Impactul alimentar hiper-caloric impacat asupra plasticității neuronale (2017)

Jean-Pascal Morin,^1,2 Luis F. Rodríguez-Durán,^1,3 Kioko Guzmán-Ramos,¹ Claudia Perez-Cruz,⁴ Guillaume Ferreira,^5,6 Sofia Diaz-Cintra,⁷ și Gustavo Pacheco-López^1,8,*

Informații de autor ► Note despre articol ► Informații despre licență și licență

Plastilitatea neuronală este o caracteristică intrinsecă și esențială a sistemului nervos care permite animalelor să se "autoreglezeze" să se adapteze mediului înconjurător pe parcursul vieții lor. Activitatea plastică sinaptică dependentă de activitate în sistemul nervos central este o formă de plasticitate neurală care stă la baza formării de învățare și de memorie, precum și comportamentele maladaptive induse de mediu, cum ar fi dependența de droguri și supraalimentarea hipocalorică palatabilă (PHc) alimente. În societățile occidentale, abundența alimentelor PHc a provocat o creștere dramatică a incidenței excesului de greutate / obezității și a tulburărilor asociate. În acest sens, sa sugerat că adipozitatea crescută poate fi cauzată, cel puțin parțial, de schimbările comportamentale la persoanele afectate care sunt induse de consumul cronic de alimente PHc; unii autori au atras atenția chiar și asupra asemănării care există între consumul exagerat de indulgent și dependența de droguri. Utilizarea abuzivă pe termen lung a anumitor componente dietetice a fost, de asemenea, legată de maladaptarea neuroimună cronică, care poate predispune persoanele la afecțiuni neurodegenerative, cum ar fi boala Alzheimer. În acest articol de revizuire, discutăm dovezi recente care arată că modul în care consumul de alimente cu PHc poate provoca plasticitate neuronală maladaptivă, care transformă unitățile inestetice pe termen scurt în comportamente compulsive. De asemenea, discutăm despre mecanismele neuronale ale modului în care consumul cronic de alimente cu PHc poate altera funcția creierului și poate conduce la dereglări cognitive, concentrându-se asupra fazelor prenatale, copilariei și adolescenței, ca etape neurodezvoltare vulnerabile, la insultele de mediu din dietă. În cele din urmă, subliniem o agendă societală pentru valorificarea mediilor obezogenice permisive.

Plasticitate neurala si comportamente dependente

Una dintre cele mai remarcabile proprietăți ale sistemului nervos este abilitatea acestuia de a-și modifica structura și funcția ca răspuns la experiență, permițând astfel auto-tuning-ul ontogen "pentru anumiți factori de mediu. Fenomenul plasticității neuronale este cunoscut sub numele de învățare, consolidare și perfecționare a comportamentelor adaptive și maladaptive (Abbott și Nelson, 2000; Citri și Malenka, 2008; Sehgal și colab., 2013). La nivelul sinaptic, modificările dependente de activitate ale forței sau eficacității transmisiei sinaptice formează proprietățile de răspuns ale circuitelor neuronale. Versatilitatea și complexitatea compușilor neuronale sunt posibile printr-o mare diversitate de mecanisme de plasticitate celulară (Nelson și Turrigiano, 2008). Acestea includ plasticitatea de tip Hebbian, cum ar fi potențarea pe termen lung (LTP) și depresia pe termen lung (LTD), precum și scalarea sinaptică și metaplastica homeostatică (Pérez-Otaño și Ehlers, 2005).

Unele studii au sugerat că dezvoltarea comportamentelor de dependență împărtășește caracteristicile comune cu modelele tradiționale de învățare (Figura (Figure1; 1; Jones și Bonci, 2005). De exemplu, blocarea receptorilor N-metil-D-aspartat (NMDA), care blochează efectiv LTP și LTD în multe regiuni ale creierului (Malenka și Bear, 2004) previne, de asemenea, multe adaptări comportamentale asociate în mod normal cu armarea medicamentului, cum ar fi preferința locului condiționat, sensibilizarea comportamentală și autoadministrarea (Mameli și Lüscher, 2011). În plus, recidiva cauzată de expunerea la indicii asociate cu experiența medicamentului este o problemă clinică majoră care contribuie la persistența dependenței și se consideră că mecanismele sale de bază depind, cel puțin parțial, de fenomenul de completare a modelului în regiunea hipocampală CA3, care este un semn distinctiv al recuperării contextuale a memoriei (Kauer și Malenka, 2007; Kesner și colab., 2016). Pe de altă parte, s-a observat o scalare sinaptică a expresiei de suprafață a receptorilor de acid a-amino-3-hidroxi-5-metil-4-izoxazolpropionic (AMPA) în neuronii nucleului accumbens (NAcc) Lup, 2009; Tang și Dani, 2009; Reimers și colab., 2014). În plus, administrarea unei singure cocaine induce metaplasia în zona tegmentală ventrală (VTA) prin creșterea receptorilor AMPA sinaptici care nu conțin GluA2, precum și a receptorilor NMDA care conțin NR2B, contribuind la sensibilizarea la expunere ulterioară, precum și eventual scăderea pragului pentru continuarea evenimentele de plasticitate în calea VTA-NAcc (Creed and Lüscher, 2013). Cu toate acestea, mai controversată este ideea că oamenii pot dezvolta "dependența alimentară" prin învățare și formarea obiceiurilor și că obezitatea poate fi văzută, cel puțin în unele cazuri, ca o manifestare clinică a "dependenței alimentare" (Volkow and Wise . 2005; Blumenthal și Gold, 2010; Volkow și colab., 2013a; García-García și colab., 2014; Carlier și colab., 2015). Chiar dacă alimentația, spre deosebire de drogurile de abuz, este necesară pentru supraviețuirea organismului, dependența de alimentele PHc la om și modelele animale împarte caracteristicile cu dependență de droguri (Figura (Figure1) .1). Acestea includ activarea sistemului dopaminergic mezolimbic (Blackburn și colab., 1986; Hernandez și Hoebel, 1988), activarea structurilor cerebrale similare (Robinson și colab., 2016), precum și o simptomatologie care se suprapune, cum ar fi apariția toleranței, comportamente compulsive (Johnson și Kenny, 2010; Rossetti și colab., 2014) și simptome de retragere în legătură cu alimentele cu PHc observate în mod constant la indivizii obezi (Iemolo și colab., 2012; García-García și colab., 2014). În acest sens, există multe asemănări între comportamentul alimentar al anumitor indivizi obezi și criteriile de diagnosticare a dependenței de substanțe de la Manualul de diagnostic si statistica a tulburarilor mentale (DSM-IV, -5). De exemplu, ambele modele de comportament prezintă semne de: toleranță; retragere; substanțe prelevate în cantități mai mari sau pentru o perioadă mai lungă decât cea dorită; eforturi nereușite de a controla utilizarea; o cantitate mare de timp petrecută pentru obținerea, utilizarea sau recuperarea din utilizarea substanței; neglijarea activităților sociale, ocupaționale sau recreative; și utilizarea continuă în ciuda unei probleme fizice sau psihologice recurente cauzate sau exacerbate de substanță (Davis și colab., 2011). Urmărind această rațiune și având ca scop dezvoltarea unui instrument fiabil pentru diagnosticarea dependenței alimentare, criteriile DSM-IV pentru dependența de substanțe au fost adaptate pentru a crea Yale Food Scale de dependență (YFAS, Gearhardt și colab., 2009, 2016).

În plus, este important să recunoaștem că ingredientele purificate și concentrate utilizate pentru producerea alimentelor cu PHc seamănă cu producția de medicamente dependente care perfecționează cocaina din frunza de coca sau heroină din mazăre (Ifland și colab., 2009). Există încă o dezbatere științifică și nu sa ajuns la niciun consens cu privire la mărimea etiologică a dependenței alimentare de explicarea obezității (Carter et al., 2016), cu toate acestea, este clar până acum că, în special alimentele cu PHc, cum ar fi medicamentele de dependență, pot produce schimbări puternice în circuitele de recompensare a creierului pentru care nu am evoluat, ceea ce a dus la o supraconsumare și o creștere în greutate. Susținând acest punct de vedere, dovezile recente indică faptul că efectul de dependență al alimentelor, ca și în cazul medicamentelor, poate fi dependent de viteza de absorbție și metabolism; alimentele raportate a fi mai dependente sunt digerate și absorbite rapid (Schulte și colab., 2015; Criscitelli și Avena, 2016) și sunt, de asemenea, extrem de satisfăcătoare, deoarece vom comenta la următoarea secțiune.

Reacția modulată a nutrienților

În plus față de circuitele homeostatice care stau la baza mâncării (revizuite în Morton și colab., 2014), consumul de alimente este puternic reglementat de semnalele hedonice sau bazate pe recompense, care adesea pot suprascrie căilor homeostatice în perioadele de abundență relativă a energiei prin creșterea dorinței de a consuma alimente gustoase (Lutter și Nestler, 2009). Prezentarea alimentelor gustoase induce o eliberare puternică de dopamină în NAcc, provenind din proiecția VTA, contribuind la valoarea motivantă și plină de satisfacție a alimentelor (Figura (Figure2B) .2B). În mod crucial, activarea acestei căi în timpul meselor este legată de pierderea controlului asupra aportului alimentar la unele persoane (Stoeckel și colab., 2008).

Componenta hedonică a consumului de alimente poate fi împărțită în continuare în recompensa gustativă și post-prandială. Subcomponenta de gustare poate fi dedusă din moment ce mamiferele au preferință înnăscută pentru soluții dulci aromate față de cele amare, indiferent de conținutul lor caloric și șobolanii învață să preferă o soluție îndulcită cu zaharină peste apă odată ce este recunoscută ca fiind sigură (Bermúdez-Rattoni, 2004; Yarmolinsky și colab., 2009; Drewnowski și colab., 2012). Consumul de sucraloză, un îndulcitor artificial necaloric, induce creșterea eliberării de dopamină a NAcc la niveluri comparabile cu zaharoza (de Araujo și colab., 2008). Cu toate acestea, gustul gustos singur, independent de proprietățile sale nutritive, nu reușește să provoace efectul plin de satisfacție al unei "mese bune", integrarea căreia depinde de sumarea "straturilor de recompensă" multisenzoriale relativ independente, care includ nu numai plăcerea și gustul - recompensa pudră, dar și indicații vizuale și olfactive anticipative (de Araujo, 2011).

Se consideră că percepția de recompensare postprandială joacă un rol central în modularea obiceiurilor alimentare (Antoni et al., 2016). De fapt, dovezile recente au arătat că rozătoarele pot învăța să identifice alimentele ca fiind recompensante bazate exclusiv pe conținutul lor caloric, independent de gustul lor. De exemplu, tr. 5 ageusic^{- / -} șoarecii, deși inițial nu au reușit să distingă între apă și o soluție de zaharoză, au dezvoltat mai târziu o preferință pentru zaharoză care nu poate fi diferențiată de cea a speciilor sălbatice (de Araujo et al. 2008; Simon și colab., 2008; Domingos și colab., 2011). Semnele semnale pre-și postabsorbante din intestin care pot modifica activitatea dopaminergică și, prin urmare, contribuie la valoarea de recompensare independentă de gust a zahărului sunt considerate a fi implicate (de Araujo și colab., 2012). Într-adevăr, dovezile recente au arătat că leptina hormonului a interferat cu capacitatea zaharozei de a produce neuroni dopaminergici independenți de gust, care trag. În schimb, alte dovezi sugerează că, în plus față de efectele sale eterogene bine stabilite, ghrelinul peptidei intestinale poate avea un rol în procesarea post-prandială de recompensă (Müller și colab., 2015; Reichelt și colab., 2015).

Consumul de alimente PHc și plasticitatea neuronală

După procesarea recompensărilor postprandială în consumul de alimente se face eflux de dopamină în striatul dorsal (de Araujo și colab., 2012). La rozătoare, această regiune conține circuite neuronale distincte care sunt implicate în comportamentul orientat spre țintă, în cazul striatumului dorsomedial, în timp ce în comportamentul obișnuit, în cazul striatumului dorsolateral (Figure2B) .2B). Dezechilibrul în aceste sisteme de control al acțiunii se crede că se află sub incidența unei game largi de tulburări neuropsihiatrice (Balleine și O'Doherty, 2010). Într-adevăr, există o suprapunere extensivă între circuitele neuronale activate de alimentele PHc și drogurile de abuz (Kenny, 2011a). În ultimii ani, s-au depus eforturi pentru a dezvălui dacă obezitatea și dependența de droguri împărtășesc unele mecanisme comune, de exemplu în modificarea pe termen lung a comportamentului care caută recompense (Benton și Young, 2016). În această privință, o întrebare crucială este să întrebați dacă expunerea la alimentele cu PHc poate produce schimbări pe termen lung ale plasticului în circuitele neuronale care stau la baza comportamentului orientat spre scop și a obiceiurilor? Dacă alimentele cu PHc provoacă un fel de dependență, este de așteptat o schimbare spre comportamentul obișnuit. Această problemă a fost abordată recent de către un grup de cercetători care au expus șobolani la acces restrâns la lapte condensat îndulcit (adică alimente PHc) în timpul săptămânilor 5 și apoi măsurarea sensibilității lor la devalorizarea rezultatelor (Furlong et al. 2014). În acest caz, sarcina de devalorizare a rezultatelor face uz de o paradigmă de învățare instrumentală în care animalele învață să pescuiască pentru o recompensă alimentară; odată ce sarcina este bine învățată, rezultatul - peleta alimentară - este ulterior devalorizat permițând accesul liber la aceasta sau prin asocierea acesteia cu o consecință aversivă, cum ar fi răutatea gastrică; astfel încât presarea pârghiei este de așteptat să se diminueze la animale prin utilizarea unei strategii orientate spre goluri. Când sarcina a fost realizată printr-o strategie bazată pe obiceiuri, devalorizarea rezultatului nu va afecta răspunsul operatorului, cum ar fi apăsarea unei pârghii. Interesant, ei au observat că animalele cu expunere anterioară la alimentele cu PHc au prezentat o mai mare persistență în presarea pârghiilor în comparație cu martorii, sugerând că aceste animale au dobândit o strategie bazată pe obiceiuri. De asemenea, au arătat o activare sporită a striatului dorsolateral, o regiune implicată în comportamentul obișnuit. În consecință, antagonismul AMPA sau dopamina (D) 1-receptorii în striatrul doroslateral a salvat comportamentul la nivelul controalelor. Prin urmare, aceste rezultate arată că un istoric al consumului de alimente PHc poate facilita o trecere spre controlul tipic al comportamentului (Furlong și colab., 2014). Foarte important, sa arătat recent că sensibilitatea comportamentală la devalorizarea rezultatelor este de asemenea compromisă la tinerii obezi (Horstmann și colab., 2015). Un studiu de modelizare a alimentelor PHc la șobolani a arătat că expunerea la hrănire în grăsimi (HFD) de la înțărcare la adulți a redus performanța instrumentală și a scăzut sensibilitatea la devalorizarea rezultatului, sugerând motivație deteriorată, comportament obișnuit crescut sau ambele (Tantot și colab. 2017). Este important faptul că aceste tulburări comportamentale ar putea fi eliminate prin instruirea adulților cu o sarcină care întărește comportamentul orientat spre scop (Tantot et al., 2017).

Consumul cronic de alimente PHc, așa cum este cazul drogurilor de abuz, poate duce la modificări pe termen lung în circuitele creierului implicate în comportamentul care caută recompense (Kenny, 2011b; Volkow și colab., 2013b). Însă ingestia de alimente, așa cum am menționat, este un comportament complex care implică multe "straturi" de recompense multisenzoriale. Deci, ce caracteristică a alimentelor PHc are mai multe șanse de a provoca schimbări în circuitul creierului și, în cele din urmă, în comportament? Pentru a aborda această problemă, un studiu recent a evaluat dacă modificările neuronale observate după consumul susținut de PHc au corelat cu valoarea hedonică a alimentelor sau cu conținutul său caloric (Guegan și colab., 2013). Pentru aceasta, au instruit soareci pentru a levier-presa pentru recompense alimentare care au fost fie chow normal, hipercaloric sau palatable food isocaloric si a analizat morfologia coloanei vertebrale dendritice. În plus, au comparat persistența comportamentului de căutare a alimentelor în cele trei grupe de șoareci odată ce restricția privind alimentele a fost ușurată. Interesant, șoarecii instruiți să obțină alimente gustoase isocalorice au arătat o persistență mai mare a presării pârghiilor decât celelalte două grupuri, în timp ce au acces la hrană ad libitum. Mai mult, presa de pârghie ne-recompensată a fost, de asemenea, mai mare la șoarecii prezentați cu hrană izocalorică gustoasă, sugerând că această dietă a promovat și un comportament impulsiv. Foarte important, această schimbare comportamentală nu a fost observată la șoarecii KO pentru receptorul canabinoid tip 1 (CB1^{- / -}), sugerând un rol pentru acești receptori endocannabinoizi în căutarea impulsivă a alimentelor. La examinarea morfologiei dendritice în cele trei grupuri, autorii au observat că densitatea dendritică a coloanei vertebrale a fost crescută în cortexul prefrontal medial (PFC) și în cochilia NAcc, regiuni asociate comportamentului de dependență, în grupul alimentar isocaloric gustos, comparativ cu șoarecii care au consumat alimente hipercalorice sau bucată normală. În mod consecvent, acest fenomen a fost, de asemenea, dovedit a fi dependent de receptorii CB1 (Guegan și colab., 2013). Cu toate acestea, rămâne să se stabilească gradul în care mecanismele de plasticitate neurală conduse de recompensa postprandială interacționează cu cele legate de plăcerea învățării percepției gustului. Este interesant de remarcat faptul că tratamentele chirurgicale care s-au dovedit a trata eficient obezitatea la om (de exemplu, chirurgia by-pass) pot atenua în mod eficient apetitul dulce prin interferarea cu eliberarea post-prandială a dopaminei striate, după cum reiese dintr-un studiu al rozătoarelor al., 2016). În plus, Roux-en-Y operația de by-pass gastric la șobolani a demonstrat că modifică activitatea neuronală în regiunile creierului legate de percepția și recompensa gustului (Thanos și colab., 2015).

După cum am analizat, anumiți factori de mediu și modele de comportament pot duce la "dependența de alimente" și, în cele din urmă, la obezitate. Mai mult, anumite linii de dovezi sugerează că unele grupuri de gene pot predispune indivizii atât la obezitatea indusă de dietă (DIO), cât și la inflamația creierului (Heber și Carpenter, 2011). Prin urmare, anumite persoane pot fi predispuse genetic să absoarbă mai eficient grăsimile. În plus, sa demonstrat recent că DIO prin expunerea la HFD depinde de neurotensină, de o neuropeptidă cu interacțiuni dopaminergice semnificative și de studii longitudinale la om care au demonstrat că nivelul plasmatic pro-neurotensină este un predictor fiabil pentru eventuala dezvoltare a obezității (Li et al. . 2016). Chiar daca o astfel de viziune ereditara a obezitatii poate usor reduce rolul comportamentului si al controlului dietetic asupra obezitatii, ea subliniaza in mod clar faptul ca un stil de viata sedentar si dieta occidentala sunt in contradictie cu capacitatea noastra de a absorbi in mod optim grasimile (Bellisari, 2008). În plus, aceasta evidențiază strategii farmacologice clare care pot fi utilizate în plus față de schimbările în stilul de viață și dieta.

Consecințele cognitive ale expunerii la alimente PHc și adipozitatea crescută

Sa raportat că alimentele cu PHc care conduc la obezitate sunt legate de capacitatea redusă de a exprima plasticitatea sinaptică în anumite zone ale creierului legate de cunoaștere (Dingess și colab., 2016; Klein și colab., 2016; Tran și colab., 2016). De exemplu, consumul cronic de HFD perturbă cascade intracelulare implicate în plasticitatea sinaptică și semnalizarea insulinei / homeostazia glucozei (Dutheil și colab., 2016) și afectează nivelele proteinelor neuronale legate de plasticitate (Cai și colab., 2016). Dezechilibrul nutrițional declanșat de această metodă afectează în cele din urmă căile nervoase glutamate, care reglează transportatorii glutationului glutamat (GLT-1 și GLAST), reducând reglarea enzimelor de degradare a glutamatului, diminuând transmiterea sinaptică bazală și împiedicând indusul indus de NMDA (Valladolid-Acebes et al. 2012).

În mod consecvent, factorii alimentari obezogenici, cum ar fi carbohidrații simpli și acizii grași saturați, au fost legați de tulburările de memorie și de disfuncția hipocampală (Kanoski, 2012; Sobesky și colab., 2014), iar dovezile sugerează că creierul poate fi deosebit de vulnerabil la dietele obezogenice în perioadele neurodezvoltente sensibile, cum ar fi stadiile prenatale, infantile și de adolescență (Figura (Figure2A; 2A; Valladolid-Acebes și colab., 2013; Noble și Kanoski, 2016; Reichelt, 2016). La rozătoare, dovezile arată că expunerea la HFD afectează memoria unei varietăți de test comportamental, cum ar fi labirintul de apă al lui Morris, labirintul lui Barnes, labirintul cu brațul radial, labirintul Y și T și recenta recunoaștere a obiectelor (Cordner and Tamashiro, 2015). Interesant este faptul că, în timp ce dovezile abundente demonstrează că HFD afectează memoria pe termen lung și flexibilitatea cognitivă în sarcinile de învățare spațială (în principal dependente de integritatea hipocampului), anumite procese de învățare, cum ar fi cele care includ o componentă anxiogenă sau aversivă îmbogățită prin astfel de diete (Figura (Figure2B) .2B). De exemplu, un studiu recent a constatat o creștere a memoriei emoționale și a plasticității amigdale la șobolanii expuși la HFD de la înțărcare până la maturitate, printr-un mecanism care depinde de receptorii glucocorticoizi din amigdală (Boitard și colab. 2015).

Studiile efectuate la om au arătat că consumul de HFD, obezitatea și sindromul metabolic sunt asociate cu performanțe cognitive slabe la copii (Bauer și colab., 2015; Martin și colab., 2016) și adulți (Singh-Manoux și colab., 2012; Papachristou și colab., 2015; Lehtisalo și colab., 2016; Yao și colab., 2016) și crește riscul de apariție a demenței (Francis și Stevenson, 2013; Freeman și colab., 2014). Aportul unui HFD care include în majoritate omega-6 și acizi grași saturați este asociat cu o performanță mai slabă pe o sarcină cognitivă (Kalmijn și colab., 1997) și cu risc crescut pentru boala Alzheimer (Kalmijn și colab., 1997; Luchsinger și colab., 2002) hipertensiune arterială și diabet (Fowler, 2016). În acest sens, sa demonstrat că restricția calorică revine parțial efectele HFD (Murphy și colab., 2014). Persoanele care aderă la o dietă anti-hipertensivă combinată cu restricție calorică și exercițiu arată îmbunătățiri semnificative atât în ​​ceea ce privește învățarea memoriei funcțiilor executive cât și viteza psihomotorie atunci când sunt evaluate la 4 luni după intervenție (Smith și colab., 2010). Interesant este faptul că există dovezi puternice care sugerează că restricționarea dietei în primatele neumane adulte are efecte benefice asupra conservării performanțelor cognitive în cursul îmbătrânirii (Colman și colab., 2009; Mattison și colab., 2012). În plus, o meta-analiză recentă a sugerat că intervenția chirurgicală bariatrică este în general urmată de îmbunătățirea funcțiilor cognitive la pacienții umani (Handley și colab., 2016), deși ar trebui de asemenea avertizat că, în anumite circumstanțe, pot apărea și complicații neuropsihiatrice, cum ar fi riscul crescut de suicid, după acest tratament chirurgical (Peterhänsel et al. 2013; Yen și colab., 2014).

Noua cercetare cu modele animale a început să pună în lumină mecanismele neuroinflamatorii care pot sta la baza tulburărilor cognitive observate la indivizii obezi (Castanon și colab., 2015). De exemplu, dovezile recente la șobolani au arătat că transplantul de grăsime a produs activarea microgliilor în hipocamp, în timp ce lipectomia a avut efecte opuse. Autorii au continuat să demonstreze că interleukina citokină (IL) -1 corelează pozitiv cu nivelele de adipozitate, precum și cu tulburările cognitive, iar antagonismul receptorului IL-1 salvează deficitele cognitive observate la aceste animale (Erion și colab., 2014; Sobesky și colab., 2014). Mai mult, sa arătat recent că expunerea la HFD provoacă o scădere a densității dendritice a coloanei vertebrale hipocampice, precum și a deficitelor de plasticitate sinaptică datorită stripării sinaptice de către microglia, care ar putea fi inversată prin suspensie de dietă (Hao și colab. 2016).

Prevenirea și perioadele sensibile la insultele de natură nutritivă

Ca și în cazul multor alte boli, se pare că există perioade critice pentru dezvoltarea obezității. Studiile timpurii au stabilit că perioada de gestație, perioada cuprinsă între 5 și vârsta de 7 și adolescența sunt esențiale pentru riscul dezvoltării obezității pe termen lung (Dietz, 1994), deși un studiu longitudinal mai recent a sugerat că obezitatea din copilărie este ea însăși foarte dependentă de dieta mamei în timpul sarcinii (Glavin et al., 2014). Studiile la șobolani au arătat că descendenții bacunchilor hrăniți cu HFD au avut o concentrație mai mare de leptină și intoleranță la glucoză, împreună cu creșterea adipozității (Tamashiro și colab., 2009). În mod similar, la șoareci, descendenții bacurilor de hrănire HFD prezintă o preferință crescută în mod surprinzător pentru zaharoză, precum și pentru soluția de îndulcitor non-caloric atunci când este testată ca adulți. Interesant este ca aceste soareci prezinta, de asemenea, o sensibilitate crescuta la cocaina si amfetamina, precum si la niveluri reduse de dopamina bazala in striatum si VTA, ceea ce este in concordanta cu o motivatie mai mare de a obtine recompensa alimentara (Peleg-Raibstein et al. 2016).

La nivelul neurodevelopmental, adolescența este caracterizată de o tăiere sinaptică dependentă de experiență (Petanjek și colab., 2011), precum și modificări ale gliogenezei și mielinizării (Fields, 2005; Barbarich-Marsteller și colab., 2013; Estes și McAllister, 2016). Mai mult, sa sugerat recent că permeabilitatea barierei hemato-encefalice poate fi crescută prin expunerea la HFD (Kanoski și colab., 2010; Hsu și Kanoski, 2014) și este modulată diferențiat în timpul adolescenței (Brenhouse și Schwarz, 2016). Unele regiuni, cum ar fi PFC, care se maturizează până la vârsta adultă, suferă o remodelare extensivă și o plasticitate funcțională în această perioadă (Reichelt, 2016). În ultimii ani, adolescența a fost, de asemenea, stabilită ca o perioadă critică pentru dezvoltarea obezității și a tulburărilor cognitive legate de obezitate, deoarece unele dintre mecanismele neuronale care stau la baza încep să fie elucidate (Labouesse et al. 2016; Reichelt, 2016). Într-o serie de experimente, șoarecii au fost hrăniți cu HFD în timpul adolescenței și mai târziu au fost testați în memoria de recunoaștere a locației noi, sarcină care depinde în mare măsură de funcția hipocampului adecvată și care este deosebit de sensibilă la manipularea în CA1 dorsal (Assini și colab. 2009; Vogel-Ciernia și Wood, 2014). Când au fost testați ca adulți, acești șoareci au fost mai puțin eficienți decât omologii lor de control în această sarcină, iar această diferență a fost observată chiar și după ce a fost trecut la restricționarea alimentelor în cursul unei perioade de săptămână 5. În contrast, același tratament cu HFD nu a avut efect atunci când a fost administrat în timpul maturității. Intrigant, această afectare a memoriei spațiale a fost însoțită de o acumulare crescută a moleculei de adeziune a celulelor neuronale (NCAM, cunoscută și sub numele de CD56) și de creșterea densității dendritice a coloanei vertebrale în regiunea hipocampală CA1 (Valladolid-Acebes et al. 2013). Mai recent, s-a arătat că expunerea la HFD la adolescenți modifică nivelurile gâtului de glicoproteină din matricea extracelulară și afectează LTD la sinapsele PFC (Labouesse și colab., 2016). De asemenea, s-a observat o neurogeneză diminuată și flexibilitate comportamentală în sarcinile dependente de hipocampus la șoarecii expuși la HFD în timpul adolescenței (Boitard și colab., 2012). Sprijinind ideea că alimentele PHc duc la afectări cognitive, în special în perioadele vulnerabile, s-a raportat că HFD suplimentat cu zaharoză 10% sa dovedit a produce deficiențe de învățare și de memorie la șoarecii juvenili (Xu și colab. 2015). Mai recent, un studiu a demonstrat că șobolanii hrăniți cu așa-numita alimentație occidentală (de exemplu, alimente cu PHc) în timpul adolescenței aveau reactivitate la stres post-traumatic ca adulți. Studiul a arătat, de asemenea, o scădere semnificativă a volumului hipocampului, precum și a ventriculilor laterali mărită la aceste animale (Kalyan-Masih și colab., 2016). Foarte important, un studiu promițător a arătat că, prin suprimarea expunerii la HFD în timpul maturității, deteriorarea neurocognitivă pare să fie restabilită la șobolani chiar și atunci când au fost expuși cronic la această dietă în timpul adolescenței (Boitard și colab. 2016).

Perspectiva, trăirea și folosirea mediilor obezogenice permisive

Împreună, aceste date oferă rațiuni pentru efectele benefice deosebite ale intervențiilor educaționale / psihosociale timpurii, precum și o campanie mai agresivă de avertizare a efectelor consumului de alimente PHc care vizează perioade neurodezvoltente sensibile; adică, sarcină, copilărie și adolescență. De exemplu, sa demonstrat recent că atunci când o alimentație sănătoasă este prezentată ca alegeri care sunt coerente cu valorile adolescenților (cum ar fi independența față de părinți sau alte figuri de autoritate și libertatea de influența publicității în masă de către companiile giganților alimentari junk) au avut mai multe șanse să rămână la un regim alimentar sănătos (Bryan et al., 2016). În plus, sa demonstrat că stimulentele monetare negative directe au modificat opțiunea consumatorului prin impozitare. De exemplu, într-o mișcare îndrăzneață care încearcă să controleze prevalența extrem de ridicată a excesului de greutate / obezității și considerând că băuturile calorice erau surse majore de energie în rândul copiilor și adulților (Stern et al. 2014), guvernul mexican a anunțat punerea în aplicare a unei taxe 10% pentru băuturile îndulcite cu zahăr, precum și pentru alimentele neesențiale cu o densitate ridicată de calorii, începând cu ianuarie 2014. Într-adevăr, o analiză recentă a confirmat că până în decembrie 2014 vânzările au scăzut deja cu 12%, iar datele sugerau că consumatorii mexicani trec într-adevăr la alternative mai ieftine și mai sănătoase (Colchero și colab. 2016).

Pentru a spori vânzările, alimentele industrializate sporesc proprietățile pline de satisfacție prin manipularea sarelor, a zahărului, a grăsimilor, a aromei și a altor aditivi alimentari pentru a face aceste alimente mai mult ca produse de dependență (Cocores and Gold, 2009; Gearhardt și colab., 2011; Carter și colab., 2016). Pe de altă parte, reglementarea minimă din partea agențiilor guvernamentale de sănătate limitează industria alimentară și până acum nu există nici un avertisment public referitor la potențialele dependențe și probleme de sănătate ale consumului de alimente PHc. În acest sens, ca și în cazul altor substanțe dependente, cum ar fi nicotina sau alcoolul, sprijinul social suplimentar ar putea încuraja organismele de elaborare a politicilor să: (a) să înceapă avertizarea cu privire la potențiala dependență de alimentele cu PHc; (b) reglementarea consumului de alimente PHc pentru copii, ca prim pas în modularea accesului adulților la alimente dependente (Carter și colab., 2016); (c) să încurajeze cercetarea suplimentară cu scopul de a defini proprietățile de dependență ale diferitelor ingrediente / aditivi alimentari rafinați, precum și amestecul acestora; și (d) să consolideze consumatorii prin furnizarea de informații de sănătate clare și simple în etichetele produselor alimentare, precum și în campaniile publicitare.

În concluzie, dovezile experimentale și clinice recente, dar indiscutabile, au documentat efectele dăunătoare ale sănătății mediului permisiv obezogen pe care majoritatea țărilor occidentale se confruntă, așa cum am analizat aici, care se extind acum evident la sănătatea mintală datorită dysregulării în plasticitatea neuronală (Figure2A) .2A). Este clar că fiziologia noastră umană nu a evoluat pentru a face față provocărilor constante și omniprezente impuse de mediile obezogenice, ducând la o pandemie supraponderală / obezitate (OMS, 2016a) care provoacă probleme sistemelor de sănătate prin impunerea de sarcini economice fără precedent (OCDE, 2014). Este deci urgent și necesar să se dezvolte agende societale cuprinzătoare, durabile și multidimensionale pentru a controla și a reveni la mediile obezogenice prin: (a) împuternicirea cetățenilor să ia decizii bazate pe cunoaștere și să devină consumatori responsabili; (b) protejarea consumatorilor în stadii vulnerabile (adică femeile însărcinate, copii și adolescenți) fie prin impozitare, reglementare sau interdicții (OMS, 2016b); și nu în ultimul rând (c) promovarea creșterii economice bazată pe alternative sănătoase de alimentație alimentară bazată pe inovare.

Această lucrare a fost susținută de către Consiliul Mexic pentru Știință și Tehnologie (CONACYT), subvenții nr. 273553 și 255399 la GP-L, Dirección General de Asuncion del Personal Académico-Universidad Nacional Autónoma de México (DGAPA-UNAM) IN-203616-2 la SD -C și Asociația Națională de Cercetare și Tehnologie (ANR-15-CE17-0013 OBETEEN) către GF. Această lucrare a fost finanțată parțial de fondurile de cercetare și mobilitate ale Universității Autonome Metropolitane (UAM) către GP-L, iar bursa postdoctorală la J-PM. Suportul financiar suplimentar a fost oferit de către CONACYT, fondul DAAD-PROALMEX nr. 267761 către GP-L și fondul de ședere științifică și tehnologică a Consiliului pentru știință și tehnologie al statului Mexic (COMECYT) pentru GP-L.

• Abbott LF, Nelson SB (2000). Plasticitate sinaptică: îmblânzirea fiarei. Nat. Neurosci. 3, 1178-1183. 10.1038 / 81453 [PubMed] [Cross Ref]
• Antoni R., Johnston KL, Collins AL, MD Robertson (2016). Investigarea efectelor acute ale restricției totale și parțiale a energiei asupra metabolismului postprandial în rândul participanților supraponderali / obezi. Br. J. Nutr. 115, 951-959. 10.1017 / s0007114515005346 [PubMed] [Cross Ref]
• Assini FL, Duzzioni M., Takahashi RN (2009). Memorarea localizării obiectului la șoareci: validarea farmacologică și alte dovezi ale participării CA1 la hipocamp. Behav. Brain Res. 204, 206-211. 10.1016 / j.bbr.2009.06.005 [PubMed] [Cross Ref]
• Balleine BW, O'Doherty JP (2010). Omologii omului și rozătoarelor în controlul acțiunii: determinanții corticostriatali ai acțiunii direcționate spre goluri și a celor obișnuite. Neuropsihopharmacologie 35, 48-69. 10.1038 / npp.2009.131 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Barbarich-Marsteller NC, Fornal CA, Takase LF, Bocarsly ME, Arner C., Walsh BT și colab. . (2013). Anorexia bazată pe activitate este asociată cu proliferarea redusă a celulelor hipocampale la șobolanii adolescenți. Behav. Brain Res. 236, 251-257. 10.1016 / j.bbr.2012.08.047 [PubMed] [Cross Ref]
• Bauer CCC, Moreno B., González-Santos L., Concha L., Barquera S., Barrios FA (2015). Copilul supraponderal și obezitatea sunt asociate cu performanțele cognitive reduse ale executivului și modificările creierului: un studiu de imagistică prin rezonanță magnetică la copii mexicani. Pediatr. Obes. 10, 196-204. 10.1111 / ijpo.241 [PubMed] [Cross Ref]
• Bellisari A. (2008). Originile evolutive ale obezității. Obes. Rev. 9, 165-180. 10.1111 / j.1467-789x.2007.00392.x [PubMed] [Cross Ref]
• Benton D., Young HA (2016). O meta-analiză a relației dintre receptorii dopaminei cerebrale și obezitatea: o chestiune de schimbări în comportament, mai degrabă decât dependența de hrană? Int. J. Obes. (Lond) 40, S12-S21. 10.1038 / ijo.2016.9 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Bermúdez-Rattoni F. (2004). Mecanisme moleculare ale memoriei de recunoaștere a gustului. Nat. Rev. Neurosci. 5, 209-217. 10.1038 / nrn1344 [PubMed] [Cross Ref]
• Blackburn J., Phillips A., Jakubovic A., Fibiger H. (1986). Creșterea metabolismului dopaminei în nucleul accumbens și striatum după consumarea unei alimente nutritive, dar nu și a unei soluții gustoase de zaharină gustoasă. Pharmacol. Biochem. Behav. 25, 1095-1100. 10.1016 / 0091-3057 (86) 90091-2 [PubMed] [Cross Ref]
• Blumenthal DM, Aur MS (2010). Neurobiologia dependenței alimentare. Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Îngrijire 13, 359-365. 10.1097 / MCO.0b013e32833ad4d4 [PubMed] [Cross Ref]
• Boitard C., Etchamendy N., Sauvant J., Aubert A., Tronel S., Marighetto A., și colab. . (2012). Extensia juvenilă, dar nu și pentru adulți, la dieta bogată în grăsimi afectează memoria relațională și neurogenesisul hipocampal la șoareci. Hippocampus 22, 2095-2100. 10.1002 / hipo.22032 [PubMed] [Cross Ref]
• Boitard C., Maroun M., Tantot F., Cavaroc A., Sauvant J., Marchand A., și colab. . (2015). Obezitatea juvenilă îmbunătățește memoria emoțională și plasticitatea amigdală prin intermediul glucocorticoizilor. J. Neurosci. 35, 4092-4103. 10.1523 / JNEUROSCI.3122-14.2015 [PubMed] [Cross Ref]
• Boitard C., Parkes SL, Cavaroc A., Tantot F., Castanon N., Laye S., și colab. . (2016). Trecerea dietei adolescente cu conținut ridicat de grăsimi la dieta de control pentru adulți restabilește modificările neurocognitive. Față. Behav. Neurosci. 10: 225. 10.3389 / fnbeh.2016.00225 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Brenhouse HC, Schwarz JM (2016). Imuno-adolescenta: evoluție neuroimună și comportament adolescent. Neurosci. Biobehav. Rev. 70, 288-299. 10.1016 / j.neubiorev.2016.05.035 [PubMed] [Cross Ref]
• Bryan CJ, Yeager DS, Hinojosa CP, Chabot A., Bergen H., Kawamura M., și colab. . (2016). Folosirea valorilor adolescenților pentru a motiva o alimentație mai sănătoasă. Proc. Natl. Acad. Sci. Statele Unite ale Americii 113, 10830-10835. 10.1073 / pnas.1604586113 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Cai M., Wang H., Li J., Zhang Y.-L., Xin L., Li F. și colab. . (2016). Mecanismele de semnalizare a stresului hipocampal al reticulului endoplasmatic afectează nivelele de proteine ​​legate de plasticitatea neuronală la șobolanii obezi indusă de dietă bogată în grăsimi și la reglarea exercițiilor aerobe. Creier. Behav. Immun. 57, 347-359. 10.1016 / j.bbi.2016.05.010 [PubMed] [Cross Ref]
• Carlier N., Marshe VS, Cmorejova J., Davis C., Müller DJ (2015). Asemănări genetice între fenotipurile compacte de supraalimentare și dependența: un caz de "dependență alimentară"? Curr. Psihiatrie Rep. 17: 96. 10.1007 / s11920-015-0634-5 [PubMed] [Cross Ref]
• Carter A., ​​Hendrikse J., Lee N., Yücel M., Verdejo-Garcia A., Andrews Z., și colab. . (2016). Neurobiologia dependenței alimentare și implicațiile sale în tratamentul și politica de obezitate. Annu. Rev. Nutr. 36, 105-128. 10.1146 / Anurur-Nutr-071715-050909 [PubMed] [Cross Ref]
• Castanon N., Luheshi G., Layé S. (2015). Rolul neuroinflamării în modificările emoționale și cognitive expuse de modelele obezității animale. Față. Neurosci. 9: 229. 10.3389 / fnins.2015.00229 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Citri A., Malenka RC (2008). Plasticitate sinaptică: forme multiple, funcții și mecanisme. Neuropsihopharmacologie 33, 18-41. 10.1038 / sj.npp.1301559 [PubMed] [Cross Ref]
• Cocores JA, aur MS (2009). Ipoteza de dependență alimentară sărată poate explica supraîncărcarea și epidemia de obezitate. Med. Ipoteze 73, 892-899. 10.1016 / j.mehy.2009.06.049 [PubMed] [Cross Ref]
• Colchero MA, Popkin BM, Rivera JA, Ng SW (2016). Achizițiile de băuturi din magazinele din Mexic sub acciza la băuturile îndulcite cu zahăr: studiul observațional. BMJ 352: h6704. 10.1136 / bmj.h6704 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Colman RJ, Anderson RM, Johnson SC, Kastman EK, Kosmatka KJ, Beasley TM, și colab. . (2009). Restricția calorică întârzie declanșarea bolii și mortalitatea la maimuțele rhesus. Știință 325, 201-204. 10.1126 / science.1173635 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Cordner ZA, Tamashiro KLK (2015). Efectele expunerii la dietă cu conținut ridicat de grăsimi asupra învățării și memoriei. Physiol. Behav. 152, 363-371. 10.1016 / j.physbeh.2015.06.008 [PubMed] [Cross Ref]
• Creed MC, Lüscher C. (2013). Datorită plasticului sinaptic evocat de medicamente: dincolo de metaplastică. Curr. Opin. Neurobiol. 23, 553-558. 10.1016 / j.conb.2013.03.005 [PubMed] [Cross Ref]
• Criscitelli K., Avena NM (2016). Suprapuneri neurobiologice și comportamentale ale nicotinei și dependenței alimentare. Anterior. Med. 92, 82-89. 10.1016 / j.ypmed.2016.08.009 [PubMed] [Cross Ref]
• Davis C., Curtis C., Levitan RD, Carter JC, Kaplan AS, Kennedy JL (2011). Dovada că "dependența alimentară" este un fenotip valid al obezității. Apetitul 57, 711-717. 10.1016 / j.appet.2011.08.017 [PubMed] [Cross Ref]
• de Araujo IE (2011). "Mai multe straturi de recompensă în armarea produselor alimentare", în Neurobiology of Sensation and Reward, ed. Gottfried JA, redactor. (Boca Raton, FL: CRC Press;), 263-286.
• de Araujo IE, Ferreira JG, Tellez LA, Ren X., Yeckel CW (2012). Axa interactivă a dopaminei intestinale: un sistem de reglementare pentru aportul caloric. Physiol. Behav. 106, 394-399. 10.1016 / j.physbeh.2012.02.026 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• de Araujo IE, Oliveira-Maia AJ, Sotnikova TD, Gainetdinov RR, Caron MG, Nicolelis MAL și colab. . (2008). Recompensă alimentară în absența semnalizării receptorilor de gust. Neuron 57, 930-941. 10.1016 / j.neuron.2008.01.032 [PubMed] [Cross Ref]
• Dietz WH (1994). Perioade critice în copilărie pentru dezvoltarea obezității. A.m. J. Clin. Nutr. 59, 955-959. [PubMed]
• Dingess PM, Darling RA, Kurt Dolence E., Culver BW, Brown TE (2016). Expunerea la o dietă bogată în grăsimi atenuează densitatea dendritică a coloanei vertebrale în cortexul prefrontal medial. Brain Struct. Funct. [Epub înainte de imprimare]. 10.1007 / s00429-016-1208-y [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Domingos AI, Vaynshteyn J., Voss HU, Ren X., Gradinaru V., Zang F., și colab. . (2011). Leptina reglează valoarea de recompensă a nutrientului. Nat. Neurosci. 14, 1562-1568. 10.1038 / nn.2977 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Drewnowski A., Mennella JA, Johnson SL, Bellisle F. (2012). Dulciuri și preferințe alimentare. J. Nutr. 142, 1142S-1148S. 10.3945 / jn.111.149575 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Dutheil S., Ota KT, Wohleb ES, Rasmussen K., Duman RS (2016). Dieta bogată în grăsimi indusă de anxietate și anhedonie: impact asupra homeostaziei cerebrale și inflamației. Neuropsihopharmacologie 41, 1874-1887. 10.1038 / npp.2015.357 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Erion JR, Wosiski-Kuhn M., Dey A., Hao S., Davis CL, Pollock NK, și colab. . (2014). Obezitatea provoacă deficite mediate de interleukină 1 în plasticitatea sinaptică hipocampală. J. Neurosci. 34, 2618-2631. 10.1523 / JNEUROSCI.4200-13.2014 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Estes ML, McAllister AK (2016). Activarea imună maternă: implicații pentru tulburările neuropsihiatrice. Știință 353, 772-777. 10.1126 / science.aag3194 [PubMed] [Cross Ref]
• Câmpurile RD (2005). Myelination: un mecanism trecut cu plasticitatea sinaptică? Neuroșticiorul 11, 528-531. 10.1177 / 1073858405282304 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Fowler SPG (2016). Consumul de îndulcitori scăzut în calorii și echilibrul energetic: rezultate din studii experimentale la animale și studii prospective la scară largă la om. Physiol. Behav. 164, 517-523. 10.1016 / j.physbeh.2016.04.047 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Francis H., Stevenson R. (2013). Impactul pe termen lung al dietei occidentale asupra cunoașterii umane și a creierului. Apetitul 63, 119-128. 10.1016 / j.appet.2012.12.018 [PubMed] [Cross Ref]
• Freeman LR, Haley-Zitlin V., Rosenberger DS, Granholm A.-C. (2014). Efectele negative ale unei diete bogate în grăsimi asupra creierului și a cunoașterii: o revizuire a mecanismelor propuse. Nutr. Neurosci. 17, 241-251. 10.1179 / 1476830513Y.0000000092 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Furlong TM, Jayaweera HK, Balleine BW, Corbit LH (2014). Consumul de alimente gustos de tip binge accelerează controlul obișnuit al comportamentului și depinde de activarea striatului dorsolateral. J. Neurosci. 34, 5012-5022. 10.1523 / JNEUROSCI.3707-13.2014 [PubMed] [Cross Ref]
• García-García I., Horstmann A., Jurado MA, Garolera M., Chaudhry SJ, Margulies DS, și colab. . (2014). Prelucrarea recompenselor în obezitate, dependența de substanțe și dependența non-substanță. Obes. Rev. 15, 853-869. 10.1111 / obr.12221 [PubMed] [Cross Ref]
• Gearhardt AN, Corbin WR, Brownell KD (2009). Validarea preliminară a scalei de dependență de alimente. Apetitul 52, 430-436. 10.1016 / j.appet.2008.12.003 [PubMed] [Cross Ref]
• Gearhardt AN, Corbin WR, Brownell KD (2016). Dezvoltarea versiunii 2.0 pentru scala dependenței de alimente. Psychol. Addict. Behav. 30, 113-121. 10.1037 / adb0000136 [PubMed] [Cross Ref]
• Gearhardt AN, Davis C., Kuschner R., Brownell KD (2011). Potențialul de dependență al alimentelor hiperpalabile. Curr. Abuzul de droguri. Rev. 4, 140-145. 10.2174 / 1874473711104030140 [PubMed] [Cross Ref]
• George O., Le Moal M., Koob GF (2012). Alostasia și dependența: rolul sistemelor de factori de eliberare a dopaminei și corticotropinei. Physiol. Behav. 106, 58-64. 10.1016 / j.physbeh.2011.11.004 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Glavin K., Roelants M., Strand BH, Júliusson PB, Lie KK, Helseth S., și colab. . (2014). Perioade importante de dezvoltare a greutății în copilărie: un studiu longitudinal bazat pe populație. BMC Public Health 14: 160. 10.1186 / 1471-2458-14-160 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Guegan T., Cutando L., Ayuso E., Santini E., Fisone G., Bosch F., și colab. . (2013). Comportamentul operatorului pentru a obține alimente gustoase modifică plasticitatea neuronală în circuitul de recompensare a creierului. Euro. Neuropsychopharmacol. 23, 146-159. 10.1016 / j.euroneuro.2012.04.004 [PubMed] [Cross Ref]
• Han W., Tellez LA, Niu J., Medina S., Ferreira TL, Zhang X., și colab. . (2016). Conjugarea dopamină strică leagă reluarea gastrointestinală la apetitul dulce alterat. Cell Metab. 23, 103-112. 10.1016 / j.cmet.2015.10.009 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Handley JD, Williams DM, Caplin S., Stephens JW, Barry J. (2016). Modificări ale funcției cognitive după intervenția chirurgicală bariatrică: o revizuire sistematică. Obes. Surg. 26, 2530-2537. 10.1007 / s11695-016-2312-z [PubMed] [Cross Ref]
• Hao S., Dey A., Yu X., Stranahan AM (2016). Obezitatea dietetică induce reversibilă striparea sinaptică a microgliilor și afectează plasticitatea hipocampului. Creier. Behav. Immun. 51, 230-239. 10.1016 / j.bbi.2015.08.023 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Heber D., Carpenter CL (2011). Genele dependente și relația cu obezitatea și inflamația. Mol. Neurobiol. 44, 160-165. 10.1007 / s12035-011-8180-6 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Horstmann A., Dietrich A., Mathar D., Pössel M., Villringer A., ​​Neumann J. (2015). Sclavul obișnuit? Obezitatea este asociată cu scăderea sensibilității comportamentale pentru a recompensa devalorizarea. Apetitul 87, 175-183. 10.1016 / j.appet.2014.12.212 [PubMed] [Cross Ref]
• Hernandez L., Hoebel B. (1988). Recompensa alimentară și cocaina măresc dopamina extracelulară în nucleul accumbens măsurată prin microdializă. Life Sci. 42, 1705-1712. 10.1016 / 0024-3205 (88) 90036-7 [PubMed] [Cross Ref]
• Hsu TM, Kanoski SE (2014). Blocarea barierei hemato-cerebrale: legături mecanice între consumul de alimentație occidentală și demență. Față. Aging Neurosci. 6: 88. 10.3389 / fnagi.2014.00088 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Iemolo A., Valenza M., Tozier L., Knapp CM, Kornetsky C., Steardo L., și colab. . (2012). Retragerea de la accesul cronic, intermitent la o hrană foarte gustoasă induce comportament depresiv ca și la șobolanii care mănâncă compulsiv. Behav. Pharmacol. 23, 593-602. 10.1097 / FBP.0b013e328357697f [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Ifland JR, Preuss HG, Marcus MT, Rourke KM, Taylor WC, Burau K., și colab. . (2009). O dependență alimentară rafinată: o tulburare clasică de consum de substanțe. Med. Ipoteze 72, 518-526. 10.1016 / j.mehy.2008.11.035 [PubMed] [Cross Ref]
• Johnson PM, Kenny PJ (2010). Dopamine D2 receptori în dependență de tip reward disfuncție și de consumul compulsiv la șobolani obezi. Nat. Neurosci. 13, 635-641. 10.1038 / nn.2519 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Jones S., Bonci A. (2005). Plasticitate sinaptică și dependență de droguri. Curr. Opin. Pharmacol. 5, 20-25. 10.1016 / j.coph.2004.08.011 [PubMed] [Cross Ref]
• Kalmijn S., Feskens EJ, Launer LJ, Kromhout D. (1997). Studiul longitudinal al efectului alelei apolipoproteinei e4 asupra asocierii dintre educație și declinul cognitiv la bărbații în vârstă. BMJ 314, 34-35. 10.1136 / bmj.314.7073.34 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Kalyan-Masih P., Vega-Torres JD, Miles C., Haddad E., Rainsbury S., Baghchechi M., și colab. . (2016). Consumul alimentar cu conținut ridicat de grăsimi în timpul adolescenței crește susceptibilitatea la stresul traumatic, în timp ce distruge selectiv volumul hipocampal și ventricular. eneuro 3: e0125-16.2016 10.1523 / ENEURO.0125-16.2016 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Kanoski SE (2012). Sistemele cognitive și neuronale care stau la baza obezității. Physiol. Behav. 106, 337-344. 10.1016 / j.physbeh.2012.01.007 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Kanoski SE, Zhang Y., Zheng W., Davidson TL (2010). Efectele unei diete de înaltă energie asupra funcției hipocampului și a integrității barierei hemato-encefalice la șobolan. J. Alzheimers Dis. 21, 207-219. 10.3233 / JAD-2010-091414 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Kauer JA, Malenka RC (2007). Plasticitate sinaptică și dependență. Nat. Rev. Neurosci. 8, 844-858. 10.1038 / nrn2234 [PubMed] [Cross Ref]
• Kenny PJ (2011a). Mecanisme celulare și moleculare comune în obezitate și dependență de droguri. Nat. Rev. Neurosci. 12, 638-651. 10.1038 / nrn3105 [PubMed] [Cross Ref]
• Kenny PJ (2011b). Mecanisme de recompensare în obezitate: noi perspective și direcții viitoare. Neuron 69, 664-679. 10.1016 / j.neuron.2011.02.016 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Kesner RP, Kirk RA, Clark JK, Moore A., Keefe K. (2016). Injecțiile de naloxonă în CA3 provoacă o descompunere a modelului asociată cu recidiva de la căutarea de cocaină. Hippocampus 26, 892-898. 10.1002 / hipo.22570 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Klein C., Jonas W., Iggena D., Empl L., Rivalan M., Wiedmer P., și colab. . (2016). Exercitiul previne afectarea indusa de dieta bogata in grasimi a expresiei de memorie flexibila in labirintul de apa si moduleaza neurogenesisul hipocampal adulti la soareci. Neurobiol. Învăța. Mem. 131, 26-35. 10.1016 / j.nlm.2016.03.002 [PubMed] [Cross Ref]
• Labouesse MA, Lassalle O., Richetto J., Iafrati J., Weber-Stadlbauer U., Notter T., și colab. . (2016). Hypervulnerabilitatea cortexului prefrontal adolescent la stresul nutrițional prin deficiența reelin. Mol. Psihiatrie [Epub înainte de imprimare]. 10.1038 / mp.2016.193 [PubMed] [Cross Ref]
• Lehtisalo J., Lindström J., Ngandu T., Kivipelto M., Ahtiluoto S., Ilanne-Parikka P., și colab. . (2016). Asocierea consumului de grăsimi pe termen lung, exercițiu și greutate cu funcția cognitivă ulterioară în studiul finlandez de prevenire a diabetului zaharat. J. Nutr. Îmbătrânirea sănătății 20, 146-154. 10.1007 / s12603-015-0565-1 [PubMed] [Cross Ref]
• Li J., Song J., Zaytseva YY, Liu Y., Rychahou P., Jiang K., și colab. . (2016). Un rol obligatoriu al neurotensinei în obezitatea indusă de dieta bogată în grăsimi. Natura 533, 411-415. 10.1038 / nature17662 [PubMed] [Cross Ref]
• Lisman JE, Grace AA (2005). Hipocampă-VTA bucla: controlul de intrare a informațiilor în memoria pe termen lung. Neuron 46, 703-713. 10.1016 / j.neuron.2005.05.002 [PubMed] [Cross Ref]
• Luchsinger JA, Tang M.-X., Shea S., Mayeux R. (2002). Aportul caloric și riscul bolii Alzheimer. Arc. Neural. 59, 1258-1263. 10.1001 / archneur.59.8.1258 [PubMed] [Cross Ref]
• Lutter M., Nestler EJ (2009). Semnalele homeostatice și hedonice interacționează în reglarea aportului alimentar. J. Nutr. 139, 629-632. 10.3945 / jn.108.097618 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Malenka RC, Ursul MF (2004). LTP și LTD: o jena a bogățiilor. Neuron 44, 5-21. 10.1016 / j.neuron.2004.09.012 [PubMed] [Cross Ref]
• Mameli M., Lüscher C. (2011). Plasticitate sinaptică și dependență: mecanismele de învățare au rămas greșite. Neuropharmacologie 61, 1052-1059. 10.1016 / j.neuropharm.2011.01.036 [PubMed] [Cross Ref]
• Martin A., Booth JN, Young D., Revie M., Boyter AC, Johnston B., și colab. . (2016). Asociații între obezitate și cunoaștere în anii preșcolari. Obezitatea (argintiu de argint) 24, 207-214. 10.1002 / oby.21329 [PubMed] [Cross Ref]
• Mattison JA, Roth GS, Beasley TM, Tilmont EM, Handy AM, Herbert RL și colab. . (2012). Impactul restricției calorice asupra sănătății și supraviețuirii la maimuțele rhesus din studiul NIA. Natura 489, 318-321. 10.1038 / nature11432 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Morton GJ, Meek TH, Schwartz MW (2014). Neurobiologia consumului de alimente în sănătate și boli. Nat. Rev. Neurosci. 15, 367-378. 10.1038 / nrn3745 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Müller TD, Nogueiras R., Andermann ML, Andrews ZB, Anker SD, Argente J., și colab. . (2015). Grelina. Mol. Metab. 4, 437-460. 10.1016 / j.molmet.2015.03.005 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Murphy T., Dias GP, Thuret S. (2014). Efectele dietei asupra plasticității creierului în studiile pe animale și umane: atenție la decalaj. Neural Plast. 2014: 563160. 10.1155 / 2014 / 563160 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Nelson SB, Turrigian GG (2008). Forța prin diversitate. Neuron 60, 477-482. 10.1016 / j.neuron.2008.10.020 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Noble EE, Kanoski SE (2016). Expunerea timpurie la o dietă obezogenă și la o disfuncție de învățare și de memorie. Curr. Opin. Behav. Sci. 9, 7-14. 10.1016 / j.cobeha.2015.11.014 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• OCDE (2014). Actualizarea OBESITY. Paris: Editura OECD.
• Papachristou E., Ramsay SE, Lennon LT, Papacosta O., Iliffe S., Whincup PH, și colab. . (2015). Relațiile dintre caracteristicile compoziției corpului și funcționarea cognitivă într-un eșantion de bătrâni britanici bazat pe populație. BMC Geriatr. 15: 172. 10.1186 / s12877-015-0169-y [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Peleg-Raibstein D., Sarker G., Litwan K., Krämer SD, Ametamey SM, Schibli R. și colab. . (2016). Sensibilitate crescută la medicamentele de abuz și la alimentele gustoase după suprasolicitarea maternă. Transl. Psihiatrie 6: e911. 10.1038 / tp.2016.176 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Pérez-Otaño I., MD Ehlers (2005). Plasticizarea homeostatică și traficul de receptori NMDA. Tendințe Neurosci. 28, 229-238. 10.1016 / j.tins.2005.03.004 [PubMed] [Cross Ref]
• Petanjek Z., Judas M., Simic G., Rasin MR, Uylings HBM, Rakic ​​P., și colab. . (2011). Neotena extraordinară a coloanei sinaptice în cortexul prefrontal uman. Proc. Natl. Acad. Sci. Statele Unite ale Americii 108, 13281-13286. 10.1073 / pnas.1105108108 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Peterhänsel C., Petroff D., Klinitzke G., Kersting A., Wagner B. (2013). Riscul de sinucidere completă după intervenția chirurgicală bariatrică: o revizuire sistematică. Obes. Rev. 14, 369-382. 10.1111 / obr.12014 [PubMed] [Cross Ref]
• Reichelt AC (2016). Tranziții maturaționale adolescente în semnalizarea cortexului prefrontal și dopamină ca factor de risc pentru dezvoltarea obezității și a deficitelor cognitive induse de dieta bogată în grăsimi și înalte de zahăr. Față. Behav. Neurosci. 10: 189. 10.3389 / fnbeh.2016.00189 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Reichelt AC, Westbrook RF, Morris MJ (2015). Integrarea semnalizării recompensării și a sistemelor peptidice care reglează pofta de mâncare în controlul răspunsurilor alimentare-cue. Br. J. Pharmacol. 172, 5225-5238. 10.1111 / bph.13321 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Reimers JM, Loweth JA, Wolf ME (2014). BDNF contribuie atât la modificările rapide, cât și la cele homeostatice în expresia suprafeței receptorului AMPA în neuronii spina neuroni nuclei accumbens. Euro. J. Neurosci. 39, 1159-1169. 10.1111 / ejn.12422 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Robinson MJ, Fischer AM, Ahuja A., EN mai mic, Maniates H. (2016). Roluri de "dorință" și "plăcere" în motivarea comportamentului: jocurile de noroc, alimentația și dependența de droguri. Curr. Top. Behav. Neurosci. 27, 105-136. 10.1007 / 7854_2015_387 [PubMed] [Cross Ref]
• Rossetti C., Spena G., Halfon O., Boutrel B. (2014). Dovada comportamentului compulsiv la șobolani expuși la accesul alternativ la alimentele gustoase preferate. Addict. Biol. 19, 975-985. 10.1111 / adb.12065 [PubMed] [Cross Ref]
• Russo S., Nestler E. (2013). Circuitele de recompensare a creierului în tulburările de dispoziție. Nat. Rev. Neurosci. 14, 609-625. 10.1038 / nrn3381 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Schulte EM, Avena NM, Gearhardt AN (2015). Care alimente pot fi dependente? Rolul procesării, conținutul de grăsimi și încărcătura glicemică. PLoS Un 10: e0117959. 10.1371 / journal.pone.0117959 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Sehgal M., Song C., Ehlers VL, Moyer JR, Jr. (2013). Învățarea de a învăța - plasticitatea intrinsecă ca mecanism de metaplasticitate pentru formarea memoriei. Neurobiol. Învăța. Mem. 105, 186-199. 10.1016 / j.nlm.2013.07.008 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Simon SA, de Araujo IE, Stapleton JR, Nicolelis MAL (2008). Procesarea multisenzorială a stimulilor gustativi. Chemosens. Precept. 1, 95-102. 10.1007 / s12078-008-9014-4 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Singh-Manoux A., Czernichow S., Elbaz A., Dugravot A., Sabia S., Hagger-Johnson G., și colab. . (2012). Fenotipuri de obezitate la mijlocul vieții și cunoaștere la vârstă fragedă: studiul de cohortă Whitehall II. Neurologie 79, 755-762. 10.1212 / WNL.0b013e3182661f63 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Smith PJ, Blumenthal JA, Babyak MA, Craighead L., Welsh-Bohmer KA, Browndyke JN, și colab. . (2010). Efectele abordărilor dietetice de a opri regimul hipertensiunii arteriale, exercitarea și restricția calorică asupra neurocogniției la adulții supraponderali cu hipertensiune arterială. Hypertension 55, 1331-1338. 10.1161 / HYPERTENSIONAHA.109.146795 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Sobesky JL, Barrientos RM, De May HS, Thompson BM, Weber MD, Watkins LR, și colab. . (2014). Consumul de dietă bogat în grăsimi perturbă memoria și determină creșteri ale IL-1β hipocampal, un efect care poate fi prevenit prin inversarea dietei sau prin antagonismul receptorilor IL-1. Brain Behav. Immun. 42, 22-32. 10.1016 / j.bbi.2014.06.017 [PubMed] [Cross Ref]
• Stern D., Piernas C., Barquera S., Rivera JA, Popkin BM (2014). Băuturile calorice au fost surse majore de energie în rândul copiilor și adulților din Mexic, 1999-2012. J. Nutr. 144, 949-956. 10.3945 / jn.114.190652 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Stoeckel LE, Weller RE, Cook EW, III, Twieg DB, Knowlton RC, Cox JE (2008). Activitate de răsplătire pe scară largă a femeilor obeze ca răspuns la fotografiile cu alimente cu conținut ridicat de calorii. Neuroimage 41, 636-647. 10.1016 / j.neuroimage.2008.02.031 [PubMed] [Cross Ref]
• Sun X., Wolf ME (2009). Neuronii nucleului accumbens prezintă scalare sinaptică care este ocluzie prin pre-expunerea repetată a dopaminei. Euro. J. Neurosci. 30, 539-550. 10.1111 / j.1460-9568.2009.06852.x [PubMed] [Cross Ref]
• Takeuchi T., Duszkiewicz AJ, Sonneborn A., Spooner PA, Yamasaki M., Watanabe M., și colab. . (2016). Locus coeruleus și consolidarea dopaminergică a memoriei de zi cu zi. Natura 537, 357-362. 10.1038 / nature19325 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Tamashiro KLK, Terrillion CE, Hyun J., Koenig JI, Moran TH (2009). Stresul prenatal sau dieta bogată în grăsimi sporește susceptibilitatea la obezitatea indusă de dietă la descendenții de șobolani. Diabet 58, 1116-1125. 10.2337 / db08-1129 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Tang J., Dani JA (2009). Dopamina permite in vivo plasticitate sinaptică asociată cu nicotina de droguri dependență. Neuron 63, 673-682. 10.1016 / j.neuron.2009.07.025 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Tantot F., Parkes SL, Marchand AR, Boitard C., Naneix F., Laye S., și colab. . (2017). Efectul consumului de alimentație cu conținut ridicat de grăsimi asupra comportamentului instrumental apetit la șobolani. Apetitul 108, 203-211. 10.1016 / j.appet.2016.10.001 [PubMed] [Cross Ref]
• Thanos PK, Michaelides M., Subrize M., Miller ML, Bellezza R., Cooney RN, și colab. . (2015). Roux-en-Y de by-pass gastric modifică activitatea creierului în regiunile care stau la baza recompensei și percepției gustului. PLoS Un 10: e0125570. 10.1371 / journal.pone.0125570 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Tran DQ, Tse EK, Kim MH, Belsham DD (2016). Diete induse de neuroinflamație celulară în hipotalamus: intuiții mecanistice din investigarea neuronilor și microgliilor. Mol. Cell. Endocrinol. 438, 18-26. 10.1016 / j.mce.2016.05.015 [PubMed] [Cross Ref]
• Tulloch AJ, Murray S., Vaicekonyte R., Avena NM (2015). Răspunsuri neurale la macronutrienți: mecanisme hedonice și homeostatice. Gastroenterologie 148, 1205-1218. 10.1053 / j.gastro.2014.12.058 [PubMed] [Cross Ref]
• Valladolid-Acebes I., Fole A., Martín M., Morales L., Cano MV, Ruiz-Gayo M., și colab. . (2013). Insuficiența memoriei spațiale și modificările morfologiei hipocampale sunt declanșate de dietele cu conținut ridicat de grăsimi la șoarecii adolescenți. Există un rol de leptină? Neurobiol. Învăța. Mem. 106, 18-25. 10.1016 / j.nlm.2013.06.012 [PubMed] [Cross Ref]
• Valladolid-Acebes I., Merino B., Principato A., Fole A., Barbas C., Lorenzo MP, și colab. . (2012). Dietele cu conținut ridicat de grăsimi determină modificări ale metabolismului și neurotransmisiei glutamatului hipocampal. A.m. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 302, E396-E402. 10.1152 / ajpendo.00343.2011 [PubMed] [Cross Ref]
• Vogel-Ciernia A., Lemn din lemn (2014). Examinați locația obiectului și memoria de recunoaștere a obiectelor la șoareci. Curr. Protoc. Neurosci. 69, 8.31.1-8.31.17. 10.1002 / 0471142301.ns0831s69 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Volkow ND, Wang G.J., Tomasi D., Baler RD (2013a). Dimensiunile dependente de obezitate. Biol. Psihiatrie 73, 811-818. 10.1016 / j.biopsych.2012.12.020 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Volkow ND, Wang GJ, Tomasi D., Baler RD (2013b). Obezitate și dependență: suprapuneri neurobiologice. Obes. Rev. 14, 2-18. 10.1111 / j.1467-789x.2012.01031.x [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Volkow ND, Wise RA (2005). Cum poate dependenta de droguri sa ne ajute sa intelegem obezitatea? Nat. Neurosci. 8, 555-560. 10.1038 / nn1452 [PubMed] [Cross Ref]
• OMS (2016a). OMS Obezitatea și excesul de greutate. Geneva: Organizația Mondială a Sănătății.
• OMS (2016b). OMS OMS solicită o acțiune globală pentru reducerea consumului și a impactului asupra sănătății al băuturilor zaharoase. Geneva: Organizația Mondială a Sănătății.
• Xu B.-L., Wang R., Ma L.-N., Dong W., Zhao Z.-W., Zhang J.-S., și colab. . (2015). Efectele aportului caloric asupra funcției de învățare și memorie la șoarecii C57BL / 6J juvenili. Biomed Res. Int. 2015: 759803. 10.1155 / 2015 / 759803 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Yao Q., Jiang G.-X., Zhou Z.-M., Chen J.-M., Cheng Q. (2016). Sindrom metabolic și insuficiență cognitivă ușoară: un studiu de caz-control în rândul persoanelor vârstnice într-o suburbie din Shanghai. J. Alzheimers Dis. 51, 1175-1182. 10.3233 / JAD-150920 [PubMed] [Cross Ref]
• Yarmolinsky DA, Zuker CS, Ryba NJP (2009). Sensul general al gustului: de la mamifere la insecte. Celula 139, 234-244. 10.1016 / j.cell.2009.10.001 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]
• Yen Y.-C., Huang C.-K., Tai C.-M. (2014). Aspectele psihiatrice ale chirurgiei bariatrice. Curr. Opin. Psihiatrie 27, 374-379. 10.1097 / YCO.0000000000000085 [Articol gratuit PMC] [PubMed] [Cross Ref]