O consumo elevado de energia está correlacionado com hiperresponsividade nas regiões cerebrais atencionais, gustativas e recompensadoras, enquanto se antecipa o recebimento de comida palatável (2013)

Am J Clin Nutr. 2013 Jun; 97 (6): 1188-94. doi: 10.3945 / ajcn.112.055285. Epub 2013 Apr 17.

Burger KS1, Stice E.

Sumário

Fundo: Obesos comparados com indivíduos magros apresentam maior responsividade de atenção, gustação e região de recompensa a sinais de comida, mas redução da responsividade da região de recompensa durante a ingestão de alimentos. No entanto, para nosso conhecimento, a pesquisa não testou se uma ingestão calórica medida objetivamente está positivamente associada à responsividade neural independente do excesso de tecido adiposo.

Objetivo: Testamos a hipótese de que a ingestão energética medida objetivamente, que considera as necessidades basais e a porcentagem de gordura corporal, correlaciona-se positivamente com a resposta neural à ingestão alimentar palatável antecipada, mas negativamente com uma resposta à ingestão alimentar em adolescentes com peso saudável.

projeto: Participantes (n = 155; média ± DP idade: 15.9 ± 1.1 y) fez imagens de ressonância magnética funcional enquanto antecipava e recebia alimentos palatáveis ​​em comparação com uma solução sem sabor, uma avaliação da ingestão de energia duplamente marcada e avaliações da taxa metabólica de repouso e da composição corporal.

Resultados: O consumo de energia correlacionou-se positivamente com a ativação nos córtices visual lateral e cingulado anterior (processamento visual e atenção), operculum frontal (córtex gustativo primário) ao antecipar alimentos palatáveis ​​e maior ativação estriatal ao antecipar alimentos palatáveis ​​em uma análise de região mais sensível . O consumo de energia não foi significativamente relacionado à responsividade neural durante a ingestão de alimentos saborosos.

Conclusões: Os resultados indicam que o consumo de energia medido objetivamente, que considera as necessidades basais e o tecido adiposo, correlaciona-se positivamente com a atividade nas regiões atencionais, gustativas e de recompensa quando se antecipa a comida saborosa. Embora a hiperresponsividade dessas regiões possa aumentar o risco de comer em excesso, não está claro se esse é um fator de vulnerabilidade inicial ou um resultado de excessos anteriores.

INTRODUÇÃO

Estudos de neuroimagem forneceram uma visão considerável das diferenças na responsividade neural aos estímulos alimentares em função do status de peso. Especificamente, obesos comparados com indivíduos magros mostraram maior responsividade em regiões relacionadas à recompensa (estriato, pálidio, amígdala e córtex orbitofrontal) e regiões de atenção (córtex cingulado visual e anterior) a imagens apetecíveis de alimentos (1-5), ingestão alimentar antecipada palatável (6, 7) e odores alimentares (8). Obesos comparados com humanos magros também mostraram maior ativação no córtex gustativo primário (ínsula anterior e no opérculo frontal) e nas regiões somatossensoriais orais (giro pós-central e opérculo parietal) durante a exposição a imagens apetitosas de alimentos (2, 5) e ingestão antecipada de alimentos palatáveis ​​(6, 7). Estes dados são consistentes com o modelo de recompensa-excesso, que postula que os indivíduos que experimentam mais recompensa da ingestão de alimentos correm o risco de comer em excesso (9). Em justaposição, os obesos comparados com indivíduos magros mostraram menor atividade em regiões relacionadas à recompensa durante a ingestão de alimentos saborosos (7, 10, 11), que é consistente com a teoria do défice de recompensa, que afirma que os indivíduos podem comer em excesso para compensar um défice de recompensa (12). Os dados implicaram que os resultados diferem de acordo com a análise da resposta às sugestões alimentares em relação à ingestão de alimentos, o que sugere que é importante investigar a responsividade a ambos os fenómenos.

A maioria das pesquisas de neuroimagem comparou diretamente obesos em comparação com indivíduos magros, o que forneceu poucas informações sobre o processo etiológico subjacente ao ganho inicial de peso. Atualmente, não está claro se as diferenças relacionadas à obesidade na responsividade neural aos estímulos alimentares são impulsionadas pelo funcionamento neuroendócrino alterado que decorre de quantidades excessivas de tecido adiposo (13, 14) em comparação com a ingestão calórica excessiva habitual sugerida em modelos etiológicos baseados em neurociência (9, 12, 15, 16).

Para examinar diretamente o efeito da ingestão energética típica (EI)4 sobre a responsividade neural a estímulos alimentares, independente das necessidades basais e tecido adiposo, testamos se as estimativas de água duplamente marcada (DLW) de EI foram associados com maior responsividade ao antecipar a ingestão de alimentos saborosos e responsividade reduzida durante a ingestão com a taxa metabólica de repouso (RMR) e o percentual de gordura corporal em adolescentes com peso saudável controlado por. Nós hipotetizamos que o IE estaria associado a 1maior responsividade em recompensa (por exemplo, estriado), atencional (por exemplo, córtex pré-frontal visual e medial), gustatórios (por exemplo, ínsula anterior e opérculo frontal) e regiões cerebrais somatossensoriais (por exemplo, giro pós-central e parietal) em resposta a ingestão de alimentos palatáveis ​​antecipada e 2) menor responsividade neural das regiões de recompensa durante a ingestão de alimentos saborosos.

ASSUNTOS E MÉTODOS

A amostra (n = 155; 75 adolescentes do sexo masculino e 80 do sexo feminino) consistiam em participantes 10% hispânicos, 1% asiáticos, 4% afro-americanos, 79% brancos e 6% índios americanos e nativos do Alasca. Indivíduos que relataram compulsão alimentar ou comportamento compensatório nos últimos 3 meses, uso de medicamentos psicotrópicos ou drogas ilícitas, traumatismo craniano com perda de consciência ou transtorno psiquiátrico do Eixo I no ano anterior (incluindo anorexia nervosa, bulimia nervosa, ou transtorno da compulsão alimentar periódica) foram excluídos. Pais e adolescentes forneceram consentimento informado por escrito para este projeto. Os participantes chegaram ao laboratório após um jejum noturno, completaram a composição corporal, medidas antropométricas, avaliação de RMR e a primeira avaliação de DLW e retornaram 2 semanas depois para a avaliação de acompanhamento de DLW. Varreduras de fMRI ocorreram dentro de 1 semana de avaliações DLW. O Comitê de Revisão Institucional do Oregon Research Institute aprovou todos os métodos.

EI

O DLW foi usado para estimar o IE ao longo de um período de 2-semana. A DLW fornece uma medida altamente precisa de ingestão que é imune a vieses associados a recordatórios alimentares ou diários de dieta (17, 18). A DLW usa marcadores isotópicos para avaliar a produção total de dióxido de carbono, que pode ser usada para estimar com precisão o gasto calórico habitual (19). DLW foi administrado imediatamente após os sujeitos terem sido testados negativamente para gravidez (se aplicável). As doses foram 1.6 – 2.0 g H218O (10 átomo por cento) / kg estimado de água corporal total. Amostras de urina foram coletadas imediatamente antes da administração de DLW e pós-dosagem de 1, 3 e 4-h. Duas semanas mais tarde, foram recolhidas amostras de urina spot adicionais 2 na mesma hora do dia que as amostras pós-dosagem de 3 e 4-h. Nenhuma amostra foi o primeiro vazio do dia. O gasto energético (EE) foi calculado usando a equação A6 (19), razões de espaço de diluição (20), e a equação de Weir modificada (21) como descrito anteriormente (22). EI por dia foi calculado a partir da soma de EE de DLW e a mudança estimada nos estoques de energia corporal a partir de medições ponderais de peso corporal realizadas no início do estudo (T1) e 2-wk após a dosagem (T2). Este número foi dividido pelo número de dias entre a avaliação da linha de base e 2-wk após a dosagem para calcular a fonte diária de substratos energéticos a partir da perda de peso ou armazenamento do excesso de EI como ganho de peso (23). A equação utilizada para cada participante foi

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O 7800 kcal / kg é uma estimativa da densidade energética do tecido adiposo (24). A mudança de peso (peso em T2 - peso em T1) também foi usada em análises de regressão para avaliar a validade concorrente de IE com necessidades basais como uma proxy do balanço energético controlado para.

RMR

A RMR foi medida usando calorimetria indireta com um Sistema de Medição Metabólica TrueOne 2400 (ParvoMedics Inc) na primeira avaliação de DLW. A RMR compreende 60-75% de EE diário e está associada à manutenção das principais funções fisiológicas do corpo (25) Para a avaliação de RMR, os participantes chegaram ao laboratório após um jejum noturno (variação: 5–15 h) e se abstiveram de praticar exercícios por 24 horas antes do teste. A variação foi decorrente do número de horas dormidas na noite anterior. Os participantes descansaram silenciosamente em uma sala com temperatura controlada por 20 min, e uma capa de plástico transparente que foi conectada ao dispositivo foi colocada sobre a cabeça do participante. Para determinar a RMR, a troca gasosa de repouso foi medida usando cálculos de O2 consumo (VO2) e companhia2 Produção (VCO2) obtidos em intervalos 10-s para 30 – 35 min. Os participantes permaneceram imóveis e acordados, e o último 25-30 min da medição foi usado para calcular a RMR. A validade e fiabilidade deste método para a avaliação de RMR foram estabelecidas (26, 27).

Percentagem de gordura corporal

A pletismografia por deslocamento de ar foi utilizada para estimar a porcentagem de gordura corporal com o Bod Pod S / T (COSMED USA Inc.) usando procedimentos recomendados com base em equações apropriadas à idade e ao sexo (28). A densidade corporal foi calculada como massa corporal (avaliada por pesagem direta) dividida pelo volume corporal. A porcentagem de estimativas de gordura corporal mostrou confiabilidade teste-reteste (r = 0.92-0.99) e correlação com a absorciometria de raios-X de dupla energia e as estimativas de pesagem hidrostática da porcentagem de gordura corporal (r = 0.98 – 0.99) (29).

Medidas comportamentais

O Inventário de Desejo Alimentar (30) foi utilizado para avaliar os desejos por uma variedade de alimentos. Esta escala foi adaptada para incluir também avaliações de como os participantes palatáveis ​​encontraram cada alimento (7). As respostas estavam em uma escala Likert de ponto 5 por desejo [de 1 (nunca almeje) a 5 (sempre almejar)] e uma escala 4 por gostar [de 1 (não gostar) a 4 (amor)]. O original Food Craving Inventory demonstrou consistência interna (α = 0.93), confiabilidade 2-wk teste-reteste (r = 0.86) e sensibilidade à detecção de efeitos de intervenção (30). No exame de fMRI, a fome do dia foi avaliada antes da varredura usando uma escala analógica visual de 100-mm intermodal ancorada por 0 (sem fome) em 100 (extremamente faminto).

paradigma fMRI

A avaliação fMRI ocorreu dentro de 1 semanas das medições de DLW e RMR. No dia do exame, os participantes foram convidados a consumir suas refeições regulares, mas a abster-se de comer ou beber bebidas com cafeína para 5 h precedendo a varredura. O paradigma de fMRI avaliou a resposta à ingestão e a ingestão antecipada de alimentos palatáveis ​​[ver Stice et al.31) para detalhes adicionais de paradigma]. Os estímulos foram imagens 2 (copos de milkshake e água) que indicaram a entrega iminente de milkshake de chocolate 0.5 mL ou solução sem sabor, respectivamente. O batido de leite (270 kcal, 13.5 g de gordura e 28 g de açúcar / 150 mL) foi preparado com 60 g de gelado de baunilha, 80 mL 2% de leite e 15 mL de xarope de chocolate. A solução de mau gosto, que foi projetada para imitar o sabor natural da saliva, consistia em 25 mmol KCl / L e 2.5 mmol NaHCO3/EU. Em 40% dos ensaios, o sabor não foi entregue após a sugestão para permitir uma investigação da resposta neural à antecipação de um sabor que não foi confundido com o recebimento real do sabor (ensaios não pareados). Houve 30 repetições de consumo de milkshake e ingestão de solução insípida e 20 repete tanto a sugestão de milkshake não pareada quanto a sugestão de solução insípida sem par. Os gostos foram entregues usando bombas de seringa programáveis. Seringas cheias de milk-shake e solução sem gosto foram conectadas via tubulação a um coletor que se encaixava na boca dos participantes e entregava o sabor a um segmento de língua consistente. Estímulos visuais foram apresentados com um projetor digital / sistema de espelho de exibição de tela reversa. Os participantes foram instruídos a engolir quando a sugestão de deglutição apareceu.

Aquisição, pré-processamento e análise de imagens

A digitalização foi realizada com um scanner de ressonância magnética de cabeça Allegra 3 Tesla (Siemens Medical Solutions USA Inc). Uma bobina de gaiola foi usada para adquirir dados de todo o cérebro. As digitalizações funcionais usaram uma sequência de imagens planar echo de um único disparo com gradiente de ponderação T2 * (tempo de eco: 30 ms; tempo de repetição: 2000 ms; ângulo de inversão: 80 °) com uma resolução in0plane de 3.0 × 3.0 mm2 (Matriz 64 × 64; 192 × 192 mm2 campo de visão). Trinta e dois cortes 4-mm (aquisição intercalada; sem salto) foram adquiridos ao longo do plano transverso oblíquo da comissura anterior-comissura anterior, conforme determinado pela secção mediana sagital. A correção de aquisição prospectiva foi aplicada para ajustar a posição e orientação da fatia, bem como para regridar o movimento volume-para-volume residual em tempo real durante a aquisição de dados com a finalidade de reduzir os efeitos induzidos por movimento (32) Nenhum participante se moveu> 2 mm ou 2 ° em qualquer direção. Uma sequência ponderada em T1 de recuperação de inversão de alta resolução (MP-RAGE; campo de visão: 256 × 256 mm2; Matriz 256 × 256; espessura: 1.0 mm; número de fatia: ∼160) foi adquirido.

As imagens anatômicas e funcionais foram manualmente reorientadas para a comissura anterior - linha de comissura posterior e o crânio retirado com a utilização da função de extração do cérebro no FSL (Versão 5.0; Imageamento por Ressonância Magnética Funcional do grupo do Cérebro). Os dados foram então pré-processados ​​e analisados ​​usando SPM8 (Departamento Wellcome de Imaging Neuroscience) em MATLAB (Versão R2009b para Mac; The Mathworks Inc). As imagens funcionais foram realinhadas para a média e ambas as imagens anatômicas e funcionais foram normalizadas para o modelo T1 do Instituto Neurológico de Montreal (MNI) padrão (ICBM152). A normalização resultou em um tamanho de voxel de 3 mm3 para imagens funcionais e um tamanho de voxel de 1 mm3 para imagens anatômicas de alta resolução. Imagens funcionais foram alisadas com um kernel Gaussiano isotrópico de 6-mm FWHM. Um filtro passa-alta 128-s removeu ruído de baixa frequência e desvio de sinal. Imagens anatômicas foram segmentadas em cinza e branco usando a caixa de ferramentas DARTEL no SPM (33); uma média da substância cinzenta resultante foi usada como base para uma máscara de matéria cinzenta inclusiva antes da análise em nível de grupo.

Para identificar as regiões cerebrais ativadas pela antecipação de uma recompensa alimentar, a resposta dependente do nível de oxigênio no sangue (BOLD) durante a apresentação da sugestão desemparelhada que sinalizou a entrega iminente do milkshake foi contrastada com a resposta durante a apresentação da sugestão desemparelhada que sinalizou o comprometimento entrega da solução insípida (milkshake antecipado> solução insípida antecipada). Para identificar as regiões ativadas pela ingestão de alimentos palatáveis, foi utilizado o contraste de (ingestão de milkshake> ingestão de solução insípida). Esses contrastes de nível individual foram usados ​​em análises de regressão de EI com RMR e porcentagem de gordura corporal controlada para melhor capturar os efeitos de EI que representavam as necessidades basais e o tecido adiposo. Um limite de cluster de P <0.001com k (tamanho do cluster)> 12 foi considerado significativo em P <0.05 corrigido para múltiplas comparações em todo o cérebro. Este limite foi determinado estimando a suavidade inerente dos dados funcionais mascarados de matéria cinzenta com o módulo 3dFWHMx no software AFNI (versão 05_26_1457) e executando 10,000 simulações Monte Carlo de ruído aleatório a 3 mm3 através desses dados usando o módulo 3DClustSim do software AFNI (34). Esse método foi executado para cada análise independente e o cluster foi arredondado para o número inteiro mais próximo. Em todos os casos, isso foi k > 12. Os resultados apresentados não foram atenuados quando controlados para a fase menstrual e sexo, lateralidade ou fome, a menos que indicado de outra forma. As coordenadas estereotáxicas são apresentadas no espaço MNI e as imagens são apresentadas na imagem cerebral anatômica média para a amostra. Com base em estudos anteriores que implicaram regiões de recompensa mediadas por dopamina em resposta a estímulos alimentares (3-8, 10), uma análise de região de interesse mais sensível foi realizada no estriado (caudado e putamen). Estimativas variáveis ​​da atividade estriatal média por indivíduo foram avaliadas com o programa MarsBaR (35) em resposta aos efeitos principais de (milkshake antecipado> solução insípida antecipada) e (ingestão de milkshake> ingestão de solução insípida). As estimativas dessas variáveis ​​foram utilizadas em modelos de regressão que controlaram a RMR e o percentual de gordura corporal com IE. Tamanhos de efeito (r) foram derivados de z valores (z/ √N).

Paralelamente às análises de fMRI, usamos análises de regressão que controlaram a TMR e o percentual de gordura corporal para testar se a IE estava relacionada à mudança de peso durante o período de avaliação DLW, medidas autorreferidas de desejo e gosto alimentar e fome. Análise estatística não-fMRI, incluindo testes de normalidade de distribuição da estatística descritiva (média ± DP) e a linearidade das relações, análise de regressão e amostra independente t os testes foram realizados com o software SPSS (para Mac OS X, versão 19; SPSS Inc). Todos os dados apresentados foram verificados quanto a pontos de dados excessivamente influentes.

RESULTADOS

As estimativas DLW de EI resultaram em uma ingestão calórica média de 2566 kcal / d (tabela 1). EI foi significativamente relacionado aos desejos de comida relatados (semipartial r = 0.19, P = 0.025) e gosto de comida (semipartial r = 0.33, P = 0.001) mas não a fome (semipartial r = −0.12, P = 0.14). Análises de regressão revelaram uma relação positiva entre EI e mudança de peso durante o período DLNXX-wk DLW (semipartial r = 0.85, P <0.001), o que sugere que o IE que leva em consideração as necessidades basais e o percentual de gordura corporal pode servir como proxy do balanço energético. Em comparação com as mulheres adolescentes, os homens adolescentes tiveram um EI significativamente maior (P <0.001), RMR (P <0.001), e menor porcentagem de gordura corporal (P <0.001) (tabela 1). Não foram observadas outras diferenças significativas entre adolescentes do sexo masculino e adolescentes do sexo feminino (P= 0.09 – 0.44).

TABELA 1  

Características do sujeito e medidas comportamentais (n = 155)1

Responsabilidade EI e BOLD

Para o contraste antecipado de milkshake> solução insípida antecipada, EI se correlacionou positivamente com a ativação no córtex visual lateral superior localizado no lobo parietal e no córtex cingulado anterior (regiões associadas ao processamento visual e atenção) (tabela 2, Figura 1), o opérculo frontal (uma região do córtex gustativo primário) e o córtex cingulado posterior (que codifica a proeminência dos estímulos). Ativação significativa também foi observada no precuneus e no cuneus (que foram associados à atenção / imagética), no giro temporal médio posterior (que foi associado à memória semântica) e em outras regiões do filão parietal lateral (por exemplo, giro supramarginal). (tabela 2). EI não foi significativamente relacionado com a resposta BOLD durante a ingestão de milkshake.

TABELA 2  

RESPOSTA BOLD durante a ingestão de alimentos palatáveis ​​antecipada como uma função da ingestão de energia (n = 155)1
FIGURA 1.  

Resposta dependente do nível de oxigênio no sangue durante a ingestão antecipada de alimentos palatáveis ​​(> ingestão insípida prevista) em função da ingestão de energia (kcal / d) com a taxa metabólica de repouso e a porcentagem de gordura corporal controlada na ...

Após a determinação das estimativas das variáveis ​​médias usando a abordagem da região de interesse descrita anteriormente, a atividade estriatal em resposta à antecipação do milkshake (> antecipando a solução insípida) mostrou uma relação pequena e positiva com EI (semipartial r = 0.18, P = 0.038). No entanto, as análises de regressão indicaram que a atividade estriatal média durante a ingestão de milkshake (> ingestão insípida) não estava significativamente relacionada com EI (semipartial r = 0.04, P = 0.61).

Responsabilidade RMR e BOLD

Achamos prudente examinar se a RMR se correlacionava diretamente com a responsabilida- de BOLD e testar se os efeitos observados eram motivados por diferenças individuais nas necessidades basais. Nenhuma relação significativa foi observada entre a responsividade RMR e BOLD durante o milkshake ou a ingestão antecipada de milkshake.

DISCUSSÃO

A constatação de que a IE que explica as necessidades basais e o tecido adiposo foi positivamente relacionada à resposta de atenção, gustação e recompensa quando os participantes anteciparam a ingestão de alimentos e compararam os resultados observados quando comparou a responsividade neural de indivíduos obesos e magros a esse evento (6, 7). De acordo com o nosso conhecimento, o presente estudo forneceu novas evidências de que o aumento do EI, em vez do excesso de tecido adiposo, pode impulsionar essa hiper-responsividade. Especificamente, observamos uma atividade aumentada durante a antecipação em regiões associadas ao processamento visual e atenção [córtex visual lateral, precuneus e cingulado anterior (36)], processos gustativos [operculum frontal (37)], e uma região pensada para codificar a saliência de estímulos [cingulado posterior (38)]. Uma pequena mas positiva relação também foi observada entre a atividade em uma região de recompensa ou incentivo (estriado) e EI durante a antecipação.

Em apoio aos resultados atuais, aumentos na massa de gordura durante um período de 6-mo foram associados com aumentos na responsividade a imagens de alimentos palatáveis ​​em processamento visual / atenção e regiões gustativas em relação à linha de base (39). Além disso, os dados comportamentais indicaram que os indivíduos aleatoriamente designados para consumir alimentos densos em energia para os períodos 2-3-semana mostraram uma maior disposição para o trabalho (ou seja, incentivo para esses alimentos) (40, 41). Esses resultados indicaram que o excesso de IE pode contribuir para uma hiperresponsividade das regiões de atenção, gustação e recompensa para sugestões para a futura ingestão de alimentos. Esta interpretação está de acordo com a teoria de incentivo-sensibilização (16), que postula que a recompensa da ingestão e da ingestão antecipada operam em conjunto com o desenvolvimento do valor reforçador dos alimentos, mas após repetidos pareamentos de recompensa alimentar e dicas que predizem essa recompensa, a recompensa antecipatória aumenta. Os resultados atuais também estão de acordo com o modelo de vulnerabilidade dinâmica da obesidade (31, 42), o que sugere que uma responsividade elevada nas regiões atencionais, gustativas e recompensadoras de estímulos alimentares pode aumentar a suscetibilidade a essas sugestões, o que promove ingestão adicional de forma antecipada. Devido à natureza transversal dos resultados atuais, também é possível que os indivíduos com uma hiperresponsividade inata nessas regiões cerebrais quando antecipam alimentos tenham maior probabilidade de comer em excesso. Tal interpretação é consistente com as teorias de obesidade-recompensa excessivas (9). Portanto, é imperativo que pesquisas futuras testem se a responsividade elevada observada no estudo atual prediz o ganho de peso futuro durante um longo período de acompanhamento.

Observamos também uma atividade relacionada ao IE no giro temporal médio posterior, que é tipicamente associado à memória semântica (43, 44). Entretanto, obesos comparados com indivíduos magros mostraram maior responsividade nessa região quando mostraram imagens de alimentos apetitosos (3) de acordo com as conclusões atuais. Esta região também foi ativada em paradigmas que avaliaram a responsividade a sugestões que induzem o desejo em usuários habituais de substâncias. Por exemplo, em fumantes atuais, os desejos induzidos por estímulo de fumo estavam relacionados à atividade do giro temporal médio (45), e resultados semelhantes foram observados nos atuais usuários de cocaína (46). Nesse sentido, observamos uma pequena, mas significativa relação com o desejo por comida relatada e EI. Os resultados atuais indicam que a sugestão de milkshake genérico pode extrair memórias das propriedades sensoriais da ingestão iminente de alimentos com alto teor de gordura e alto teor de açúcar e pode provocar uma maior atividade cerebral relacionada a desejo ou craving para indivíduos com uma ingestão elevada.

Relatamos anteriormente que o consumo frequente de sorvete, mas não a ingestão calórica total, foi associado à redução da ingestão de milkshake baseada em sorvete em regiões cerebrais relacionadas à recompensa mediada por dopamina nesta amostra (47). O presente estudo utilizou uma medida objetiva de IE e também não mostrou relação. Teoricamente, após a ingestão repetida de um tipo específico de alimento palatável, mudanças de sinalização de dopamina de aprendizagem de recompensa ocorrem na ingestão desse alimento para ocorrer em resposta a sugestões que predizem a disponibilidade potencial de alimentos, que é um processo documentado em experimentos com animais (48). As atuais técnicas e custos de imagem limitam a capacidade de avaliar a responsividade neural a múltiplos alimentos. O uso anterior de freqüência de alimentos permitiu uma análise específica para a ingestão de alimentos específicos, com foco nos alimentos administrados no scanner. Embora a medida DLW usada neste estudo tenha fornecido uma medida objetiva e mais precisa da IE, ela não avaliou a densidade de energia ou o conteúdo de macronutrientes dos alimentos consumidos. Até o momento, existe uma lacuna na literatura quanto à interação entre os efeitos neurais do consumo habitual de alimentos e o conteúdo de macronutrientes, embora tenham sido relatadas diferenças agudas na responsividade neural aos alimentos, variando pelo conteúdo de macronutrientes (49).

É importante considerar as limitações deste estudo na interpretação dos achados. Como observado, o desenho transversal foi uma limitação importante porque não pudemos determinar se o padrão de responsividade neural aumentava o risco de comer em excesso no futuro ou era uma consequência do consumo excessivo. A amostra atual está sendo acompanhada longitudinalmente e as associações com a mudança de peso fornecerão informações sobre essa questão; no entanto, um experimento que manipula a ingestão é necessário para inferências causais firmes que não poderiam ser conduzidas por potenciais confusos. A medida atual de IE pode servir como um proxy do balanço de energia do período de 2 semanas avaliado, mas não pode contabilizar simultaneamente a IE e os gastos, nem pode ser considerada uma medida direta de comer demais em todos os participantes. Por exemplo, em comparação com as adolescentes do sexo feminino, os adolescentes do sexo masculino mostraram um maior EI e RMR, mas IMC semelhante e menor gordura corporal, o que sugere que os adolescentes do sexo masculino gastam mais energia. Estudos futuros devem considerar medidas de atividade objetivas, como acelerômetros para melhor capturar EE se DLW for usado para estimar EI. Apesar dessa limitação, o EI forneceu uma medida objetiva de ingestão que ocorreu no ambiente natural do participante durante um período de 2 semanas que era imune a vieses de auto-apresentação.

Em conclusão, a hiperresponsividade durante a ingestão de alimentos antecipada e quando expostos a sinais de comida apetitosos tem sido relatada em obesos comparados com indivíduos magros (1-8). A investigação atual estende esses achados fornecendo novas evidências, até onde sabemos, de que uma medida objetiva da ingestão habitual está relacionada à responsividade hiperneural ao antecipar a ingestão alimentar apetecível independente das necessidades energéticas basais e das quantidades de tecido adiposo. Devido à natureza transversal do estudo, a precedência temporal dos resultados não é clara. A obtenção de uma melhor compreensão dos fatores de diferença inatos e individuais que contribuem para o excesso de alimentação proporcionaria uma visão adicional sobre o desenvolvimento e a manutenção da obesidade, além de fornecer informações críticas no desenvolvimento de programas de prevenção da obesidade.

Agradecimentos

Agradecemos ao Lewis Center for Neuroimaging da Universidade de Oregon por sua contribuição e assistência em imagens para esta investigação.

As responsabilidades dos autores foram as seguintes - KSB e ES: foram responsáveis ​​pela redação e revisões do manuscrito. KSB: auxiliou na coleta de dados e realizou a análise dos dados; e ES: foi responsável pelo desenho do estudo e contribuiu significativamente para a análise dos dados. Nenhum dos autores teve um conflito de interesses.

Notas de rodapé

4Abreviaturas utilizadas: BOLD, dependente do nível de oxigênio no sangue; DLW, água duplamente marcada; EE, gasto energético; EI, consumo de energia; MNI, Instituto Neurológico de Montreal; RMR, taxa metabólica em repouso.

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