Różnice między kobietami i mężczyznami związane z otyłością w strukturze mózgu i zachowaniu ukierunkowanym na cel (2011)

Front Hum Neurosci. 2011; 5: 58.

Opublikowano online 2011 Jun 10. doi:  10.3389 / fnhum.2011.00058

PMCID: PMC3114193

Różnice związane z otyłością między kobietami i mężczyznami w strukturze mózgu i zachowaniu ukierunkowanym na cel

Annette Horstmann,1,2, * Franziska P. Busse,3 David Mathar,1,2 Karsten Müller,1 Jöran Lepsien,1 Haiko Schlögl,3 Stefan Kabisch,3 Jürgen Kratzsch,4 Jane Neumann,1,2 Michael Stumvoll,2,3 Arno Villringer,1,2,5,6 i Burkhard Pleger1,2,5,6

Informacje o autorze ► Uwagi na temat artykułu ► Informacje o prawach autorskich i licencji ►

Ten artykuł został cytowany przez inne artykuły w PMC.

Idź do:

Abstrakcyjny

Dobrze udokumentowane są różnice między płciami w regulacji masy ciała. W tym miejscu oceniliśmy wpływ płci na strukturę mózgu, a także wyniki w Iowa Gambling Task. Zadanie to wymaga oceny zarówno natychmiastowych nagród, jak i długoterminowych rezultatów, a zatem odzwierciedla kompromis między natychmiastową nagrodą z jedzenia a długoterminowym wpływem przejadania się na masę ciała. U kobiet, ale nie u mężczyzn, pokazujemy, że preferencja dla wyraźnych nagród natychmiastowych w obliczu negatywnych długoterminowych konsekwencji jest wyższa u osób otyłych niż u osób szczupłych. Ponadto zgłaszamy różnice strukturalne w lewym prążkowiu grzbietowym (tj. Skorupie) i prawej grzbietowo-bocznej korze przedczołowej tylko u kobiet. Funkcjonalnie oba regiony odgrywają uzupełniające się role w nawykowej i ukierunkowanej na cel kontroli zachowania w kontekstach motywacyjnych. Zarówno w przypadku kobiet, jak i mężczyzn objętość istoty szarej koreluje dodatnio z miarami otyłości w regionach kodujących wartość i gęstość pożywienia (tj. Jądro półleżące, kora oczodołowo-czołowa), a także w podwzgórzu (czyli w centralnym ośrodku homeostatycznym mózgu). Te różnice między osobami szczupłymi i otyłymi w hedonicznych i homeostatycznych systemach kontroli mogą odzwierciedlać tendencję w zachowaniach żywieniowych do spożycia energii przekraczającego faktyczne zapotrzebowanie homeostatyczne. Chociaż z naszych wyników nie możemy wywnioskować etiologii obserwowanych różnic strukturalnych, nasze wyniki przypominają różnice neuronalne i behawioralne dobrze znane z innych form uzależnienia, jednak z wyraźnymi różnicami między kobietami i mężczyznami. Odkrycia te są ważne dla zaprojektowania odpowiednich dla płci metod leczenia otyłości i prawdopodobnie uznania jej za formę uzależnienia.

Słowa kluczowe: różnica płci, morfometria oparta na wokselach, otyłość, struktura mózgu, zadanie hazardu w Iowa, system nagród

Idź do:

Wprowadzenie

Regulacja masy ciała i poboru energii jest złożonym procesem obejmującym zarówno systemy humoralne, jak i centralne systemy homeostatyczne i hedoniczne. Różnice w zależności od płci w regulacji masy ciała pokrywającej te domeny opisano w literaturze. Występowanie otyłości jest nieco wyższe u kobiet (w Niemczech, gdzie przeprowadzono to badanie, kobiety 20.2%, mężczyźni = 17.1%, Światowa Organizacja Zdrowia, 2010) i różnice między płciami w odniesieniu do biologicznej regulacji masy ciała opisano dla hormonów żołądkowo-jelitowych (Carroll i in., 2007; Beasley i in., 2009; Edelsbrunner i in., 2009) oraz czynników społecznych i środowiskowych związanych z jedzeniem, a także zachowań żywieniowych (Rolls i in., 1991; Provencher i in., 2003).

Ostatnie badanie wykazało, że czynniki ryzyka otyłości dla kobiet i mężczyzn różnią się głęboko, pomimo że mają taki sam wpływ na masę ciała: u mężczyzn większość różnic między grupami o wysokim i niskim ryzyku zdrowotnym wyjaśniono zmiennością kompetencji żywieniowych (wynik obejmujące postawy żywieniowe, akceptację jedzenia, regulacje wewnętrzne i umiejętności kontekstowe, takie jak planowanie posiłków) oraz świadome ograniczenie spożycia żywności. W przypadku kobiet niezdolność do oparcia się wskazówkom emocjonalnym i niekontrolowanemu jedzeniu wyjaśnia większość różnic między grupami (Greene i in., 2011).

Obserwacje te wskazują na podstawowe różnice w sposobie, w jaki kobiety i mężczyźni przetwarzają informacje związane z jedzeniem i kontrolują przyjmowanie pokarmu, co jest poparte dowodami częściowo oddzielonych mechanizmów neuronowych w odpowiedzi na jedzenie i kontroli zachowań żywieniowych u obu płci (Parigi i in. ., 2002; Smeets i in., 2006; Uher i in., 2006; Wang i wsp., 2009). Ponieważ jednak zarówno mężczyźni, jak i kobiety mogą stać się otyli, żaden z tych sposobów nie chroni przed nadmiernym przyrostem masy ciała.

W tym badaniu zbadaliśmy dwa aspekty różnic w otyłości związanych z płcią. Po pierwsze, stosując morfometrię opartą na wokselach (VBM), oceniliśmy różnice w strukturze mózgu u szczupłych i otyłych mężczyzn i kobiet. Po drugie, zbadaliśmy możliwe różnice płciowe w kontroli poznawczej nad zachowaniami żywieniowymi za pomocą zmodyfikowanej wersji Iowa Gambling Task (Bechara i in., 1994).

Ostatnie badanie z użyciem funkcjonalnego MRI wykazało różnice związane z płcią ad libitum spożycie energii po 6 dniach karmienia eukalorycznego, a także w aktywacji mózgu związanej z jedzeniem dla osób o prawidłowej masie ciała (Cornier i in., 2010). W tym badaniu aktywacja w korze grzbietowo-bocznej przedczołowej (DLPFC) ujemnie korelowała z przyjmowaniem energii, ale ze zwiększonymi poziomami aktywacji u kobiet w porównaniu z mężczyznami. Autorzy zasugerowali, że te większe odpowiedzi nerwowe przedczołowe u kobiet odzwierciedlają zwiększone przetwarzanie poznawcze związane z funkcjami wykonawczymi, takimi jak kierowanie lub ocena zachowań żywieniowych. Jednak w przypadku otyłości upośledzenie tych mechanizmów kontrolnych może przyczyniać się do nadmiernego poboru energii.

Aby zbadać możliwe związane z płcią różnice w kontroli poznawczej nad zachowaniami żywieniowymi w otyłości, zastosowaliśmy zmodyfikowaną wersję IGT. To zadanie wymaga oceny zarówno natychmiastowych nagród, jak i długoterminowych rezultatów, a zatem odzwierciedla kompromis między natychmiastową nagrodą z jedzenia a długoterminowym wpływem przejadania się na masę ciała. Zakładając, że otyli pacjenci wolą wysokie natychmiastowe nagrody, nawet w obliczu długoterminowego negatywnego wyniku, skoncentrowaliśmy nasze badania na talii kart B. W tej talii wysokim natychmiastowym nagrodom towarzyszą rzadkie, ale wysokie kary prowadzące do negatywnego długoterminowego wyniku. Aby kontrastować każdą z pozostałych talii z talią B osobno, zaprezentowaliśmy tylko dwie zamiast czterech alternatywnych talii kart w dowolnym momencie. Wychodząc z założenia, że ​​otyłość w różny sposób wpływa na kontrolę poznawczą nad zachowaniem mężczyzn i kobiet, spodziewaliśmy się, że zarówno IGP, jak i płeć będą mieć wpływ na zachowanie.

Morfometria oparta na wokselach jest cennym narzędziem w identyfikowaniu różnic w strukturze istoty szarej mózgu (GM) związanych nie tylko z chorobami, ale także z wykonywaniem zadań (Sluming et al., 2002; Horstmann i in., 2010). Ponadto ostatnio wykazano, że gęstość GM i parametry strukturalne istoty białej gwałtownie zmieniają się w odpowiedzi na zmienione zachowanie, takie jak opanowanie nowej umiejętności - innymi słowy, pokazując, że mózg jest organem plastycznym (Draganski i in., 2004; Scholz i in., 2009; Taubert i in., 2010). Dlatego adaptacje w obwodach funkcjonalnych spowodowane zmienionym zachowaniem, takim jak uporczywe przejadanie się, mogą znaleźć odzwierciedlenie w strukturze GM mózgu.

Pierwsze pionierskie badania dotyczące struktury mózgu w otyłości wykazały różnice związane z otyłością w różnych układach mózgu (Pannacciulli i in., 2006, 2007; Taki i in., 2008; Raji i in., 2010; Schäfer i in., 2010; Walther i in., 2010; Stanek i in., 2011) Mimo że są bardzo wnikliwe w identyfikowaniu struktur mózgowych różniących się otyłością, badania te nie zbadały możliwych efektów związanych z płcią. W jednym badaniu stwierdzono wpływ zarówno płci, jak i otyłości na właściwości dyfuzyjne istoty białej (Mueller i in., 2011).

Badaliśmy związek między strukturą mózgu a otyłością [mierzoną wskaźnikiem masy ciała (BMI), a także leptyną] przy użyciu VBM zarówno u mężczyzn, jak i kobiet w zdrowej grupie wiekowej, zdrowej, dopasowanej do rozkładu płci i BMI. Biorąc pod uwagę wyżej wspomniane różnice między płciami w przetwarzaniu informacji związanych z żywnością, postawiliśmy hipotezę, aby znaleźć zależne od płci oprócz niezależnych od płci korelacje otyłości w strukturze mózgu.

Idź do:

Materiały i Metody

Tematy

Uwzględniliśmy zdrowe osoby rasy białej rasy 122. Dopasowaliśmy mężczyzn i kobiet według rozkładu i zakresu BMI oraz wieku [kobiety 61 (przed menopauzą), BMI (f) = 26.15 kg / m2 (SD 6.64, 18 – 44), BMI (m) = 27.24 kg / m2 (SD 6.13, 19 – 43), χ2 = 35.66 (25), p = 0.077; wiek (f) = 25.11 lat (SD 4.43, 19–41), wiek (m) = 25.46 lat (SD 4.25, 20–41), χ2 = 11.02 (17), p = 0.856; patrz rysunek Figure11 dla rozkładu BMI i wieku w obu grupach]. Kryteriami włączenia były wiek od 18 do 45 lat. Kryteriami wykluczenia były nadciśnienie, dyslipidemia, zespół metaboliczny, depresja (inwentarz depresji Becka, wartość odcięcia 18), historia chorób neuropsychiatrycznych, palenie tytoniu, cukrzyca, stany, które są przeciwwskazaniami do MR- obrazowanie i nieprawidłowości w T1-zależnym badaniu MR. Badanie zostało przeprowadzone zgodnie z Deklaracją Helsińską i zatwierdzone przez lokalną komisję etyczną Uniwersytetu w Lipsku. Wszyscy badani wyrazili pisemną świadomą zgodę przed wzięciem udziału w badaniu.

Rysunek 1

Rysunek 1

Rozkład wskaźnika masy ciała [w kg / m2 (A)] i wiek [w latach (B)] dla kobiet i mężczyzn.

Akwizycja MRI

Obrazy ważone T1 uzyskano na skanerze 3T TIM Trio całego ciała (Siemens, Erlangen, Niemcy) z cewką kanałową 12 z głowicą matrycową przy użyciu sekwencji MPRAGE [TI = 650 ms; TR = 1300 ms; migawka FLASH, TRA = 10 ms; TE = 3.93 ms; alfa = 10 °; szerokość pasma = 130 Hz / piksel (tj. łącznie 67 kHz); matryca obrazu = 256 × 240; FOV = 256 mm × 240 mm; grubość płyty = 192 mm; Partycje 128; Rozdzielczość wycinka 95%; orientacja strzałkowa; rozdzielczość przestrzenna = 1 mm × 1 mm × 1.5 mm; Przejęcia 2].

Przetwarzanie obrazu

SPM5 (Wellcome Trust Center for Neuroimaging, UCL, Londyn, Wielka Brytania; http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm) zastosowano do wstępnego przetwarzania obrazu ważonego T1 i analizy statystycznej. Obrazy MR zostały przetworzone przy użyciu metody DARTEL (Ashburner, 2007) ze standardowymi parametrami dla VBM działającego pod MatLab 7.7 (Mathworks, Sherborn, MA, USA). Wszystkie analizy przeprowadzono na skorygowanych odchyłkach, segmentowanych, zarejestrowanych (transformacja ciała sztywnego), interpolowanych izotropach (1.5 mm x 1.5 mm x 1.5 mm) i wygładzonych (FWHM 8 mm). Wszystkie obrazy zostały wypaczone na podstawie transformacji specyficznego dla grupy szablonu DARTEL na wcześniejszy obraz GM dostarczony przez SPM5 w celu spełnienia standardowej przestrzeni stereotaktycznej Instytutu Neurologicznego w Montrealu (MNI). Segmenty GM były modulowane (tj. Skalowane) przez jakobińskie determinanty deformacji wprowadzonych przez normalizację, aby uwzględnić lokalne ściskanie i rozszerzanie podczas transformacji.

Analizy statystyczne

Oceniono następujące modele statystyczne: pełny układ czynnikowy z jednym czynnikiem (płeć) i dwoma poziomami (kobiety i mężczyźni), w tym BMI jako zmienna towarzysząca wyśrodkowana na średniej czynnikowej bez interakcji. Dodatkowe modele obejmowały interakcje między BMI lub centralnym poziomem leptyny a płcią w celu zbadania różnicowych efektów tych zmiennych towarzyszących w obu grupach. Wszystkie modele statystyczne obejmowały zmienne towarzyszące wiekowi oraz całkowitej objętości istoty szarej i białej, aby uwzględnić zakłócające skutki wieku i wielkości mózgu. Wyniki uznano za znaczące przy progu wokselowym wynoszącym p <0.001 z dodatkowym progiem na poziomie klastra wynoszącym p  <0.05 (z korektą FWE, cały mózg). W rzeczywistości ta połączona statystyka na poziomie wokseli i klastra odzwierciedla prawdopodobieństwo, że klaster o danym rozmiarze składający się tylko z wokseli z p <0.001, wystąpiłoby przypadkowo w danych o zadanej gładkości. Wyniki zostały dodatkowo skorygowane o nieizotropową gładkość (Hayasaka et al., 2004).

Procedury analityczne

Leptyna, hormon pochodzący z adipocytów, jest dobrze znana z korelacji z procentem tkanki tłuszczowej (Considine i in., 1996; Marshall i in., 2000). Efekty centralne dla leptyny zostały szeroko opisane (Fulton i in., 2006; Hommel i in., 2006; Farooqi i in., 2007; Dileone, 2009). Uwzględniliśmy zatem szacowany centralny poziom leptyny (tj. Logarytm naturalny leptyny obwodowej, Schwartz i in., 1996) oprócz BMI jako miary otyłości. Stężenie leptyny w surowicy (test immunoenzymatyczny, Mediagnost, Reutlingen, Niemcy) określono dla podpróbki [n = 56 (24 kobiety), BMI (f) = 27.29 kg / mXNUMX2 (SD 6.67, 19 – 44), BMI (m) = 30.13 (SD 6.28, 20 – 43); wiek (f) = 25.33 lat (SD 5.27, 19 – 41), wiek (m) = 25.19 lat (SD 4.5, 20 – 41)].

Zmodyfikowane zadanie hazardowe Iowa

Uczestnicy

Sześćdziesiąt pięć zdrowych uczestników zostało przetestowanych przy użyciu zmodyfikowanego zadania hazardowego Iowa [kobiety 34, chuda 15 (średnia BMI 21.9 kg / m2 ± 2.2; średni wiek 24.1 roku ± 2.8) i 19 otyłych (średni BMI 35.4 kg / m2 ± 3.9; średni wiek 25.4 lat ± 3.4); 31 samców, 16 chudych (średni BMI 23.8 kg / m2 ± 3.2; średni wiek 25.2 roku ± 3.8) i 15 otyłych (średni BMI 33.5 kg / m2 ± 2.4; średni wiek 26.7 lat ± 4.0)]. Osoby z BMI większym lub równym 30 kg / m2 zostały sklasyfikowane jako otyłe. Cztery podgrupy zostały dopasowane do ich wykształcenia. Jedna otyła kobieta została wykluczona z analizy z powodu niedoczynności tarczycy.

procedura eksperymentalna

Zmodyfikowana wersja IGT i akwizycja danych behawioralnych zostały zaimplementowane w Presentation 14.1 (Neurobehavioral Systems Inc., Albany, Kalifornia, USA). Nasza zmodyfikowana wersja zadania była podobna pod względem ogólnego składu talii do oryginalnego IGT (Bechara i in., 1994). Pokłady A i B były niekorzystne, prowadząc do długoterminowej straty, a pokłady C i D dawały pozytywny wynik długoterminowy. Nasze modyfikacje zadania dotyczyły tylko liczby różnych talii kart prezentowanych jednocześnie oraz częstotliwości wzmocnienia / straty i wielkości wzmocnienia / straty w każdej talii. Uczestnicy musieli wybrać dwie alternatywne talie kart w każdym bloku (np. Talię B + C). Talia A i C miała częstotliwość wzmocnienia / utraty 1: 1 z natychmiastowym wzmocnieniem + 100 (odpowiednio + 70) i natychmiastową utratą -150 (odpowiednio -20). Pokłady B i D miały częstotliwość wzmocnienia / straty 4: 1 i przyniosły natychmiastowe korzyści + 100 (odpowiednio + 50) i straty w wysokości -525 (odpowiednio -75). Zatem pokład A i B doprowadziły do ​​ogólnej straty netto, podczas gdy pokład C i D doprowadziły do ​​zysku netto.

W każdej próbie na ekranie pokazywane były dwie talie kart ze znakiem zapytania, co oznacza, że ​​badani musieli wybrać jedną kartę. Znak zapytania został zastąpiony białym krzyżem po dokonaniu wyboru przez uczestników. W każdej próbie uczestnicy musieli podjąć decyzję w czasie krótszym niż 3. Jeśli badani nie wybrali karty w tym limicie, pojawiła się buźka z ustami ze znakiem zapytania i rozpoczęła się kolejna próba. Te próby zostały odrzucone.

Uczestnicy ukończyli próby 90 podzielone na losowe bloki 3 (AB / BC / BD) prób 30. Po każdym bloku wprowadzono przerwę 30, w której badani zostali poinformowani, że przedstawione talie kart będą się różnić w następnym bloku. Analogicznie do oryginalnej IGT, badanym powiedziano, aby zmaksymalizować swój wynik dzięki korzystnym wyborom talii.

W przypadku problemów motywacyjnych uczestnicy otrzymywali premię w wysokości do 6 € oprócz płatności podstawowej zgodnie z ich wynikami w zadaniu.

Analiza danych

Wszystkie wyniki obliczono za pomocą PASW Statistics 18.0 (IBM Corporation, Somers, NY, USA). Liczbę kart wyciągniętych z talii B przeanalizowano pod kątem otyłości i różnic płciowych, w tym wieku jako współzmiennej w ogólnym modelu liniowym. Ponadto zbadano krzywe uczenia się przy użyciu analizy ANOVA z powtarzanymi pomiarami. Przeprowadzono dalsze ANOVA w celu uzyskania osobnych efektów grupowych dla obu płci w odniesieniu do otyłości. Korelacja między BMI a preferencją dla pokładu B została obliczona przy użyciu modelu liniowego.

Idź do:

wyniki

Struktura istoty szarej

Aby zbadać korelacje otyłości w strukturze mózgu, użyliśmy DARTEL do VBM całego mózgu (Ashburner, 2007) na podstawie MRI ważonego T1. Szczegółowe wyniki pokazano na rysunku Figure22 i tabela Table1.1. Stwierdziliśmy dodatnią korelację między BMI a objętością istoty szarej (GMV) w przyśrodkowej tylnej korze oczodołowo-czołowej (OFC), jądrze półleżącym (NAcc) obustronnie, podwzgórzu i lewym skorupie (tj. Prążkowiu grzbietowym, szczytowych wokselach p <0.05, z poprawką FWE dla porównań wielokrotnych na poziomie wokseli), gdy w analizie uwzględniono zarówno mężczyzn, jak i kobiety (patrz ryc. Figure2) .2). Przeprowadzanie tej samej analizy w grupach o jednakowej wielkości (n  = 61) kobiet i mężczyzn, uzyskaliśmy porównywalne wyniki dla kobiet, ale nie dla mężczyzn: W szczególności stwierdziliśmy istotną dodatnią korelację między GMV w OFC / NAcc a BMI w obu grupach (ryc. (Figure33 górny rząd, kobiety r = 0.48, p <0.001, mężczyźni r = 0.48, p <0.001), ale istotna korelacja między GMV w skorupie a BMI tylko u kobiet (ryc (Figure33 środkowy rząd, kobiety r = 0.51, p <0.001; mężczyźni r = 0.003, p = 0.979).

Rysunek 2

Rysunek 2

Otyłość jest związana ze zmianami strukturalnymi w strukturze istoty szarej mózgu. Wyniki są szczegółowo przedstawione dla całej grupy (n = 122), w tym zarówno mężczyzn, jak i kobiety. Górny rząd: wycinki czołowe, liczby wskazują lokalizację wycinka w ...

Tabela 1

Tabela 1

Korelacje między materią szarą a miarami otyłości.

Rysunek 3

Rysunek 3

Związek otyłości z głębokimi, zależnymi od płci zmianami strukturalnymi w obszarach mózgu zaangażowanymi w przetwarzanie nagród, kontrolę poznawczą i homeostatyczną. Objętość tylnej przyśrodkowej kory oczodołowo-czołowej (OFC), jądro półleżące (NAcc), ...

Otyli pacjenci są znani z podwyższonego poziomu leptyny obwodowej, krążącego hormonu pochodzącego z adipocytów, który silnie koreluje z ilością tkanki tłuszczowej (Marshall i in., 2000; Park i in., 2004). Dlatego podwyższony poziom leptyny odzwierciedla ilość nadmiaru tkanki tłuszczowej. Ponieważ podwyższone BMI niekoniecznie odzwierciedla nadmiar tkanki tłuszczowej, zastosowaliśmy leptynę jako dodatkową miarę stopnia otyłości, aby mieć pewność, że wysokie BMI w naszej próbce rzeczywiście odzwierciedla nadmiar tkanki tłuszczowej, a nie nadmierną masę beztłuszczową. Stwierdziliśmy, że kobiety miały wyższe bezwzględne stężenie leptyny w surowicy w porównaniu do mężczyzn [kobiety 30.92 ng / ml (SD 26.07), mężczyźni 9.65 ng / ml (SD 8.66), p <0.0001]. ANCOVA wykazała istotną interakcję między BMI (2 poziomy: normalna masa ciała ≤ 25; otyłość ≥ 30), płeć i stężenie leptyny w surowicy (F1,41 = 16.92, p <0.0001).

Zarówno u mężczyzn, jak i kobiet stwierdzono dodatnią korelację między leptyną i GMV w NAcc i brzusznym prążkowiu obustronnie (kobiety r = 0.56, p = 0.008; mężczyźni r = 0.51, p = 0.005), jak również w podwzgórzu (ryc (Figure33 trzeci rząd). Tylko kobiety wykazują dodatkowe różnice strukturalne związane z leptyną w lewej skorupie i przedsionku (ryc (Figure3,3, obszary zaznaczone na czerwono w trzecim rzędzie). Klastry w NAcc i skorupie wykazują znaczne nakładanie się z regionami zidentyfikowanymi przez korelację BMI z GMV (ryc. (Figure33 od pierwszego do trzeciego rzędu). Co więcej, tylko dla kobiet znaleźliśmy odwrotność (tj. ujemna) korelacja między poziomem leptyny a GMV we właściwej DLPFC (r = −0.62, p <0.001; Postać Figure3,3, Dolny rząd).

Związek między zachowaniem hazardowym, płcią i otyłością

W IGT talia B przenosi wysokie natychmiastowe nagrody z każdą kartą, ale wysokie straty niskiej częstotliwości, co ostatecznie skutkuje negatywnym długoterminowym wynikiem. Stąd opcje w talii B odzwierciedlają konflikt między bardzo istotnymi natychmiastowymi nagrodami a osiąganiem długoterminowych celów. W obecnej wersji Iowa Gambling Task otyłe kobiety wybrały znacznie więcej kart z talii B, w przeciwieństwie do każdej korzystnej talii (tj. C lub D), niż kobiety chude we wszystkich próbach (F1,32 = 8.68, p  = 0.006). Nie znaleźliśmy różnicy między szczupłymi i otyłymi kobietami, porównując dwa niekorzystne pokłady (tj. A i B). Dodatkowo istniała istotna korelacja między BMI a całkowitą liczbą kart wybranych z talii B dla kobiet (ryc (Figure4A) .4ZA). Porównując chude z otyłymi mężczyznami, nie znaleźliśmy żadnej znaczącej różnicy w całkowitej liczbie kart wybranych z talii B (F1,29 = 0.51, p = 0.48), ani istotnej korelacji z BMI.

Rysunek 4

Rysunek 4

Różnice w szczupłych i otyłych kobietach pod względem możliwości dostosowania zachowań wyborczych do długoterminowych celów. () Preferencja dla talii B we wszystkich badaniach koreluje z BMI w grupie kobiet. Szara linia: regresja liniowa. (B) Różnica między chudym ...

Aby przetestować różnice w zachowaniach edukacyjnych między szczupłymi i otyłymi uczestnikami, przeanalizowaliśmy wybory talii B w czasie. W trakcie nauki otyłe kobiety nie wykazywały żadnych zmian w zachowaniu wyborczym. Natomiast w przypadku szczupłych kobiet zaobserwowaliśmy stopniowy spadek preferencji dla kart z talii B (patrz ryc Figure4B) .4B). Tak więc otyłe kobiety nie dostosowały swojego zachowania do ogólnego korzystnego wyniku w porównaniu do szczupłych kobiet. Analiza zachowań edukacyjnych ujawniła jedynie znaczący wpływ na otyłość u kobiet (F1,30 = 6.61, p = 0.015), ale nie u mężczyzn.

Ten efekt płci był szczególnie wyraźny w ostatniej fazie uczenia się (tj. W próbach 25 – 30), gdzie zaobserwowaliśmy znaczącą interakcję między płcią a otyłością w przypadku zachowań związanych z wyborem na pokładzie B (F1,59 = 6.10; p = 0.02). Tutaj otyłe kobiety wybierały ponad dwa razy więcej kart z talii B niż chude kobiety (F1,33 = 17.97, p <0.0001). W przypadku mężczyzn nie zaobserwowano żadnej istotnej różnicy (ryc (Figure4C, 4C, F1,29 = 0.13, p = 0.72). Ponadto analiza korelacji wykazała silną korelację (r = 0.57, p  <0.0001) między BMI a liczbą kart wybranych z talii B w ostatnim bloku dla kobiet. Ponownie nie zaobserwowano żadnej istotnej korelacji dla mężczyzn (r = 0.17, p = 0.35).

Idź do:

Dyskusja

Zarówno w przypadku mężczyzn, jak i kobiet wykazujemy korelację między GMV a miarami otyłości w tylnym środkowym OFC (mOFC) i w brzusznym prążkowiu (tj. NAcc), co jest zgodne z wcześniej zgłaszanymi różnicami grupowymi w GM przy porównywaniu ubogiej osobom otyłym (Pannacciulli i in., 2006). Wzajemne oddziaływanie między tymi dwoma regionami ma kluczowe znaczenie dla oceny bodźców istotnych motywacyjnie (takich jak żywność) i przekazywania tych informacji do celów decyzyjnych. Funkcjonalnie regiony te kodują istotność i subiektywną wartość bodźców (Plassmann i in., 2010). W bulimia nervosa (BN), stan, w którym zachowania żywieniowe, ale NIE BMI różnią się od normalnych, GMV tych samych struktur jest wyższy u pacjentów niż u osób kontrolnych (Schäfer i in., 2010). Sugeruje to, że na strukturę tych regionów wpływa albo jest predyspozycją do zmienionych zachowań żywieniowych, zamiast być fizjologicznie zdeterminowanym przez procent tkanki tłuszczowej.

Oprócz mOFC i NAcc, obie płcie wykazały korelację między strukturą mózgu a otyłością w podwzgórzu. Podwzgórze jest kluczowym regionem kontrolującym głód, sytość, zachowania żywieniowe, a także wydatek energetyczny i ma bezpośrednie powiązania z systemem nagród (Philpot i in., 2005). Stawiamy hipotezę, że te różnice między osobami szczupłymi i otyłymi zarówno w hedonicznym, jak i homeostatycznym systemie kontroli mogą odzwierciedlać jedną kluczową cechę otyłości, a mianowicie uprzedzenie w zachowaniach żywieniowych w kierunku bardziej hedonicznych wyborów żywieniowych, w których spożycie energii przekracza faktyczne zapotrzebowanie homeostatyczne.

Tylko u kobiet dodatkowo wykazujemy korelacje między GMV a miarami otyłości (BMI, a także centralnych poziomów leptyny) w prążkowiu grzbietowym (tj. Lewej skorupie) i we właściwej DLPFC. Co ciekawe, struktury te odgrywają ważną, uzupełniającą się rolę w nawykowej (automatycznej) i ukierunkowanej (poznawczej) kontroli zachowania w kontekstach motywacyjnych: mOFC i NAcc sygnalizują preferencję i oczekiwaną wartość nagrody, skorupą w prążkowiu grzbietowo-bocznym jest pomyślał o kodowaniu (wśród wielu innych funkcji) zachowań, aby uzyskać określoną nagrodę, a DLPFC zapewnia ukierunkowaną kontrolę poznawczą nad zachowaniem (Jimura i in., 2010). Zachowanie ukierunkowane na cel charakteryzuje się silną zależnością między prawdopodobieństwem reakcji a oczekiwanym rezultatem (np. Daw i in., 2005). Przeciwnie, nawykowe (lub automatyczne) zachowanie charakteryzuje się silnym związkiem między bodźcem (np. Jedzeniem) a reakcją (np. Jego konsumpcją). W takim przypadku na wynik samej reakcji prawie nie ma wpływu wynik samego działania, niezależnie od tego, czy może to być krótkoterminowe (nasycenie), czy długoterminowe (otyłość).

Ostatnio Tricomi i in. (2009) zbadali neuronalne podstawy pojawiania się nawykowych zachowań u ludzi. Zastosowali paradygmat dobrze znany z wywoływania u zwierząt podobnych do nawyków zachowań i wykazali, że aktywacje zwojów podstawy mózgu (zwłaszcza u skorupy grzbietowej, patrz także Yin i Knowlton, 2006) wzrosła w trakcie szkolenia, co sugeruje rolę w procesie uczenia się ze stopniowym wzmocnieniem. Funkcjonalną rolą skorupy w tym kontekście może być ustanowienie opartych na kijach pętli sensoryczno-motorycznych, a tym samym pomoc w automatyzacji nadmiernie wyuczonego zachowania. Ponadto reprezentacje działań i wyników w mOFC również stale rosły w oczekiwaniu na nagrodę we wszystkich sesjach. Wyniki te pokazują, że nawykowa reakcja nie wynika ze zmniejszenia przewidywania wyników nagrody w trakcie uczenia się, ale ze wzmocnienia powiązań bodźca z odpowiedzią (Daw i in., 2005; Frank i Claus, 2006; Szczery, 2009). W kontekście otyłości Rothemund i in. (2007) wcześniej wykazał, stosując paradygmat fMRI, że BMI przewiduje aktywację w skorupie podczas oglądania wysokokalorycznego jedzenia u kobiet. Ponadto Wang i in. (2007) wykazały różnicę płciową u skorupiaków w zakresie zmian CBF w odpowiedzi na stres: stres u kobiet przede wszystkim aktywował układ limbiczny, w tym brzuszne prążkowie i skorupę.

Zwoje podstawy są silnie połączone z PFC (Alexander i in., 1986), ustanawiając integracyjne ścieżki korowo-striatyczno-korowe łączące uczenie się oparte na nagrodach, kontekst motywacyjny i zachowanie ukierunkowane na cel (np. Draganski i in., 2008). Miller and Cohen (2001) stwierdził, że kontrola poznawcza nad zachowaniem jest głównie zapewniana przez PFC. Wnioskują, że aktywność w PFC zachowuje wybór odpowiedzi, która jest odpowiednia w danej sytuacji, nawet w obliczu silniejszej (np. Bardziej automatycznej / nawykowej lub pożądanej) alternatywy. Niedawno wykazano, że DLPFC kieruje wyprzedzającą realizacją celów behawioralnych w pamięci roboczej w kontekstach satysfakcjonujących i motywacyjnych (Jimura i in., 2010). Różnice związane z płcią dotyczące aktywności w tym regionie w kontekście jedzenia i kontroli zachowań żywieniowych zostały ostatnio wykazane przez Cornier i in. (2010). Odkryli, że właściwa aktywacja DLPFC w odpowiedzi na hedoniczną żywność była widoczna tylko u kobiet, podczas gdy mężczyźni wykazywali dezaktywację. Aktywacja w DLPFC była ujemnie skorelowana z kolejną ad libitum pobór energii, co sugeruje szczególną rolę tego obszaru korowego w kontroli poznawczej zachowań żywieniowych. Jeśli przyjmie się funkcjonalne znaczenie zmienionej struktury mózgu, negatywny związek między GMV we właściwej DLPFC a otyłością stwierdzony w niniejszym badaniu można interpretować jako upośledzenie zdolności do dostosowania bieżących działań do długoterminowych celów lub, innymi słowy, utrata kontroli poznawczej nad zachowaniami żywieniowymi u osób otyłych w porównaniu do szczupłych kobiet.

Stosując uproszczoną wersję Iowa Gambling Task, zadania edukacyjnego z bardzo znaczącymi natychmiastowymi nagrodami sprzecznymi z osiąganiem długoterminowych celów, zauważyliśmy, że szczupłe kobiety z czasem zmniejszały wybór talii B, podczas gdy kobiety otyłe nie. To odkrycie może potwierdzać funkcjonalne znaczenie zaobserwowanych różnic w strukturze mózgu w satysfakcjonujących kontekstach. Ostatnio wykazano różnice w klasycznej IGT między chorobliwie otyłymi i zdrowymi osobami (Brogan i in., 2011). Jednak wyniki wyżej wspomnianego badania nie były analizowane pod kątem wpływu płci. Nasze ustalenia wskazują na większą wrażliwość na natychmiastowe nagrody u osób otyłych niż na szczupłych kobietach, przy jednoczesnym możliwym braku hamującej kontroli ukierunkowanej na cel. Dalsze dowody na wpływ otyłości na podejmowanie decyzji zostały dostarczone przez Weller i in. (2008), który stwierdził, że otyłe kobiety wykazują większą zniżkę na opóźnienie niż kobiety szczupłe. Co ciekawe, nie znaleźli różnic w zachowaniu polegającym na pomijaniu opóźnień między otyłymi i szczupłymi mężczyznami, co potwierdza nasze wyniki dotyczące płci. W innym badaniu, które obejmowało tylko kobiety, zbadano wpływ otyłości na skuteczność hamowania odpowiedzi i stwierdzono, że otyłe kobiety wykazały mniej skuteczne hamowanie odpowiedzi niż kobiety szczupłe w zadaniu zatrzymania sygnału (Nederkoorn i in., 2006). W kontekście zachowań żywieniowych mniej skuteczne hamowanie behawioralne w połączeniu z wyższą wrażliwością na natychmiastowe nagrody mogą ułatwiać przejadanie się, szczególnie w obliczu stałego zapasu bardzo smacznego jedzenia.

Koob i Volkow (2010) ostatnio zasugerował kluczowe role prążkowia, OFC i PFC na etapie zaabsorbowania / przewidywania oraz w zakłóconej kontroli hamowania uzależnienia. Zauważają, że przejście do uzależnienia (tj. Obowiązkowe zażywanie narkotyków) wiąże się z neuroplastycznością w kilku centralnych strukturach i doszli do wniosku, że te neuro-adaptacje są kluczowym czynnikiem podatności na podatność na rozwój i utrzymanie uzależnienia. Dlatego nasze odkrycia mogą potwierdzać hipotezę, że otyłość przypomina formę uzależnienia (Volkow i Wise, 2005), ale z wyraźnymi różnicami między kobietami i mężczyznami.

Chociaż nie możemy wnioskować o różnicach funkcjonalnych na podstawie naszych ustaleń dotyczących struktury mózgu, możliwe jest, że różnice strukturalne mają również znaczenie funkcjonalne. Jest to dodatkowo poparte eksperymentami wykazującymi modulujące działanie centralnie działających hormonów jelitowych, takich jak grelina, PYY i leptyna na te regiony (Batterham i in., 2007; Farooqi i in., 2007; Malik i in., 2008). Ostatnio wykazano, że dynamiczne zmiany w strukturze mózgu równolegle uczą się, a także towarzyszą szkodliwym postępom, takim jak atrofia (Draganski i in., 2004; Horstmann i in., 2010; Taubert i in., 2010). Ponieważ nasze badanie, choć przekrojowe, obejmowało zestaw zdrowych młodych pacjentów, mamy nadzieję, że zminimalizowaliśmy potencjalnie kłopotliwe efekty, takie jak starzenie się i zmaksymalizowaliśmy interesujące efekty specyficzne dla otyłości. Według naszej wiedzy jako pierwsi opisujemy pozytywną korelację między GM a markerami otyłości. Rozbieżność między dotychczas opublikowanymi wynikami dotyczącymi struktury mózgu i otyłości a naszymi odkryciami można wyjaśnić różnicami w składzie próby i projekcie badania. Badania zgłaszające negatywne korelacje między otyłością a strukturą mózgu obejmowały albo osoby, które były znacznie starsze niż osoby w naszej próbie, albo obejmowały osoby o ogólnie dużym przedziale wiekowym (Taki i in., 2008; Raji i in., 2010; Walther i in., 2010). Szkodliwe skutki otyłości mogą pojawić się w późniejszym okresie życia, dlatego nasze odkrycia mogą opisać wczesną fazę zmian w strukturze mózgu związanych z otyłością. Ponadto, ponieważ badania te nie zostały zaprojektowane w celu zbadania różnic między płciami, rozkład płci w grupach szczupłych i otyłych nie był wyraźnie zrównoważony, co może wpływać na wyniki (Pannacciulli i in., 2006, 2007).

Ponieważ nasze badanie było przekrojowe, nie jesteśmy w stanie wnioskować, czy nasze odkrycia odzwierciedlają przyczynę lub skutek otyłości. Równie prawdopodobne jest, że struktura mózgu przewiduje rozwój otyłości lub że otyłość, której towarzyszą zmienione zachowania żywieniowe, powoduje zmianę struktury mózgu. W przyszłości badania podłużne mogą odpowiedzieć na to otwarte pytanie.

Podsumowując, sugerujemy, że u obu płci różnice w hedonicznym i homeostatycznym systemie kontroli mogą odzwierciedlać błąd w zachowaniu żywieniowym. Tylko u kobiet pokazujemy, że otyłość moduluje preferencje behawioralne dotyczące znaczących nagród natychmiastowych w obliczu negatywnych długoterminowych konsekwencji. Ponieważ eksperymenty behawioralne i strukturalne MRI przeprowadzono na różnych próbkach (patrz Materiały i Metody) nie mogliśmy bezpośrednio powiązać tych różnic behawioralnych ze zmianami strukturalnymi. Jednak wysuwamy hipotezę, że dodatkowe różnice strukturalne obserwowane u otyłych kobiet można interpretować jako odzwierciedlenie zachowania równoległego do otyłości, mianowicie że kontrola behawioralna jest stopniowo zdominowana przez zachowania podobne do nawyków, a nie działania ukierunkowane na cel. Ponadto nasze odkrycia mogą być ważne dla uznania otyłości za formę uzależnienia. Dodatkowe badania różnic między płciami w zakresie kontroli behawioralnej będą ważne dla zbadania etiologii zaburzeń odżywiania i masy ciała oraz dla opracowania terapii odpowiednich dla płci (Raji i in., 2010).

Idź do:

Oświadczenie o konflikcie interesów

Autorzy oświadczają, że badanie zostało przeprowadzone przy braku jakichkolwiek powiązań handlowych lub finansowych, które mogłyby być interpretowane jako potencjalny konflikt interesów.

Idź do:

Podziękowanie

Ta praca była wspierana przez Federalne Ministerstwo Edukacji i Badań [BMBF: Obwody nerwowe w otyłości u Annette Horstmann, Michael Stumvoll, Arno Villringer, Burkhard Pleger; IFB AdiposityDiseases (FKZ: 01EO1001) Annette Horstmann, Jane Neumann, David Mathar, Arno Villringer, Michael Stumvoll] i Unia Europejska (GIPIO dla Michaela Stumvoll). Dziękujemy Rosie Wallis za korektę manuskryptu.

Idź do:

Referencje

  1. Alexander GE, DeLong MR, Strick PL (1986). Równoległa organizacja funkcjonalnie segregowanych obwodów łączących jądra podstawy i kora. Annu. Wielebny Neurosci. 9, 357 – 381 [PubMed]
  2. Ashburner J. (2007). Algorytm szybkiej dyfeomorficznej rejestracji obrazu. Neuroimage 38, 95 – 11310.1016 / j.neuroimage.2007.07.007 [PubMed] [Cross Ref]
  3. Batterham RL, ffytche DH, Rosenthal JM, Zelaya FO, Barker GJ, Withers DJ, Williams SC (2007). Modulacja PYY korowych i podwzgórzowych obszarów mózgu przewiduje zachowania żywieniowe u ludzi. Nature 450, 106 – 10910.1038 / nature06212 [PubMed] [Cross Ref]
  4. Beasley JM, Ange BA, Anderson CA, Miller Iii ER, Holbrook JT, Appel LJ (2009). Charakterystyka związana z hormonami głodu na czczo (obestatyna, grelina i leptyna). Otyłość (srebrna wiosna) 17, 349 – 35410.1038 / oby.2008.627 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
  5. Bechara A., Damasio AR, Damasio H., Anderson SW (1994). Niewrażliwość na przyszłe konsekwencje wynikające z uszkodzenia ludzkiej kory przedczołowej. Poznanie 50, 7 – 1510.1016 / 0010-0277 (94) 90018-3 [PubMed] [Cross Ref]
  6. Brogan A., Hevey D., O'Callaghan G., Yoder R., O'Shea D. (2011). Upośledzenie podejmowania decyzji u dorosłych z chorobliwą otyłością. J. Psychosom. Res. 70, 189–196 [PubMed]
  7. Carroll JF, Kaiser KA, Franks SF, Deere C., Caffrey JL (2007). Wpływ BMI i płci na odpowiedzi hormonów poposiłkowych. Otyłość (srebrna wiosna) 15, 2974 – 298310.1038 / oby.2007.355 [PubMed] [Cross Ref]
  8. Considine RV, Sinha MK, Heiman ML, Kriauciunas A., Stephens TW, Nyce MR, Ohannesian JP, Marco CC, McKee LJ, Bauer TL (1996). Stężenia leprenoaktywnej leptyny w surowicy u osób o prawidłowej masie ciała i otyłych. N. Engl. J. Med. 334, 292 – 295 [PubMed]
  9. Cornier MA, Salzberg AK, Endly DC, Bessesen DH, Tregellas JR (2010). Różnice płciowe w zachowaniu i reakcjach neuronalnych na jedzenie. Physiol. Behav 99, 538 – 543 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
  10. Daw ND, Niv Y., Dayan P. (2005). Oparta na niepewnościach rywalizacja między przedczołowym i grzbietowo-bocznym układem prążkowanym dla kontroli behawioralnej. Nat. Neurosci. 8, 1704 – 1711 [PubMed]
  11. Dileone RJ (2009). Wpływ leptyny na układ dopaminowy i konsekwencje dla zachowania przy spożyciu. Int. J. Obes. 33, S25 – S29 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
  12. Draganski B., Gaser C., Busch V., Schuierer G., Bogdahn U., May A. (2004). Zmiany w istocie szarej wywołane przez szkolenie nowo wyuczonych umiejętności żonglerki ukazują się jako przemijająca cecha na obrazie mózgu. Nature 427, 311 – 31210.1038 / 427311a [PubMed] [Cross Ref]
  13. Draganski B., Kherif F., Klöppel S., Cook PA, Alexander DC, Parker GJ, Deichmann R., Ashburner J., Frackowiak RS (2008). Dowody na wydzielone i integrujące wzorce łączności w ludzkich zwojach podstawy mózgu. J. Neurosci. 28, 7143 – 715210.1523 / JNEUROSCI.1486-08.2008 [PubMed] [Cross Ref]
  14. Edelsbrunner ME, Herzog H., Holzer P. (2009). Dowody od myszy z nokautem, że peptyd YY i neuropeptyd Y wymuszają mysie poruszanie się, eksplorację i zachowanie związane z przyjmowaniem pokarmu w sposób okołodobowy zależny od cyklu i płci. Behav Res mózgu 203, 97 – 107 [PubMed]
  15. Farooqi IS, Bullmore E., Keogh J., Gillard J., O'Rahilly S., Fletcher PC (2007). Leptyna reguluje obszary prążkowia i zachowania żywieniowe ludzi. Science 317, 1355. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
  16. Frank MJ (2009). Niewolnik nawyku prążkowia (komentarz do Tricomi i in.). Eur. J. Neurosci. 29, 2223 – 2224 [PubMed]
  17. Frank MJ, Claus ED (2006). Anatomia decyzji: interakcje prążkowio-orbitowo-czołowe w uczeniu się wzmacniającym, podejmowaniu decyzji i cofaniu. Psychol. Rev. 113, 300 – 326 [PubMed]
  18. Fulton S., Pissios P., Manchon RP, Stiles L., Frank L., Pothos EN, Maratos-Flier E., Flier JS (2006). Regulacja leptyny w szlaku dopaminy mezoaccumbens. Neuron 51, 811 – 82210.1016 / j.neuron.2006.09.006 [PubMed] [Cross Ref]
  19. Greene GW, Schembre SM, White AA, Hoerr SL, Lohse B., Shoff S., Horacek T., Riebe D., Patterson J., Phillips BW, Kattelmann KK, Blissmer B. (2011). Identyfikacja skupisk studentów szkół wyższych o podwyższonym ryzyku dla zdrowia na podstawie zachowań związanych z jedzeniem i ćwiczeniami oraz psychospołecznych uwarunkowań masy ciała. J. Am. Dieta. Dr hab. 111, 394 – 400 [PubMed]
  20. Hayasaka S., Phan KL, Liberzon I., Worsley KJ, Nichols TE (2004). Niestacjonarne wnioskowanie o wielkości klastra za pomocą losowych metod pól i permutacji. Neuroimage 22, 676 – 68710.1016 / j.neuroimage.2004.01.041 [PubMed] [Cross Ref]
  21. Hommel JD, Trinko R., Sears RM, Georgescu D., Liu ZW, Gao XB, Thurmon JJ, Marinelli M., DiLeone RJ (2006). Sygnalizacja receptora leptyny w śródmózgowych neuronach dopaminowych reguluje żywienie. Neuron 51, 801 – 81010.1016 / j.neuron.2006.08.023 [PubMed] [Cross Ref]
  22. Horstmann A., Frisch S., Jentzsch RT, Müller K., Villringer A., ​​Schroeter ML (2010). Resuscytacja serca, ale utrata mózgu: zanik mózgu w następstwie zatrzymania akcji serca. Neurologia 74, 306 – 31210.1212 / WNL.0b013e3181cbcd6f [PubMed] [Cross Ref]
  23. Jimura K., Locke HS, Braver TS (2010). Kora przedczołowa pośrednicząca w poprawie funkcji poznawczych w satysfakcjonujących kontekstach motywacyjnych. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 107, 8871 – 8876 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
  24. Koob GF, Volkow ND (2010). Neurocircuitry uzależnienia. Neuropsychofarmakologia 35, 217 – 23810.1038 / npp.2009.110 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
  25. Malik S., McGlone F., Bedrossian D., Dagher A. (2008). Grelina moduluje aktywność mózgu w obszarach kontrolujących zachowania apetyczne. Cell Metab. 7, 400 – 40910.1016 / j.cmet.2008.03.007 [PubMed] [Cross Ref]
  26. Marshall JA, Grunwald GK, Donahoo WT, Scarbro S., Shetterly SM (2000). Procent tkanki tłuszczowej i beztłuszczowej masy wyjaśnia różnicę między płciami w leptynie: analiza i interpretacja leptyny u białych latynoskich i niehiszpańskich dorosłych. Obes Res. 8, 543 – 552 [PubMed]
  27. Miller EK, Cohen JD (2001). Integracyjna teoria funkcji kory przedczołowej. Annu. Wielebny Neurosci. 24, 167 – 202 [PubMed]
  28. Mueller K., Anwander A., ​​Möller HE, Horstmann A., Lepsien J., Busse F., Mohammadi S., Schroeter ML, Stumvoll M., Villringer A., ​​Pleger B. (2011). Zależne od płci wpływy otyłości na istotę białą mózgu badane za pomocą obrazowania dyfuzyjno-tensorowego. PLoS ONE 6, e18544.10.1371 / journal.pone.0018544 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
  29. Nederkoorn C., Smulders FT, Havermans RC, Roefs A., Jansen A. (2006). Impulsywność u otyłych kobiet. Appetite 47, 253 – 25610.1016 / j.appet.2006.05.008 [PubMed] [Cross Ref]
  30. Pannacciulli N., Del Parigi A., Chen K., Le DS, Reiman EM, Tataranni PA (2006). Nieprawidłowości mózgu w ludzkiej otyłości: badanie morfometryczne oparte na wokselu. Neuroimage 31, 1419 – 142510.1016 / j.neuroimage.2006.01.047 [PubMed] [Cross Ref]
  31. Pannacciulli N., Le DS, Chen K., Reiman EM, Krakoff J. (2007). Zależności między stężeniami leptyny w osoczu a strukturą ludzkiego mózgu: badanie morfometryczne oparte na wokselach. Neurosci. Łotysz. 412, 248 – 253 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
  32. Parigi AD, Chen K., Gautier JF, Salbe AD, Pratley RE, Ravussin E., Reiman EM, Tataranni PA (2002). Różnice płci w odpowiedzi ludzkiego mózgu na głód i nasycenie. Jestem. J. Clin. Nutr. 75 1017–1022 [PubMed]
  33. Park KG, Park KS, Kim MJ, Kim HS, Suh YS, Ahn JD, Park KK, Chang YC, Lee IK (2004). Zależność między stężeniem adiponektyny i leptyny w surowicy a rozkładem tkanki tłuszczowej. Diabetes Res. Clin. Ćwicz. 63, 135 – 142 [PubMed]
  34. Philpot KB, Dallvechia-Adams S., Smith Y., Kuhar MJ (2005). Projekcja peptydu z transkrypcyjnym transkryptem regulowanym przez kokainę i amfetaminę z bocznego podwzgórza do brzusznego obszaru nakrywkowego. Neuroscience 135, 915 – 92510.1016 / j.neuroscience.2005.06.064 [PubMed] [Cross Ref]
  35. Plassmann H., O'Doherty JP, Rangel A. (2010). Wartości celów związanych z apetytem i awersją są kodowane w przyśrodkowej korze oczodołowo-czołowej w momencie podejmowania decyzji. J. Neurosci. 30, 10799–1080810.1523 / JNEUROSCI.0788-10.2010 [PubMed] [Cross Ref]
  36. Provencher V., Drapeau V., Tremblay A., Després JP, Lemieux S. (2003). Zachowania żywieniowe i wskaźniki składu ciała u mężczyzn i kobiet z badania rodziny Québec. Obes Res. 11, 783 – 792 [PubMed]
  37. Raji CA, Ho AJ, Parikshak NN, Becker JT, Lopez OL, Kuller LH, Hua X., Leow AD, Toga AW, Thompson PM (2010). Struktura mózgu i otyłość. Szum. Mózg Mapp. 31, 353 – 364 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
  38. Rolls BJ, Fedoroff IC, Guthrie JF (1991). Różnice płci w zachowaniach żywieniowych i regulacji masy ciała. Zdrowie Psychol. 10, 133 – 14210.1037 / 0278-6133.10.2.133 [PubMed] [Cross Ref]
  39. Rothemund Y., Preuschhof C., Bohner G., Bauknecht HC, Klingebiel R., Flor H., Klapp BF (2007). Różnicowa aktywacja prążkowia grzbietowego przez wysokokaloryczne wizualne bodźce pokarmowe u osób otyłych. Neuroimage 37, 410 – 42110.1016 / j.neuroimage.2007.05.008 [PubMed] [Cross Ref]
  40. Schäfer A., ​​Vaitl D., Schienle A. (2010). Regionalne nieprawidłowości objętości istoty szarej w bulimii i zaburzeniach objadania się. Neuroimage 50, 639 – 64310.1016 / j.neuroimage.2009.12.063 [PubMed] [Cross Ref]
  41. Scholz J., Klein MC, Behrens TE, Johansen-Berg H. (2009). Trening wywołuje zmiany w architekturze istoty białej. Nat. Neurosci. 12, 1370 – 1371 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
  42. Schwartz MW, Peskind E., Raskind M., Boyko EJ, Porte D. (1996). Poziomy leptyny w płynie mózgowo-rdzeniowym: związek z poziomem w osoczu i otyłością u ludzi. Nat. Med. 2, 589 – 593 [PubMed]
  43. Sluming V., Barrick T., Howard M., Cezayirli E., Mayes A., Roberts N. (2002). Morfometria oparta na wokselach ujawnia zwiększoną gęstość istoty szarej w obszarze Broki u muzyków męskiej orkiestry symfonicznej. Neuroimage 17, 1613–162210.1006 / nimg.2002.1288 [PubMed] [Cross Ref]
  44. Smeets PA, de Graaf C., Stafleu A., van Osch MJ, Nievelstein RA, van der Grond J. (2006). Wpływ sytości na aktywację mózgu podczas degustacji czekolady u mężczyzn i kobiet. Rano. J. Clin. Nutr. 83, 1297 – 1305 [PubMed]
  45. Stanek KM, Grieve SM, Brickman AM, Korgaonkar MS, Paul RH, Cohen RA, Gunstad JJ (2011). Otyłość wiąże się ze zmniejszoną integralnością istoty białej u zdrowych dorosłych osób. Otyłość (srebrna wiosna) 19, 500 – 50410.1038 / oby.2010.312 [PubMed] [Cross Ref]
  46. Taki Y., Kinomura S., Sato K., Inoue K., Goto R., Okada K., Uchida S., Kawashima R., Fukuda H. (2008). Zależność między wskaźnikiem masy ciała a objętością istoty szarej u osób zdrowych 1,428. Otyłość (srebrna wiosna) 16, 119 – 12410.1038 / oby.2007.4 [PubMed] [Cross Ref]
  47. Taubert M., Draganski B., Anwander A., ​​Müller K., Horstmann A., Villringer A., ​​Ragert P. (2010). Dynamiczne właściwości struktury ludzkiego mózgu: zmiany związane z uczeniem się w obszarach korowych i powiązane połączenia światłowodowe. J. Neurosci. 30, 11670 – 1167710.1523 / JNEUROSCI.2567-10.2010 [PubMed] [Cross Ref]
  48. Tricomi E., Balleine BW, O'Doherty JP (2009). Specyficzna rola tylnego grzbietowo-bocznego prążkowia w uczeniu się nawyków człowieka. Eur. J. Neurosci. 29, 2225–223210.1523 / JNEUROSCI.3789-08.2009 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
  49. Uher R., Treasure J., Heining M., Brammer MJ, Campbell IC (2006). Mózgowe przetwarzanie bodźców związanych z jedzeniem: skutki postu i płci. Behav Res mózgu 169, 111 – 119 [PubMed]
  50. Volkow ND, Wise RA (2005). W jaki sposób uzależnienie od narkotyków może pomóc nam zrozumieć otyłość? Nat. Neurosci. 8, 555 – 560 [PubMed]
  51. Walther K., Birdsill AC, Glisky EL, Ryan L. (2010). Różnice strukturalne mózgu i funkcje poznawcze związane ze wskaźnikiem masy ciała u starszych kobiet. Szum. Mózg Mapp. 31, 1052 – 106410.1002 / hbm.20916 [PubMed] [Cross Ref]
  52. Wang GJ, Volkow ND, Telang F., Jayne M., Ma Y., Pradhan K., Zhu W., Wong CT, Thanos PK, Geliebter A., ​​Biegon A., Fowler JS (2009). Dowody różnic płciowych w zakresie zdolności do hamowania aktywacji mózgu wywołanej stymulacją pokarmową. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 106, 1249 – 1254 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
  53. Wang J., Korczykowski M., Rao H., Fan Y., Pluta J., Gur RC, McEwen BS, Detre JA (2007). Różnica płci w reakcji neuronalnej na stres psychiczny. Soc. Cogn. Wpłynąć. Neurosci. 2, 227 – 239 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
  54. Weller RE, Cook EW, Avsar KB, Cox JE (2008). Otyłe kobiety wykazują większe zniżki na opóźnienie niż kobiety o dobrej wadze. Appetite 51, 563 – 56910.1016 / j.appet.2008.04.010 [PubMed] [Cross Ref]
  55. Światowa Organizacja Zdrowia. (2010). Globalna baza danych WHO. Genewa: Światowa Organizacja Zdrowia
  56. Yin HH, Knowlton BJ (2006). Rola zwojów podstawy w tworzeniu nawyków. Nat. Wielebny Neurosci. 7, 464 – 476 [PubMed]