dim Sims (vlees verpakt in rijstpapier), Pasta, Chips, Haver, Hondenvoerbroodje, diverse cakes (inclusief een biscuitgebak bedekt met chocolade en kokosnoot, lamington genoemd) en koekjes (bijv. Koekjes) , chow gemengd met reuzel en gecondenseerde melk, evenals standaardvoer. Chow gemengd met reuzel en gecondenseerde melk, evenals standaardvoer, was altijd beschikbaar. Deze werden aangevuld met vier van de andere voedingsmiddelen, waarvan er twee werden genomen van die met veel eiwitten en / of koolhydraten (vleespastei, dimsims, haver, hondenvoerbroodje) en twee werden genomen van mensen met een hoog vet / suikergehalte ( selectie uit een scala aan cakes en koekjes). Dit dieet leverde een gemiddelde op van 15.3 kJ / g, 32% energie als vet, 14% eiwit en 60% koolhydraten, naast dat van het standaard laboratoriumvoer. Het cafetariadieet werd dagelijks gepresenteerd, om 5 uur, en ratten in beide groepen kregen hun eten in hoppers in hun kooien. De energie-inname en het lichaamsgewicht werden eenmaal per week gemeten. Dezelfde vijf voedingsmiddelen werden gepresenteerd op de dag waarop de energie-inname wekelijks werd gemeten. De verbruikte hoeveelheid was het verschil tussen het gewicht van het voedsel dat aan een kooi werd toegewezen en het resterende 24 uur later. De energie-inname van het geconsumeerde voedsel werd berekend met behulp van de bekende energie-inhoud van elk voedsel (kJ / g).
Voeden
Het voedingsgedrag werd drie keer opgenomen in 7 pm-7 am, tijdens de weken 5, 10 en 15, waarbij kleine dome-camera's met een hoge resolutie en infrarood-LED's boven elke kooi werden gebruikt. Eén rat in elke kooi had een dorsaal identificatiemerk waarmee het gedrag van individuele ratten kon worden gevolgd. Elke eetervaring werd gekenmerkt als een maaltijd of een snack. Een maaltijd werd gedefinieerd als een voedingsepisode die werd gevolgd door verzorgen en vervolgens rusten of slapen [15]. Een snack werd gedefinieerd als een voedingsepisode gevolgd door verzorging, maar zonder het onmiddellijk volgende rust- of slaapgedrag. Gedragingen werden gescoord in 30 tweede intervallen. Als een rat bijvoorbeeld at en vervolgens verzorgd, maar niet binnen 30 seconden rustte na stopzetting van het trimgedrag, dan werd dit geclassificeerd als een snack. Als de rat daarentegen in 30 seconden na het eten en verzorgen in slaap / rust was, dan werd dit als een maaltijd geclassificeerd. Dus als de rat aten, verzorgd, sliep hij niet; en na 30 seconden of langer aten, verzorgden en in feite rustten / slapen, werd dit geclassificeerd als een snack gevolgd door een maaltijd. Dit tweede 30-interval werd geselecteerd omdat dit het kortste praktische interval was, gezien de verlengde 12-uuropnamesessies die handmatig op elk tijdstip werden gescoord. Eten werd genoteerd als inname of knagen van voedsel; verzorging werd gescoord als likken van het lichaam of reinigen van het gezicht met voorpoten, alsmede krabben van het lichaam en hoofd met achterpoten; rusten / slapen werd gescoord als liggen zonder beweging, meestal met het hoofd gekruld naar het lichaam [16]. Een tweede waarnemer gebruikte dezelfde criteria om van elk tijdstip een aantal uren (minimaal vier ratten van elke groep) te scoren. Scores van de experimentator en de tweede waarnemer waren sterk gecorreleerd (r2 = 0.94, r2 = 0.93, r2 = 0.95 voor respectievelijk week 5, 10 en 15).
statistische analyse
Gegevens worden uitgedrukt als gemiddelde ± standaardfout van gemiddelde (SEM). Een 4-way ANOVA [met factoren van groep, huidige periode (maaltijd of tussendoortje), vorige periode (maaltijd of snack) en tijd (5, 10 en 15 weken)] werd gebruikt om de gemiddelde wachttijden in voedingssequenties te analyseren. De relatieve frequentie van voedingssequenties werd geanalyseerd met behulp van de chi-kwadraat goodness of fit (GOF) -test. De verbanden tussen snackaantal en percentage snacking (snackaantal boven totaal aantal × 100), evenals percentage snacking en terminaal lichaamsgewicht, werden geanalyseerd met behulp van correlatieanalyses. Elk verschil in de sterkte van een relatie tussen de twee groepen werd beoordeeld met behulp van de Fisher r-to-Z-transformatie. Alle resterende gegevens werden geanalyseerd met behulp van ANOVA met herhaalde metingen, waarmee het type 1-foutenpercentage (α) bij 0.05 werd geregeld. Energie-inname en voedingsgegevens gebruikten de kooi (die elk twee ratten bevatte) als de eenheid van analyse, F kritisch (1, 10) = 4.9, met alle andere analyses waarbij elke rat als eenheid wordt gebruikt, F kritiek (1) = 22. Significante interacties werden opgevolgd met behulp van post-hoc eenvoudige effectanalyses. Het foutenpercentage voor meerdere vergelijkingen werd gecontroleerd met behulp van de HSD-methode van Tukey.
Resultaten
Energie-inname en lichaamsgewicht
Figuur 1 toont de gemiddelde inname in gram (links) en energie (midden) en de gemiddelde lichaamsgewichten (rechts) eenmaal per week gemeten over 16 weken in ratten die worden gehouden op laboratorium- of cafetariadiëten. Het is duidelijk dat ratten die het cafetaria-dieet kregen meer aten, meer energie verbruikten en een grotere toename van het lichaamsgewicht vertoonden dan degenen die voervoer kregen. De statistische analyse van de gegeten hoeveelheden onthulde een significant hoofdeffect van de groep (F (1, 10) = 366.2), maar geen significant effect van tijd (F<2) of tijd × groepsinteractie (F (1, 10) = 4.2). Dit toont aan dat cafetaria-gevoede ratten elke week meer aten dan hun chow-fed-tegenhangers, en dat de grootte van het verschil in de hele studie werd gehandhaafd. Evenzo bevestigde de analyse van de energie-inname dat er significante verschillen tussen de groepen waren, F (1, 10) = 375.1, geen effect van tijd, F (1, 10) = 2.99, en geen significante interactie tussen tijd en groepen, F<1, wat aangeeft dat de verschillen in energie-inname tussen de groepen in het begin even groot waren als aan het einde van het experiment. De analyse bevestigde ook dat het lichaamsgewicht significant hoger was in de groepscafetaria dan in Chow, F (1, 22) = 42.36, in beide groepen in de tijd toegenomen, F (1, 22) = 906.38, en sneller toegenomen in Cafetaria dan Chow, F (1, 22) = 85.09.
Figuur 2A toont de eiwit-, koolhydraat- en vetconsumptie (links, midden en rechter panelen, respectievelijk) eenmaal per week gemeten gedurende 16 weken. Het is duidelijk dat groepscafetaria meer van deze macronutriënten gebruikte dan ratten en dat de verschillen tussen hun innames van eiwitten in de loop van de tijd afnamen, maar aanhouden in het geval van koolhydraten en vet. De statistische analyse bevestigde dat de eiwitinname groter was in de groeps-cafetaria dan bij de groep-chow, F (1, 10) = 18.32. Er was geen effect van tijd op inname, F <1, maar er was een significante tijd × groepsinteractie, F (1, 10) = 19.14, waarmee wordt aangegeven dat de grootte van het verschil in eiwitinname tussen de groepen in de loop van de tijd afnam. De analyse van de inname van koolhydraten onthulde een significant effect van de groep, F (1, 10) = 57.72, een bescheiden lineaire trend, F (1, 10) = 5.46, en geen interactie in groep × tijd, F<1, wat bevestigt dat Group Cafetaria aanhoudend meer koolhydraten binnenkreeg dan Group Chow. Het bewijs voor een lineaire trend was deels te wijten aan de onverwachte daling van de koolhydraatinname in week 9. De analyse van de vetinname leverde vergelijkbare resultaten op als die voor koolhydraten. Groepscafetaria verbruikt aanzienlijk meer dan groepschow, F (1, 10) = 777.95, en er waren geen statistisch significante effecten van tijd of tijd × groepsinteracties, Fs <1, wat aantoont dat de grotere vetinname in de groepscafetaria na verloop van tijd aanhield.
Figuur 2B toont de eiwit-, koolhydraat- en vetinname aangepast voor lichaamsgewicht (respectievelijk linker-, midden- en rechterpanelen). Inspectie van de figuur suggereert dat de eiwit- en koolhydraatinname groter was in de groepsrestaurants dan Chow in de eerste paar weken, maar dat dit verschil in de daaropvolgende weken daalde samen met een afgenomen inname in beide groepen. Vetinname was aanzienlijk groter in Group Cafeteria dan Chow. De grootte van dit verschil nam af in de loop van de tijd, als gevolg van een afname van de groepsrestaurants en een relatief lage maar stabiele vetinname in Group Chow. De statistische analyse ondersteunde deze vertoningen. Er waren geen significante verschillen tussen de eiwitinnames in het algemeen, F<1.0, maar er was een effect van tijd, F (1, 10) = 80.90, waarmee wordt bevestigd dat de inname afnam naarmate het lichaamsgewicht toenam, en een significante tijd x groepsinteractie, F (1, 10) = 473.96, wat de grotere initiële inname in groepsrestaurants en de afname van deze instroom in de loop van de tijd weergeeft tot het niveau in Group Chow. Analyse onthulde significant grotere inname van koolhydraten in Groepscafetaria dan Group Chow, F (1, 10) = 16.91, en een significant effect van tijd, F (1, 10) = 176.46, waarmee wordt bevestigd dat de inname in beide groepen afnam, terwijl het lichaamsgewicht toenam. Er was ook een significante tijd × groepsinteractie, F (1, 10) = 26.59, wat bevestigt dat de grootte van het verschil tussen de inname van koolhydraten afnam naarmate het lichaamsgewicht toenam. Uit de analyse van de vetinname bleek dat de groeps-cafetaria meer verteerde dan Group Chow, F (1, 10) = 946.59. De vetinname nam af in de tijd, F (1, 10) = 528.81, en er was een significante tijd × groepsinteractie, F (1, 10) = 349.01, dat de afgenomen inname in de tijd weergeeft in de groepsrestaurants en de relatief stabiele inname in Group Chow.
De verschillen in aangepaste eiwit- en koolhydraatinname die in de eerste weken zichtbaar waren, namen af naarmate het lichaamsgewicht in beide groepen toenam, maar het verschil in aangepaste vetinname bleef gedurende de 16 weken van blootstelling aan het dieet bestaan. De afnames in aangepast eiwit en koolhydraten weerspiegelen veranderingen in het voedsel dat is geselecteerd voor blootstelling aan het cafetariadieet. Figuur 3 toont het aandeel dat elk van de voedingsmiddelen in kilojoules heeft bijgedragen tot de totale inname op elk van de dagen waarop de energie-inname werd beoordeeld. De figuur suggereert dat ratten aanvankelijk vleespastei koos, die veel eiwitten en koolhydraten bevatten, in plaats van de andere voedingsmiddelen. Deze selectie nam tegelijkertijd af met een grotere selectie van Dim Sims en Lamingtons van week 3. Pie, dim sims en lamington-innames bleven de resterende weken relatief stabiel, wat ongeveer 85% van de totale inname opleverde. Over het algemeen bevatte dit voedsel, evenals het vetrijke gecondenseerde melkvoer, 32% energie als vet, in tegenstelling tot het standaardvoer met een vetgehalte van 12%. De statistische analyse van de voedingsmiddelen die door ratten in het cafetariadieet werden geconsumeerd, bevestigde dat er aanzienlijke verschillen waren (F (1, 5) = 30.7), geen effecten van tijd (F<1), maar een significante interactie tussen eten en tijd (F (30, 150) = 5.4), die, zoals hierboven vermeld, het gevolg lijkt te zijn van veranderingen in vleespastei, gedimde sims en lamington-consumptie in de loop van de tijd. Om de bron van deze interactie te verifiëren, lieten afzonderlijke analyse van herhaalde metingen (lineaire trend) die werd uitgevoerd op de hoeveelheden van elk geconsumeerd voedsel in de loop van de tijd een significante lineaire afname van het taartverbruik zien F (1, 5) = 20.5, dat, na inspectie van de figuur, het gevolg was van een scherpe daling van het taartverbruik van week 2 naar 3, daarna stabiel bleef. Daarentegen vertoonde lamington-inname een significante lineaire toename van weken 1 tot 3, F (1, 5) = 8.2, er was geen significante verandering in het verbruik van de andere voedingsmiddelen in de tijd, inclusief dim sims, F (1, 5) = 4.7 (F critical = 6.6).
Alles bij elkaar laten deze resultaten zien dat groepsrestaurants meer aten in grammen, een grotere energie-inname hadden en sneller gewicht dan Group Chow bereikten. Bovendien gebruikte Group Cafeteria meer netto-eiwit, koolhydraten en vet dan Group Chow. Indien aangepast voor lichaamsgewicht, bleef het verschil tussen de groepen in vetconsumptie bestaan. Analyse van de voedingsmiddelen die door de groepsrestaurants werden geselecteerd, toonde aan dat het aanhoudende verschil in aangepaste vetconsumptie te wijten was aan het feit dat dit dieet eenvoudigweg een hoog vetgehalte had. Binnen dit vetrijke dieet gaf groepscafetaria de voorkeur aan voedingsmiddelen die de rijkste bronnen van eiwitten waren (pie en dim sims), wat suggereert dat ze mogelijk voedsel hebben geselecteerd op basis van hun eiwitgehalte. Er moet echter worden opgemerkt dat Group Cafeteria continue toegang had tot chow wiens eiwitgehalte hoog is, maar niet is geselecteerd. Inderdaad was chow de minst geprefereerde voeding voor Group Cafeteria (waaruit 5% van de totale inname bestaat), wat suggereert dat het zoeken naar eiwitten op zichzelf de verhoogde inname niet kan verklaren. Ten slotte betekent het feit dat er in de loop van de tijd weinig wijzigingen waren in de voedingsmiddelen die door de groepsrestaurants waren geselecteerd (met uitzondering van een daling van de vleespastei en een toename van het lamington-verbruik tussen de weken 1 en 3) betekent dat het aandeel van de totale inname dat door elke macronutriënt wordt bijgedragen constant gebleven in de tijd.
Microstructuur van het voeden
Kant-en-klaar
Figuur 4A toont het gemiddelde aantal maaltijden (links), de gemiddelde duur van elke maaltijd (midden) en het gemiddelde interval tussen maaltijden (rechts) voor groepen Cafetaria en Chow gedurende één nacht in weken 5, 10 en 15. De statistische analyse van het aantal maaltijden bevestigde dat groepsrestaurants minder maaltijden aten dan Group Chow, F (1, 10) = 14.85. Beide groepen aten meer maaltijden in de tijd, (F (1, 10) = 23.85) maar de tijd × groepsinteractie was niet significant, F<1, wat aantoont dat Group Cafetaria aanhoudend minder maaltijden at dan Group Chow. Het verschil in aantal maaltijden was niet te wijten aan het feit dat de groepscafetaria tijdens elke maaltijd meer tijd besteedde aan eten dan de groepschow (middenpaneel). Er was geen significant verschil tussen de groepen in maaltijdduur, F <1. Er was een significant effect van tijd op de maaltijdduur (F (1, 10) = 18.90), wat bevestigt dat de duur in de loop van de tijd toenam, maar er was geen statistisch significante interactie tussen groep x tijd (F <1). Het rechterpaneel laat zien dat ratten in Groepscafetaria langer wachtten tussen de maaltijden dan die in Groep Chow, F (1, 10) = 17.16 (rechts). Het interval tussen maaltijden nam in de loop van de tijd toe. Deze stijging benaderde maar bereikte geen conventioneel significantieniveau (F (1, 10) = 4.54, en er was geen interactie in groep × tijd, F<1, wat aantoont dat de verschillen in intervallen tussen de maaltijden tussen de groepen bleven bestaan over de drie tijdstippen.
Snacks
Figuur 4B toont het gemiddelde aantal snacks (links), gemiddelde duur van snacks (midden) en gemiddeld interval (rechts) tussen snacks in weken 5, 10 en 15. Inspectie van de cijfers suggereert dat groepscafetaria op het 5-weektijdstip meer snackde dan Group Chow, maar dit verschil tussen de groepen was afwezig tijdens 10- en 15-weken. Het verschil tussen het aantal snacks dat door de twee groepen werd gegeten naderde maar bereikte geen conventioneel niveau van betekenis, F (1, 10) = 4.84, en er was geen effect van tijd, F<1. Er was echter een significante tijd × groepsinteractie, F (1, 10) = 8.53, wat, zoals hierboven vermeld, te wijten is aan het feit dat ratten in groepscafetaria meer snacks aten dan die in Group Chow in week 5, F (1, 10) = 21.30, maar niet in weken 10 en 15, Fs <1. Er was geen verschil tussen de groepen in de duur van de tussendoortjes (F<2), en er was geen effect van tijd of tijd × groepsinteractie (Fs <2). Groepscafetaria bleek na 5 weken kortere intervallen tussen de snacks te hebben dan groepschow, maar niet op de latere tijdstippen. Statistische analyse bracht echter geen significant verschil tussen de groepen aan het licht, een effect van tijd of een groep × tijdinteractie, (Fs <2.5; Rechtsaf).
Totale eettijd
Figuur 5 toont de totale tijd besteed aan het eten op elk van de drie tijdspunten voor groepen cafetaria en chow. Deze tijd was relatief stabiel in de weken 5, 10 en 15 in groepscafetaria, maar steeg in deze groep in Group Chow. De statistische analyse liet geen algemeen verschil tussen de groepen zien, F<1. Er was echter een significant effect van tijd, F (1, 10) = 8.89, en een significante tijd × groepsinteractie, F (1, 10) = 6.42. Post-hoc-analyses van eenvoudige effecten konden op geen enkel moment significante verschillen tussen de groepen detecteren (grootste F (1, 10) = 5.93). Dit suggereert dat variantie in zowel groep als tijd heeft bijgedragen aan de interactie tussen deze factoren.
Samengevat tonen deze resultaten aan dat de groepsrestaurants steeds minder maaltijden aten dan Group Chow, maar meer snacks aten, althans aanvankelijk. Deze verschillen in het aantal maaltijden en tussendoortjes waren niet het gevolg van verschillen in de hoeveelheid tijd die werd besteed aan eten. Integendeel, groepscafetaria wachtte langer tussen de maaltijden. Tijdens 5-weken kan de langere wachttijd tussen de maaltijden deels worden verklaard door het feit dat groepsrestaurants meer snackten. De groepscafetaria bleef echter langer wachten tussen de maaltijden op de 10- en 15-tijdspunten, ondanks hetzelfde snackgedrag als Group Chow. Het feit dat groepscafetaria op de latere tijdstippen langer tussen maaltijden dan groep Chow bleef wachten, moet dus aan andere factoren te wijten zijn.
Relatieve frequentie van specifieke reeksen maaltijden en snacks
Om te bepalen hoe de wachttijden tussen voedseldagen verband hielden met de eerdere voedingsaflevering (dwz of het een maaltijd of een tussendoortje was), werden de maaltijd- en snackgegevens voor de groepen Chow en Cafetaria bij de 5, 10 en 15 weektijdpunten geclassificeerd in sequenties die bestonden uit een snack gevolgd door een snack (SS), snack gevolgd door een maaltijd (SM), een maaltijd gevolgd door een snack (MS) en een maaltijd gevolgd door een maaltijd (MM). Figuur 6A toont de relatieve frequentie van elke reeks bij 5 (links), 10 (midden) en 15 (rechts) weken in de groepen Chow en cafetaria. De figuur suggereert dat Groepscafetaria op het 5-weektijdspunt (linkerpaneel) een groter deel van de SS-sequenties had dan Group Chow. Daarentegen bleek Group Chow een groter aantal MM-sequenties te hebben dan groepsrestaurants. Deze verschillen namen af op de latere tijdstippen. De chi-kwadraat GOF-test bevestigde statistisch significante verschillen in de relatieve frequentie van SS-sequenties (χ2 (1) = 52.2, p<0.0001) en MM-reeksen (χ2 (1) = 36.9, p<0.0001) tussen Group Chow en Group Cafetaria op het 5 weken durende tijdstip. Er waren geen statistisch significante verschillen tussen de groepen in SM- en MS-sequenties. Deze trends in relatieve frequentie van voedingssequenties waren ook aanwezig op de tijdstippen van 10 en 15 weken, maar er waren geen statistisch significante verschillen tussen de twee groepen op beide tijdstippen (grootste χ2 (1) = 0.6, p> 0.05).
Gemiddelde wachttijden binnen een reeks
We onderzochten of de gemiddelde wachttijd voor een snack of een maaltijd gerelateerd was aan de identiteit van de vorige voederwedstrijd en of dit heeft bijgedragen aan de eerder beschreven groepsverschillen in wachttijden tussen maaltijden. Gemiddelde wachttijden binnen elke reeks op de 5-, 10- en 15-weektijd worden vermeld in Figuur 6B. Inspectie van de figuur suggereert dat, op elk van de tijdstippen, de gemiddelde wachttijd voor een voederwedstrijd (ongeacht of het een maaltijd of tussendoortje was) langer was als de vorige wedstrijd een maaltijd was dan als een snack, het ondersteunen van de gebruik van de gedrags verzadigingssequentie om een voedingsperiode als een maaltijd te identificeren, dat wil zeggen een voedingsperiode die verzadiging produceerde. Op het tijdstip van de 5-week, na een snack, had Group Cafeteria de neiging om kortere wachttijden te hebben voor de volgende snack dan Group Chow; echter, na een maaltijd had Group Cafeteria de neiging om langer op de volgende maaltijd te wachten dan Group Chow. Deze verschillen in wachttijden tussen de elementen van een voedingssequentie bleken te zijn afgenomen op de 10- en 15-weektijdspunten. Een 4-way ANOVA [met factoren van groep, huidige periode (maaltijd of tussendoortje), vorige periode (maaltijd of tussendoortje) en tijd (5, 10 en 15 weken)] onthulde belangrijke hoofdeffecten van vorige aanval (F (1, 22) = 14.0) en tijd (F (2, 44) = 6.9), wat bevestigt dat wachttijden langer waren na een maaltijd in vergelijking met een tussendoortje, en dat de gemiddelde wachttijden tussen elementen van een reeks afnamen over de drie tijdpunten. Er waren significante interacties tussen groep × huidige bout × vorige bout × tijd (F (2, 44) = 7.1), huidige bout × tijd × groep (F (2, 44) = 6.7), vorige bout × tijd × groep (F (2, 44) = 8.0), huidige bout × vorige ronde × tijd (F (2, 44) = 12.0), tijd x huidige periode (F (2, 44) = 3.6) en tijd × vorige ronde (F (2, 44) = 11.6; ps <0.05).
Om de bron van deze interacties te bepalen, hebben we in de loop van de tijd afzonderlijke analyses van herhaalde metingen uitgevoerd voor elk van de voedingssequenties. Een analyse van de gemiddelde wachttijd voor een maaltijd met een snack (SM) en een tussendoortje bij een maaltijd (MS) toonde aan dat de belangrijkste effecten van groep en tijd, evenals hun interactie niet significant waren (Fs <4). Analyse van gemiddelde wachttijden voor een tussendoortje met een tussendoortje (SS) toonde aan dat de hoofdeffecten van groep en tijd niet significant waren (Fs <1). De interactie tussen groep x tijd naderde echter significantie (F (1, 22) = 4.2), wat suggereert dat de groepen verschilden op het tijdstip van de 5-week, maar daarna niet. De analyse van de gemiddelde wachttijd voor een maaltijd met een maaltijd (MM) bracht daarentegen duidelijke effecten van de groep aan het licht (F (1, 22) = 13.8) en tijd (F (1, 22) = 15.9), evenals een interactie tussen deze factoren (F (1, 22) = 14.3). Nogmaals, deze interactie is het gevolg van een duidelijk verschil tussen de groepen op 5-weken die op de latere tijdstippen afnamen. (F critical = 4.3).
Deze resultaten laten zien dat de reeksen voegdagen op het 5-weektijdstip verschilden tussen de twee groepen ratten. Groepscafetaria had veel meer kans op een snack gevolgd door een andere snack dan Group Chow, terwijl Group Chow eerder een maaltijd kreeg gevolgd door een andere maaltijd. Op het tijdstip van de 5-week verschilden de groepen ook in de wachttijden tussen snacks en maaltijden die achtereenvolgens plaatsvonden, waarbij groepsrestaurants geneigd waren kortere wachttijden te hebben tussen opeenvolgende snacks, maar langere wachttijden tussen opeenvolgende maaltijden. De verschillen tussen Groups Cafeteria en Chow in voersequenties en wachttijden tussen sequentie-elementen waren significant afgenomen op de latere tijdstippen.
Belangrijk is dat het gebruik van de gedrags verzadigingssequentie om voer periodes te classificeren als maaltijden of snacks gevalideerd werd door onderzoek van wachttijden tussen de elementen van een reeks. Specifiek, zowel cafetaria en voer gevoede ratten hadden een langere gemiddelde wachttijd aan een periode (maaltijd of snack) toen die periode werd voorafgegaan door een maaltijd in plaats van een snack. Dit komt overeen met het idee dat voedingsverschijnselen die worden gekenmerkt door een complete gedrags verzadigingssequentie, anders dan snacks, die zijn die leiden tot verzadiging (dwz maaltijden). We gebruikten een interval gelijk aan of groter dan 30 seconden om twee verschillende eetbeurten te identificeren, terwijl een interval van minder dan 30 seconden tussen twee eetbeurten werd geclassificeerd als een enkel gevecht. Dus als het interval tussen een snack en de volgende voederperiode (ongeacht of het een tussendoortje of een maaltijd was) slechts iets groter was dan 30 seconden, zou kunnen worden betoogd dat periodes niet als opeenvolgende snacks (SS) of als snack gevolgd door een maaltijd (SM), maar eerder als een enkele snack of maaltijd. In tegenstelling tot dit argument suggereerde inspectie van de gemiddelde wachttijden tussen een tussendoortje en de volgende voedering echter dat snacks in relatieve afzondering voor beide groepen de neiging hadden om voor te komen. Op alle tijdstippen was het minimale gemiddelde interval tussen een tussendoortje en het volgende etentje 17.0 minuten voor Group Chow (SM-interval in week 10) en 17.6 minuten voor Groepscafetaria (SM-interval in week 10). Bovendien betekent het feit dat deze intervallen op een schaal van minuten (in tegenstelling tot seconden) zijn, dat het gebruik van het 30-secondencriterium om een voedingsperiode van de volgende te identificeren, waarschijnlijk niet van invloed is op de groepen Chow en Cafetaria - dwz de geobserveerde verschillen in snacks en maaltijden tussen de twee groepen zijn geen artefact van het 30 secondencriterium dat wordt gebruikt in de classificatie van afzonderlijke voederperiodes.
De relatie tussen snacking en gewichtstoename
Verschillen in snacking tussen de twee groepen tijdens de vroege stadia van blootstelling aan voeding hebben mogelijk bijgedragen aan de verschillen in hun gewichtstoename. Een mogelijkheid is dat snacken rechtstreeks verband houdt met gewichtstoename, zodat ratten in beide groepen die snakten, sneller aankwamen. Als alternatief kunnen ratten die meer snackden gecompenseerd worden door het aantal en / of de duur van de geconsumeerde maaltijden te verminderen, waardoor ze langzamer aankomen. Alvorens te onderzoeken hoe snacken de gewichtstoename beïnvloedde, onderzochten we eerst of ratten in beide groepen in staat waren om de door snacking verkregen energie te compenseren. We hebben specifiek gevraagd of ratten die een groot aantal snacks aten gecompenseerd werden door het aantal maaltijden dat ze aten te verminderen. Als ratten in feite zouden compenseren door het aantal maaltijden te verminderen, zou dit worden weerspiegeld in de relatie tussen het aantal snacks dat ze consumeerden en het percentage aanvallen dat als snack was geclassificeerd (dat wil zeggen dat een vermindering van het aantal maaltijden een stijging van het percentage betekent) tussendoortjes).
Figuur 7A toont de relatie tussen aantallen snacks en percentage snacken in groepen Chow en Cafetaria na 5 (links), 10 (midden) en 15 weken (rechts) op de respectievelijke diëten. Zoals hierboven vermeld, heeft Group Cafetaria meer snack gegeten (zowel in aantal als procentuele termen) dan Group Chow tijdens 5 weken, maar niet daarna. Bovendien verschilde de relatie tussen snackaantal en snackpercentage tussen de twee groepen bij 5 weken, maar niet daarna. Dit werd bevestigd in de statistische analyse. Na 5 weken was het snackaantal significant gecorreleerd met percentage snacking in beide groepen (r2 = 0.93 en 0.36 voor respectievelijk groepen Chow en Cafetaria, ps <0.05), wat aangeeft dat beide groepen een zekere mate van compensatie lieten zien voor hun snackgedrag. De significantie van het verschil tussen correlatiecoëfficiënten voor cafetaria- en voer-gevoede ratten werd beoordeeld met behulp van de Fisher r-to-z-transformatie. Dit onthulde cruciaal dat de relatie tussen het aantal snacks en het percentage tussendoortjes significant sterker was in Group Chow (z = 2.78, p<0.01), wat suggereert dat deze ratten hun tussendoortjes effectiever compenseerden dan die in Groepscafetaria. Na 10 en 15 weken bleef het snackaantal significant gecorreleerd met het percentage tussendoortjes in beide groepen, met uitzondering van Group Chow na 10 weken die significantie benaderden (10 weken, r2 = 0.31 p<0.06 en 0.68 p<0.01, voor respectievelijk groepen Chow en Cafetaria; 15 weken, r2 = 0.73 en 0.54 voor respectievelijk groepen Chow en Cafetaria; ps <0.01 :). Cruciaal was dat het eerdere verschil in de sterkte van deze relatie tussen de twee groepen niet langer duidelijk was (groter z = 1.15, p> 0.05).
Hoe verhoudt het lichaamsgewicht van een terminal zich tot snacken bij 5-, 10- en 15-weken?
Vervolgens hebben we onderzocht hoe variaties in compensatie gerelateerd zijn aan de totale gewichtstoename. Figuur 7B toont de relatie tussen het lichaamsgewicht van het eindstation en het snackgedrag bij 5 (links), 10 (midden) en 15 (rechts) weken. In Group Chow lijkt er geen verband te bestaan tussen percentage snacking op een van de tijdstippen en het lichaamsgewicht van de terminal. Daarentegen suggereert inspectie van de figuur in de groepscafetaria dat er in feite een verband bestond tussen percentage snacken bij 5-weken en eindlichaamsgewicht, maar niet daarna. Wat echter in de figuur duidelijk is, is het cluster van drie gegevenspunten die de lichtste ratten in die groep vertegenwoordigen. Wanneer deze drie ratten worden uitgesloten van de analyse (op grond van het feit dat ze niet op dezelfde manier zijn aangekomen als de andere ratten in de groep), is er een duidelijk lineair verband tussen het percentage snacking en het eindlichaamsgewicht in deze groep. De statistische analyse toonde aan dat het lichaamsgewicht van de terminal op geen enkel moment in Groep Chow correleerde met percentage snacken (grootste r2 = 0.17, p> 0.05). In groepscafetaria vertoonde het terminale lichaamsgewicht echter een positieve lineaire correlatie met het percentage snacken na 5 weken (r2 = 0.82, p<0.01); maar correleerde niet met het percentage snacken op een ander moment (grotere r2 = 0.35, p> 0.05).
Alle ratten snackden. Alle ratten vertoonden enige compensatie voor dit tussendoortje door het aantal maaltijden te verminderen. Na 5 weken was Group Chow effectiever in het compenseren van tussendoortjes dan groepsrestaurants. De twee groepen vertoonden een soortgelijke vergoeding voor toegenomen snacking na 10- en 15-weken. Cruciaal was dat er een duidelijk verband was tussen de lichaamsgewichten en het percentage tussendoortjes na 5-weken in de groepsrestaurants. De ratten die het meest snackden (in procentuele termen) behoorden tot de zwaarste in deze groep, dus snacking in deze groep ging gepaard met aanzienlijke gewichtstoename.
Discussie
Dit experiment heeft bevestigd dat laboratoriumratten het energierijke voedsel selecteren dat door mensen wordt gegeten die de voorkeur hebben boven standaardvoer, dit voedsel eten tot overmaat en overgewicht worden. Ratten die aan dit cafetariadieet werden blootgesteld, verhoogden hun lichaamsgewicht meer dan degenen die na vier weken hun voeding voedden, bleven hun lichaamsgewicht sneller verhogen dan ratten die voervoer kregen en hadden hun lichaamsgewicht met ongeveer 270% verhoogd na 16 weken op de dieet ten opzichte van de winst van 170% door ratten gevoerd met voer. Ratten in het cafetariadieet kregen dubbel zoveel energie als ratten op het voer van het voer, kregen aanvankelijk meer eiwitten en koolhydraten en namen aanhoudend meer vet op, zowel netto als per gram lichaamsgewicht. De aanvankelijk hoge inname van vet weerspiegelt vermoedelijk de smakelijkheid. Aanhoudend hoge vetinnames - zelfs wanneer de energiebehoefte wordt overschreden - kunnen te wijten zijn aan andere factoren. Zo tast voedingsvet de detectie van zowel de orale als de darmvoedingsstof aan [17], [18], [19], wat de detectie van overmatige vetinname zou verminderen, wat leidt tot insuline-ongevoeligheid [20]. Vandaar dat ratten ondanks hun snelle gewichtstoename, ondanks de continue beschikbaarheid van het voer, ondanks de continue beschikbaarheid van het voer, nog steeds grote hoeveelheden voedsel met een hoog vetgehalte hebben kunnen eten, maar het minst waarschijnlijk is geselecteerd (5% van de totale inname). Er was enig bewijs dat door cafetaria gevoede ratten voedsel dat het rijkst aan eiwitten was, ten minste aanvankelijk, koos. Inderdaad, toen de rijkste eiwitbron (vleespasteien) werd verwijderd uit de gegevens van de energie-inname, verdwenen vroege (4 weken) verschillen in de aangepaste eiwitinname van het lichaamsgewicht tussen de groepen (gegevens niet getoond). Voedingsmiddelen die rijk zijn aan eiwitten zijn mogelijk geselecteerd omdat deze voedingsstof effectiever is in het produceren van postprandiale verzadiging dan koolhydraten en vet [21], [22]. Zoals eerder vermeld, verklaart dit echter niet waarom ratten geen chow hebben geselecteerd, rijk aan eiwitten ten opzichte van voedingsmiddelen uit cafetaria's.
Het cafetariadieet kan leiden tot overmatige gewichtstoename, simpelweg omdat het voedsel dat het dieet omvat, meer energierijk is. Als alternatief kan dat dieet het vaker eten, grotere porties of een combinatie van deze factoren stimuleren. De resultaten waren duidelijk. Cafetaria-gevoede ratten aten meer dan chow-fed ratten, het voedsel dat ze aten was meer energie-dicht, en daarom kregen ze overgewicht. Deze grote verschillen in gegeten hoeveelheden en energie-inname gingen gepaard met opvallende verschillen in eetpatroon. We gebruikten de gedrags verzadigingssequentie om een eetgewoonte als een maaltijd te identificeren en de afwezigheid van de volledige sequentie als tussendoortje. Met behulp van deze classificatie ontdekten we dat cafetaria-gevoede ratten vaker snackten dan ratten die voer kregen tijdens de vroege (week 5) maar niet later (weken 10 en 15) stadia van het dieet. Vroegtijdig snacken in ratten die met een cafetaria werden gevoed, werd gekenmerkt door het feit dat deze ratten na het snacken veel meer kans hadden om weer te snacken, en dit te doen nadat relatief weinig tijd verstreken was. Daarentegen aten cafetaria-gevoede ratten minder maaltijden dan chow-fed ratten op alle tijdstippen in het onderzoek.
Deze eettrends suggereren dat in de eerste weken een te grote energie-inname in cafetaria-gevoede ratten mogelijk gedeeltelijk te wijten was aan het feit dat het cafetariadieet vaker snacken stimuleerde. Overmatig eten en overmatige energie-inname bleven echter aanwezig in latere stadia van het dieet, toen, zoals opgemerkt, de door cafetaria gevoede ratten minder tijd aan het eten besteedden dan aan ratten die gevoed werden met voer. Zo was over-eten en overmatige energie-inname bij deze ratten later bij blootstelling aan voeding niet het gevolg van het feit dat ze vaker aten. Bovendien bleven de verschillen tussen de twee groepen in gegeten hoeveelheden en de energie-inname bestaan, zelfs indien aangepast voor lichaamsgewichten, wat suggereert dat overeten en overmatige energie-inname in cafetaria-gevoede ratten niet eenvoudigweg te wijten waren aan het feit dat ze zwaarder waren (gegevens niet getoond). In plaats daarvan impliceren deze resultaten dat cafetaria-gevoede ratten grotere delen van het voedsel aten die ze gewend waren geraakt aan vroeg eten in het dieet; daarom bleef hun energieopname excessief en wonnen ze overmatig. Het is echter vermeldenswaard dat er in de loop van de weken geen veranderingen waren in de hoeveelheid tijd die door cafetaria-gevoede ratten aan het eten besteedden, of aan de hoeveelheden voedsel die ze consumeerden (zowel in gram als in kilojoules). Daarom was het feit dat cafetaria- en chow-fed-ratten verschillende portiegroottes hadden niet te wijten aan een toename van de portiegrootte in de eerste groep. Integendeel, ratten die voervoer kregen, besteedden meer tijd aan het eten van dezelfde hoeveelheid voedsel (in grammen en kilojoules) gedurende weken van het dieet, wat impliceert dat de portiegrootte specifiek daalde in deze groep. Dit resultaat houdt in dat de aard van het cafetariadieet zodanig was dat ratten de portiegroottes niet op gepaste wijze verminderden naarmate ze aankwamen.
Het algemene beeld dat uit deze bevindingen naar voren komt, is dat vroeg snacken een cruciale factor kan zijn voor de gewichtstoename in cafetaria-gevoede ratten. Vroege gewichtstoename bij deze ratten was mogelijk buitensporig omdat ze de maaltijdcijfers niet konden compenseren als compensatie voor energie die werd verkregen door tussendoortjes. We redeneerden dat ratten die de door snacking verkregen energie niet konden compenseren, meer maaltijden zouden krijgen in verhouding tot hun aantal snacks, en daarom zou snacking een kleiner percentage van hun totale eetgedrag uitmaken. In dit opzicht vertoonden ratten in beide groepen enige mate van compensatie. Op het vroege tijdstip was de relatie tussen snackaantallen en snacksnacks echter zwakker in cafetaria-gevoede ratten in vergelijking met ratten die gevoed werden met voer. Dit verminderde vermogen om te compenseren op het vroege tijdstip was gerelateerd aan de lichaamsgewichten van het eindstation. Die ratten voor wie snacking een groot percentage van het eetgedrag uitmaakte, behoorden tot de zwaarste van de cafetaria-gevoede ratten. Cruciaal was dat er geen significant verband was tussen het percentage snacken en de eindlichaamsgewichten op een van de latere tijdstippen, wat suggereert dat het specifiek vroeg snackgedrag was dat ratten op een pad zette dat terminaal hoge lichaamsgewichten leidde.
Het is duidelijk dat een cafetaria-dieet in eerste instantie stimuleert snacking op energierijke voedingsmiddelen die worden gegeten te veel. Waarom stimuleren cafetaria-diëten tussendoortjes? Een verklaring hiervoor kan zijn dat het voedsel dat door de cafetariagroep op 5-weken als snacks is geselecteerd, minder snel tot verzadiging dan tot voer leidt. Vooral het hoge vetgehalte van het cafetaria-voedsel zou aan dit gebrek aan verzadiging hebben bijgedragen. Bijvoorbeeld, vetrijke diëten resulteren vaak in een lagere postprandiale onderdrukking van ghreline, die fungeert als een krachtig hongersignaal, in verhouding tot koolhydraten en eiwitten [23], [24]. Afwisseling in het cafetariadieet moet ook worden overwogen. Het beschikbare voedselaanbod zou het effect van sensorische specifieke verzadiging hebben verminderd, waardoor de inname zou toenemen [25], [26]. Concreet, ratten aangeboden het cafetaria dieet kan schakelen tussen voedingsmiddelen, onderhouden smakelijkheid en het verhogen van de kans op opeenvolgende periodes zonder rust / slaap, dat wil zeggen, van opeenvolgende snacks. Daarentegen kunnen ratten die voervoer hebben gehad, het eten hebben beëindigd en uitgerust of geslapen hebben zodra sensoriespecifieke verzadiging optrad. Een dergelijk effect van variatie verklaart echter niet waarom de toename in opeenvolgende tussentijden bij cafetaria-gevoede ratten bij 5-weken niet langer duidelijk was tijdens 10- en 15-weken. Misschien werd het effect niet meer waargenomen omdat het gepresenteerde voedsel vertrouwd en / of minder hedonisch aantrekkelijk was geworden.
In een eerdere studie, Rogers en Blundell [11] onderzochte voedingspatronen bij ratten blootgesteld aan een cafetariadieet. Ze ontdekten dat deze ratten aanvankelijk meer maaltijden aten dan ratten die voervoer kregen (waarbij een maaltijd retrospectief werd gedefinieerd als tenminste 1 minuten eten gevolgd door een interval van minstens 15 minuten zonder eten), maar dat dit verschil in de loop van de studie. Daarentegen aten ratten in het cafetariadieet gedurende het gehele onderzoek grotere maaltijden op dan ratten die voer kregen van ratten. Deze bevindingen lijken in contrast te staan met die verkregen in het huidige onderzoek, waarbij groepsrestaurants aanhoudend minder maaltijden aten dan Group Chow. Er zijn echter twee belangrijke verschillen tussen de huidige studie en die van Rogers en Blundell [11]. Ten eerste bestond het cafetariadieet in het eerdere onderzoek uit chow, witte broodkruimels en chocoladevlokken, terwijl het hier gebruikte dieet een breder scala aan voedingsmiddelen bevatte; een reeks bedoeld om de variëteit te modelleren die door het dieet in ontwikkelde landen wordt geboden. Ten tweede, de verschillen tussen de maaltijdpatronen in de twee onderzoeken hebben waarschijnlijk te maken met de verschillen in hoe een maaltijd wordt gedefinieerd [eetperiode van minstens één minuut gevolgd door de afwezigheid van eten gedurende minstens 15 minuten versus een eetperiode gevolgd door verzorging en rust / slaap].
Verschillende aspecten van de huidige bevindingen worden weerspiegeld in mensen waar obesitas is geassocieerd met zowel toegenomen snacken [27], [28] en grotere portiegroottes [29], [30]. Beide factoren vergezelden de ontwikkeling van obesitas in het huidige onderzoek op een manier die afhankelijk was van ervaring met het dieet: frequent snacken resulterend in meer totale periodes was vroeg in het dieet duidelijk, en door gevolgtrekking werden grotere portiegroottes later in de voeding geconsumeerd. dieet. Vroeg en frequent snacken kan bijzonder belangrijk zijn voor de ontwikkeling van obesitas. Overmatige energie en dus gewichtstoename kan wijzen op een gebrek aan compensatie voor de calorieën die zijn verkregen door tussendoortjes bij de eerste blootstelling aan een energierijk dieet en het verbruik van grotere porties bij latere blootstelling aan dat dieet. Er zijn aanwijzingen dat beide factoren bijdragen aan gewichtstoename en obesitas bij mensen [31], [32], [33], [34], [35].
De vroege toename van snacken en aanhoudende vermindering van maaltijden die hier wordt waargenomen, is kenmerkend voor eetpatronen bij adolescenten (voorafgaand aan obesitas). Jongeren hebben de neiging om de hele dag te snacken, maaltijden over te slaan [36]en snack op energierijk voedsel, inclusief fastfood [37]. Snacken bij jonge volwassenen is gelijktijdig toegenomen met de toename van obesitas [38], het ondersteunen van het verband tussen het moderne dieet en veranderingen in eetpatronen. Aldus kan de vroege volwassenheid een gevoelige periode vertegenwoordigen waarin eetpatronen die gewichtstoename bevorderen worden vastgesteld.
Het onderhavige experiment is het eerste dat de eetpatronen van ratten registreert die vrij zijn om het energierijke voedsel dat door mensen wordt gegeten te consumeren, en om de gedragsevenwichtssequentie te gebruiken als een manier om een eetgewoonte te classificeren als een maaltijd of tussendoortje. De resultaten zijn significant in twee opzichten. Ten eerste hebben ze belangrijke implicaties voor een dieet. Huidige behandelingen voor gewichtsverlies zijn slechts marginaal effectief op de lange termijn. Kennis over eetpatronen die gepaard gaan met overmatige inname kan helpen bij programma's voor gewichtsverlies en bij het opsporen van personen met een verhoogd risico op obesitas. Ten tweede was toegenomen snacken vroeg in de dieetperiode gerelateerd aan grotere eindlichaamsgewichten bij degenen die het cafetariadieet consumeerden. Dit suggereert dat vroege en frequente consumptie van smakelijk voedsel de verzadigingssignalen kan verstoren en dus eetpatronen kan veroorzaken die overconsumptie gedurende de volwassenheid bevorderen.
Financieringsverklaring
Deze studie werd gefinancierd door een projectsubsidie #568728 van de National Health and Medical Research Council van Australië aan MJM en RFW. De financiers hadden geen rol in onderzoeksontwerp, gegevensverzameling en -analyse, besluit tot publicatie of voorbereiding van het manuscript.
Referenties
;