Physiol Behav. Manuscris de autor; disponibil în PMC 2010 Jul 14.
Publicat în formularul final modificat ca:
Physiol Behav. 2009 Jul 14; 97 (5): 551-560.
Publicat online 2009 Mar 27. doi: 10.1016 / j.physbeh.2009.03.020
PMCID: PMC2734415
NIHMSID: NIHMS127696
Abstract
Acest raport analizează rezultatele studiilor care au investigat dacă anomaliile în ceea ce privește recompensarea de la aportul alimentar și consumul anticipat de alimente cresc riscul de obezitate. Rapoartele de sine și datele comportamentale sugerează că persoanele obeze relativ la indivizi slabi prezintă o răsplată anticipată și o alimentație alimentară ridicată. Studiile imagistice ale creierului sugerează că persoanele obeze în raport cu indivizii slabi prezintă o mai mare activare a cortexului gustativ (insulă / operculum frontal) și a regiunilor somatosenzoriale orale (parietal operculum și rolculic operculum) ca răspuns la consumul anticipat și consumul de alimente gustoase. Totuși, datele sugerează, de asemenea, că persoanele obeze relativ la indivizi slabi arată o mai mică activare în striatul dorsal ca răspuns la consumul de alimente gustoase și reducerea densității receptorilor de dopamină redus D2. Datele prospective care au apărut, de asemenea, sugerează că activarea anormală în aceste regiuni ale creierului crește riscul creșterii în viitor a greutății și că genotipurile asociate cu semnalarea scăzută a dopaminei amplifică aceste efecte predictive. Rezultatele implică faptul că persoanele care manifestă o mai mare activare în cortexul gastronomic și în regiunile somatosenzoriale ca răspuns la anticiparea și consumul de alimente dar care prezintă o activare mai slabă în striatum în timpul consumului de alimente pot fi expuse riscului de supraalimentare, dopajul receptorilor de semnalizare.
Obezitatea este asociată cu risc crescut de mortalitate, boală cerebrovasculară aterosclerotică, boală cardiacă coronariană, cancer colorectal, hiperlipidemie, hipertensiune arterială, boală veziculară biliară și diabet zaharat, ceea ce a dus la decese peste 111,000 anual în SUA [1]. În prezent, adulții 65% și 31% din adolescenții din SUA sunt supraponderali sau obezi [2]. Din păcate, tratamentul de alegere a obezității (comportament de scădere a comportamentului) are ca rezultat doar o reducere moderată și tranzitorie a greutății corporale [3] și majoritatea programelor de prevenire a obezității nu reduc riscul creșterii în viitor a greutății [4]. Succesul limitat al acestor intervenții se poate datora unei înțelegeri incomplete a factorilor care cresc riscul de obezitate. Cu toate că studiile gemene implică faptul că factorii biologici joacă un rol esențial în obezitate, puține studii prospective au identificat factori biologici care cresc riscul de creștere în greutate viitoare.
Recompensa de la consumul de alimente
Teoreticienii au susținut că obezitatea rezultă din anomalii în procesarea recompenselor. Cu toate acestea, constatările par a fi oarecum incoerente, ceea ce a determinat modele concurente în ceea ce privește relația anomaliilor în procesarea recompenselor cu etiologia obezității. Unii cercetători propun ca o reacție hiper-reactivă a circuitului de recompensă la alimentația umană să crească riscul de supraîncălzire [5,6]. Acest lucru este similar cu modelul de sensibilitate la armare a abuzului de substanțe, care prevede că anumiți oameni manifestă o reactivitate mai mare a sistemelor de recompensare a creierului pentru întărirea medicamentelor [6]. Alții consideră că indivizii obezi prezintă hiporesponsivitatea circuitelor de recompensă, ceea ce îi determină să supraviețuiască pentru a compensa această deficiență [7,8]. Acest sindrom de deficiență de recompensă poate contribui la alte comportamente motivaționale, inclusiv abuzul de substanțe și jocurile de noroc [9].
În concordanță cu modelul hiper-reactivității, indivizii obezi evaluează alimentele bogate în grăsimi și alimentele cu conținut ridicat de zahăr ca fiind mai plăcute și consumă mai multe astfel de alimente decât indivizii slabi [10,11,12]. Copiii cu risc de obezitate în virtutea obezității părintești preferă gustul alimentelor bogate în grăsimi și prezintă un stil de hrănire mai avid decât copiii părinților săraci [13,14,15]. Preferințele pentru alimentele cu conținut ridicat de grăsimi și cele cu conținut ridicat de zahăr prevăd creșterea în greutate și creșterea riscului de obezitate [16,17]. Persoanele obeze versus cele slabe raportează că aportul de alimente este mai consolidat [18,19,20]. Rapoartele de auto-raportare a sensibilității generale la recompensă se corelează pozitiv cu supraalimentarea și masa corporală [21,22].
Studiile imagistice ale creierului au identificat regiuni care par să codifice recompensa subiectivă din consumul de alimente. Consumul de alimente gustoase, în raport cu consumul de alimente nepăcute sau alimente fără gust, are ca rezultat o mai mare activare a cortexului orbitofrontal lateral drept (OFC), a operculului frontal și a insulei [23,24]. Consumul de alimente gustoase are ca rezultat eliberarea de dopamină în striatum dorsal [25]. Studiile de microdializă la rozătoare indică faptul că gusturile apetisante, de asemenea, eliberează dopamina în cochilia și nucleul nucleului accumbens, precum și în cortexul prefrontal [26,27]. Studiile la animale arată că bingearea pe zahăr crește dopamina extracelulară în cochilia nucleului accumbens [28]. Stimularea rețelei mezo-limbice utilizând un agonist al receptorului opioidului [29] și leziunile amygdalarului basolateral și circuitului hipotalamus lateral pot produce ouare [30], susținând importanța neurochimiei acestei regiuni în consumul de alimente.
Datele acumulate implică deficiențe în receptorii dopaminergici în obezitate. Obezii comparativ cu șobolani slabi arată o densitate mai mică a receptorului D2 în hipotalamus [31] și în striatum [32] și reducerea activității dopaminei hipotalamice la post, dar eliberează mai multe substanțe fiziologice de statam atunci când mănâncă și nu se opresc din consumul de alimente ca răspuns la administrarea de insulină și glucoză [33]. Șobolanii Sprague-Dawley care suferă de obezitate au redus cifra de conversie a dopaminei în hipotalamus comparativ cu tulpina rezistentă la dietă înainte de a deveni obeze și dezvoltă obezitate numai atunci când li se administrează o dietă plăcută de înaltă energie [34,35]. Blocarea receptorilor D2 determină șobolani obezi, dar nu slabi, să supraviețuiască [31,36], sugerând că blocarea disponibilității deja scăzute a receptorilor D2 poate sensibiliza șobolanii obezi la alimente [37]. Persoanele obeze contra celor slabe prezintă densitate redusă a receptorilor D2 striatali [38,39]. Atunci cand sunt expuse la aceeasi dieta bogata in grasimi, soarecii cu densitate mai mica a receptorilor D2 in putamen prezinta o crestere mai mare a greutatii decat soarecii cu o densitate mai mare a receptorilor D2 in aceasta regiune [40]. Antagoniștii de dopamină măresc pofta de mâncare, consumul de energie și creșterea în greutate, în timp ce agoniștii dopaminergici reduc consumul de energie și produc pierdere în greutate [41,42,43,44].
Studiile efectuate în domeniul neuroeconomiei indică faptul că activarea în mai multe domenii ale creierului se corelează pozitiv cu mărimea recompenselor monetare și a mărimii recompensei [45]. Constatări similare au apărut pentru recompensa alimentară [46]. Mai mult, astfel de răspunsuri variază în funcție de foame și de sațietate. Răspunsurile la gustul mâncării în midbrain, insula, striat dorsal, cingulate subcallozale, cortexul prefrontal dorsolateral și cortexul prefrontal medial dorsal sunt mai puternice într-o stare de repaus alimentar, față de o stare saturată, probabil reflectând valoarea mai mare a recompensării alimentelor induse de deprivare [47,48]. Astfel de date sugerează că răspunsurile la alimentele din mai multe regiuni ale creierului pot fi folosite ca un indice de receptivitate a recompenselor.
Desi putine studii de imagistica a creierului au comparat indivizii slabi si obezi folosind paradigme care evalueaza activarea circuitului recompenselor, anumite descoperiri se aliniaza cu teza ca indivizii obezi arata hiper-reactivitate in regiunile creierului implicate in recompensa alimentara. Un studiu de tomografie cu emisii de pozitroni (PET) a constatat că persoanele obeze față de adulții slabi au prezentat o activitate metabolică de repaus în cortexul somatosensoral oral, o regiune care codifică senzația în gură, buze și limbă [8], determinând autorii să speculeze că o activitate intensificată în această regiune poate face ca persoanele obeze să fie mai sensibile la proprietățile satisfacatoare ale alimentelor și să crească riscul de supraalimentare, deși acest lucru nu a fost confirmat direct. Extinzand aceste descoperiri, un studiu functional de imagistica prin rezonanta magnetica (fMRI) efectuat de laboratorul nostru pentru a examina raspunsul neuronal al adolescentilor obezi si slabi la o recompensa primara (alimentara) a constatat ca adolescentii obezi versus slabi au aratat o mai mare activare in cortexul somatosensory oral in raspuns la primirea milkshake de ciocolată versus primirea de soluție fără gust [49]. Aceste date colectiv sugerează că persoanele obeze în raport cu indivizii slabi au o arhitectură neuronală îmbunătățită în această regiune. Cercetările viitoare ar trebui să utilizeze morfometria bazată pe voxel pentru a testa dacă indivizii obezi prezintă o densitate sau un volum mai mare de substanță gri în această regiune comparativ cu indivizii slabi.
Studiile efectuate prin utilizarea PET au constatat că insula mijlocului dorsal, midbrain și hipocampul posterior rămân anormal receptive la consumul de alimente la persoanele obeze anterior comparativ cu indivizii slabi [50,51], determinând acei autori să speculeze că aceste răspunsuri anormale pot crește riscul de obezitate. Laboratorul nostru a constatat că persoanele obeze relativ la adolescenți slabi arată o mai mare activare a insulei anterioare / operculum frontal ca răspuns la consumul de alimente [49]. Cortexul insular a fost implicat într-o varietate de funcții legate de integrarea răspunsurilor autonome, comportamentale și emoționale [51]. În mod specific, literatura de neuroimagistică umană sugerează că cortexul insular are regiuni distincte anatomice care susțin diferite funcții în ceea ce privește prelucrarea gustului [52-55]. Insula din mijloc a descoperit că răspunde la intensitatea percepută a gustului, indiferent de evaluarea afectivă, în timp ce răspunsurile specifice valenței sunt observate în operația anterioară a insulei / frontale [54]. Interesant că indivizii obezi versus cei slabi arată o activare crescută în ambele regiuni în timpul consumului de alimente, sugerând că ei pot percepe o intensitate mai mare a gustului, precum și o experiență crescută de recompensă.
De cercetare pe animale, de asemenea, implica o hiper-reactivitate a regiunilor tinta dopamina in obezitate. Mai exact, Yang și Meguid [56] a constatat că șobolanii obezi prezintă o mai mare eliberare a dopaminei în hipotalamus în timpul hrănirii decât șobolanii slabi. Cu toate acestea, pana in prezent, nici un studiu de imagistica PET nu a testat daca oamenii obezi au aratat o mai mare eliberare de dopamina, ca raspuns la aportul de alimente fata de oameni slabi.
Alte constatări stau în contrast cu modelele de hiper-reactivitate și în schimb sunt în concordanță cu ipoteza că indivizii obișnuiți prezintă hiporesponsivitatea circuitelor de recompensă. Obezii comparativ cu rozătoarele slabi arată legare mai mică a receptorului D2 striatal [32]. De asemenea, studiile PET constată că persoanele obeze relativ la oamenii subțiri prezintă legare mai mică a receptorilor D2 striatali [38,39], care îi determină pe acești autori să speculeze că indivizii obișnuiți se confruntă cu o recompensă mai puțin subiectivă de la aportul de alimente deoarece au mai puțini receptori D2 și transducția semnalului DA mai mic. Aceasta este o ipoteză interesantă, deși câteva avertismente necesită atenție. În primul rând, relația inversă propusă între disponibilitatea receptorului D2 și recompensa subiectivă din consumul de alimente este dificil de reconciliat cu constatarea că persoanele cu disponibilitate scăzută a receptorilor D2 raportează o recompensă mai mare subiectivă de metilfenidat decât oamenii cu mai mulți receptori D2 [57]. Dacă disponibilitatea redusă a receptorilor D2 striatal produce o recompensă subiectivă atenuată, nu este clar de ce indivizii cu raportul inferior de legare D2 arată că psiștimulanții sunt mai subiectiv recompensatori. Rezolvarea acestui paradox aparent ar promova înțelegerea noastră a relației dintre acțiunea dopaminei și obezitate. Problemele metodologice necesită, de asemenea, atenție în interpretarea literaturii PET privind receptorii D2. În primul rând, receptorii D2 joacă un rol autoregulator post-sinaptic și pre-sinaptic. În timp ce se presupune că măsurătorile PET ale legării D2 în striatum sunt conduse de receptorii post-sinaptici, contribuția exactă a semnalizării pre și post-sinaptice este incertă și scăderea nivelelor receptorilor pre-sinaptici ar avea efectul opus celui mai mic număr de post receptori sintetici. În al doilea rând, deoarece liganzii PET pe bază de benzamidă concurează cu dopamina endogenă, constatarea disponibilității scăzute a receptorului D2 ar putea apărea din cauza creșterii activității dopaminei tonice [58]. Totuși, chiar dacă potențialul de legare este modulat de DA endogenă, corelația dintre legarea receptorului D2 în starea normală și în starea de epuizare a dopaminei este extrem de ridicată, ceea ce sugerează că o proporție mai mare din variația legării D2 se datorează densității și afinității creptorului, mai degrabă decât diferențele în nivelurile endogene DA [59]. Un alt argument împotriva nivelurilor tonice de dopamină mai mari în striatumul persoanelor obeze rezultă din datele provenite de la rozătoare. Sobolanii obezi au scăzut nivelurile bazale ale dopaminei în nucleul accumbens și scăderea eliberării dopaminei stimulate atât în nucleul accumbens, cât și în striatul dorsal [60].
Link-uri suplimentare de cercetare pe animale au redus funcționarea D2 cu creștere în greutate. După cum s-a observat, blocarea receptorilor D2 determină șobolani obezi, dar nu slabi,31,33] sugerând că blocarea disponibilității deja scăzute a receptorilor D2 poate sensibiliza șobolanii obezi la alimente [61]. Atunci cand sunt expuse la aceeasi dieta bogata in grasimi, soarecii cu densitate mai mica a receptorilor D2 in putamen prezinta o crestere mai mare a greutatii decat soarecii cu o densitate mai mare a receptorilor D2 in aceasta regiune [40]. Antagoniștii de dopamină măresc pofta de mâncare, consumul de energie și creșterea în greutate, în timp ce agoniștii dopaminergici reduc consumul de energie și produc pierdere în greutate [41,42,43,44]. Luate impreuna aceste date sugereaza ca functionarea D2 nu este pur si simplu o consecinta a obezitatii, ci mai degraba creste riscul de crestere in viitor in greutate.
Imaginile imagistice ale creierului sugerează de asemenea că obezitatea este asociată cu un striat hiporesponsiv. În două studii fMRI efectuate de laboratorul nostru, am constatat că adolescenții obezi versus cei slabi arată o mai mică activare în striatul dorsal ca răspuns la consumul de alimente [49,62]. Deoarece am măsurat răspunsul BOLD, putem doar specula că efectele reflectă densitatea scăzută a receptorilor D2. Această interpretare pare rezonabilă deoarece prezența alelei Taq1A A1, care a fost asociată cu semnalarea dopaminergică redusă în mai multe studii post mortem și PET [63-67], a moderat semnificativ efectele BOLD observate. Adică activarea în această regiune a arătat o relație inversă puternică cu indicele de masă corporală concomitentă (IMC) pentru cei cu alela Taq1A A1 și o relație mai slabă cu IMC pentru cei fără această alelă [49]. Totuși, activarea striatală bluntă poate implica, de asemenea, o scădere a eliberării dopaminei din consumul de alimente decât o densitate mai scăzută a receptorului D2. În consecință, va fi important să se investigheze eliberarea DA ca răspuns la aportul de alimente la persoanele obeze față de cei slabi. Concluziile de mai sus arată că comportamentele dependente, cum ar fi alcoolul, nicotina, marijuana, cocaina și abuzul de heroină, sunt asociate cu o expresie scăzută a receptorilor D2 și sensibilitatea blunt a circuitelor de recompensă la medicamente și recompensă financiară [68,69,70]. Wang și asociații [8] considera ca deficitele in receptorii D2 pot predispune persoanele fizice sa foloseasca medicamente psihoactive sau sa supravietuiasca pentru a impulsiona un sistem lent de recompensa a dopaminei. Așa cum am notat, un studiu PET a găsit dovezi că disponibilitatea scăzută a receptorilor striatali D2 în rândul persoanelor care nu sunt dependente a fost asociată cu o mai mare plăcere auto-raportată ca răspuns la metilfenidat [57]. Mai mult, disponibilitatea scăzută a receptorului D2 în striatum este asociată cu un metabolism mai restant în cortexul prefrontal, ceea ce poate crește riscul de supraalimentare deoarece această din urmă regiune a fost implicată în controlul inhibitor [38].
O interpretare alternativă a constatărilor de mai sus este că consumul unei diete bogate în grăsimi și în alimente bogate în zahăr duce la reglarea în jos a receptorilor D2 [25], paralel cu răspunsul neuronal la utilizarea cronică a medicamentelor psihoactive [57]. Studiile pe animale sugerează că aportul repetat de alimente dulci și grase duce la reglarea în jos a receptorilor post-sinaptici D2, la creșterea legării receptorului D1 și la scăderea sensibilității la D2 și la legarea receptorilor de opioidă μ [71,72,73]; modificări care apar și ca răspuns la abuzul de substanțe cronice. Interesant este faptul că există și dovezi experimentale potrivit cărora creșterea consumului de alimente bogate în grăsimi duce la preferințe mai gustoase pentru alimentele bogate în grăsimi: șobolanii alocați unei diete de întreținere cu conținut ridicat de grăsimi preferau alimentele bogate în grăsimi din alimentele cu conținut ridicat de carbohidrați, comparativ cu animalele de control alimentat cu o dietă moderată sau cu o dietă bogată în carbohidrați [74,75]. Aceste date implică faptul că creșterea consumului de alimente nesănătoase cu conținut ridicat de grăsimi determină o preferință pentru același tip de hrană. În consecință, o prioritate pentru cercetare este de a testa dacă anomaliile din circuitele de recompensare a creierului predomină debutul obezității și cresc riscul de creștere în viitor a greutății.
Am testat recent dacă gradul de activare a striatumului dorsal ca răspuns la primirea unui aliment gustos în timpul unei scanări fMRI a fost corelat cu un risc crescut de creștere în greutate în viitor [49]. Deși gradul de activare a regiunilor țintă ale creierului nu a prezentat un efect principal în predicția creșterii în greutate, relația dintre activarea anormală a striatului dorsal ca răspuns la primirea alimentelor și creșterea în greutate în perioada ulterioară a 1 a fost moderată de alela A1 a TaqIA care este asociată cu niveluri mai scăzute de receptori striatali D2 (vezi secțiunea privind genotipurile care influențează semnalul dopaminei de mai jos). Activarea striatală inferioară ca răspuns la primirea alimentelor a crescut riscul creșterii în greutate în viitor pentru cei cu alela A1 a TaqIA gena. Interesant, datele sugerează că pentru indivizii fără alela A1, hiper-reactivitatea striatum-ului la primirea alimentelor a prezis creșterea în greutate (Fig 1). Cu toate acestea, acest din urmă efect a fost mai slab decât relația puternică inversă dintre răspunsul striatal și creșterea în greutate la persoanele cu alela A1.
În concluzie, datele existente sugerează că persoanele obeze în raport cu indivizii slabi prezintă un cortex gustativ hiper-sensibil și cortexul somatosensor ca răspuns la primirea alimentelor, dar că indivizii obezi prezintă, de asemenea, hiporesponsivitate în striatul dorsal ca răspuns la aportul alimentar față de indivizii săraci . Astfel, constatările existente nu sunt compatibile cu un model simplu de hipersensibilitate sau cu un model simplu de hiporesponsivitate a obezității. O prioritate cheie pentru cercetarea viitoare va fi reconcilierea acestor constatări incompatibile, care par să sugereze că indivizii obișnuiți manifestă atât hiper-reactivitate, cât și hipo-reactivitate a regiunilor cerebrale implicate în recompensarea alimentară față de indivizi slabi. Așa cum am notat, este posibil ca consumul cronic de alimente bogate în grăsimi și cu conținut ridicat de zahăr, care pot rezulta din cauza hiper-responsivității corticalelor gustative și somatosenzoriale, conduce la reglarea în jos a receptorilor D2 striatali și răspunsul blunt în această regiune la aportul de alimente gustoase. O altă posibilitate este că reactivitatea redusă a striatumului dorsal și reducerea disponibilității receptorului D2 sunt produse de dopamină tonică crescută în rândul persoanelor obeze față de indivizi slabi, ceea ce reduce disponibilitatea receptorului D2 și reactivitatea regiunilor vizate de dopamină, cum ar fi striatul dorsal ca răspuns la alimente primire. Studiile prospective care testează dacă hipersensibilitatea în cortexul gustativ și somatosenzorial și hiporesponsivitatea striatumului dorsal crește riscul apariției obezității ar trebui să contribuie la distingerea anomaliilor care sunt factori de vulnerabilitate pentru creșterea greutății nesănătoase față de consecințele unui antecedente de supraalimentare sau a unui corp înalt gras. Până în prezent, un singur studiu prospectiv a testat dacă anomaliile din regiunile creierului implicate în recompensa alimentară cresc riscul de creștere în greutate în viitor [49]. O altă prioritate pentru cercetarea viitoare va fi de a determina dacă indivizii obezi prezintă o sensibilitate ridicată pentru a recompensa în general sau doar o sensibilitate ridicată la recompensarea alimentară. Dovezile că primirea de alimente, alcool, nicotină și bani activează regiuni similare ale creierului [23,76,77] și că anomaliile din circuitele de recompensare sunt asociate cu obezitatea, alcoolismul, abuzul de droguri și jocurile de noroc [9] sugerează că persoanele obeze pot prezenta o sensibilitate mai mare pentru a recompensa în general. Cu toate acestea, este dificil să tragem concluzii, deoarece aceste studii nu au evaluat sensibilitatea atât la recompensarea generală, cât și la recompensarea alimentară. Persoanele obeze pot prezenta sensibilitate ridicată la recompensa generală, dar și o sensibilitate și mai mare la recompensa alimentară.
Recompensa anticipată din consumul de alimente
Literatura despre recompensă face o distincție importantă între răsplata apetitului și consummatorie, sau dorința față de iubirea [78]. Această distincție poate fi critică pentru rezolvarea unei discrepanțe aparent între hipersensibilitate și hiporesponsivitate la stimulii alimentari. Unii teoreticieni au emis ipoteza că problema principală în obezitate se referă la faza anticipativă, cu o recompensă mai mare anticipată din partea alimentelor, ceea ce mărește riscul de supraalimentare și obezitate [79,80]. Teoria salienței teoretice presupune că procesele de recompensare consumatoare și anticipative funcționează în tandem pentru a determina valoarea de armare a alimentelor, dar că peste prezentările repetate ale alimentelor, valoarea hedonică (loving) scade, în timp ce răsplata anticipativă crește [81]. Jansen [82] a sugerat că indiciile precum viziunea și mirosul alimentelor generează în cele din urmă răspunsuri fiziologice care declanșează pofta de mâncare, crescând riscul de supraalimentare după condiționare.
Studiile de imagistică au identificat regiuni care par să codifice recompensa alimentară anticipată la om. Recepția anticipată a unei alimente gustoase, față de alimentele nealcoolice sau un aliment fără gust, activează OFC, amigdala, gingiul cingulate, striatum (nucleul caudat și putamen), midbrainul dopaminei, giracul parahipocampal și girusul fusiform la bărbați și femei [23,79].
Două studii au comparat direct activarea ca răspuns la consum și consumul anticipat de alimente pentru a izola regiunile care prezintă o mai mare activare ca răspuns la o fază de recompensă alimentară față de cealaltă. Anticiparea unui gust plăcut, față de gustul real, a dus la o mai mare activare a midbrainului dopaminergic, a striatumului ventral și a amigdalei posterioare la dreapta [23]. Anticiparea unei băuturi plăcute a condus la o mai mare activare a talamusului amigdală și mediodorală, în timp ce primirea băuturii a dus la o mai mare activare în insula stângă / operculum [83]. Aceste studii sugerează că amigdala, midbrainul, striatum ventral și talamusul mediodorsal sunt mai receptive la consumul anticipat de alimente, în timp ce operculum / insula frontală este mai receptivă la consumul de alimente. Anticiparea și primirea banilor, a alcoolului și a nicotinei acționează, de asemenea, în regiunile oarecum distincte care corespund celor care sunt implicate în recompensarea alimentară anticipată și consumatoare [76,84,85,86].
Striatul ventral și insula prezintă o mai mare activare ca răspuns la vizualizarea imaginilor de alimente cu conținut ridicat de calorii în comparație cu alimentele cu conținut scăzut de calorii [87,88], ceea ce implică faptul că activarea în aceste regiuni este un răspuns la o mai mare importanță motivațională a alimentelor bogate în calorii. Răspunsurile la imaginile alimentare din amygdala, giracul parahipocampal și gyrusul anterior fusiform au fost mai puternice în timpul postului,89] și răspunsurile la imaginile alimentare din brainstem, girașul parahipocampal, culmenul, globus pallidus, girusul temporal mijlociu, gyrusul frontal inferior, girusul frontal mijlociu și gyrusul lingual au fost mai puternice după pierderea în greutate 10% față de excesul de greutate inițial [90], reflectând probabil valoarea mai mare a recompensei alimentelor induse de lipsuri. Creșteri ale foamei auto-raportate ca răspuns la prezentarea indicațiilor alimentare au fost corelate pozitiv cu o mai mare activare a OFC, a insulei și a hipotalamus / talamus [91,92,93]. Stimularea magnetică transcranială a cortexului prefrontal atenuează dorința de alimentație [94], furnizând dovezi suplimentare despre rolul cortexului prefrontal în recompensarea alimentară anticipată. Stimularea acestei zone reduce de asemenea necesitățile de fumat și de fumat [94], ceea ce implică faptul că cortexul prefrontal joacă un rol mai larg în recompensa anticipată.
O trăsătură critică a codificării recompenselor variază de la aportul alimentar până la aportul alimentar anticipat după condiționare. Maimuțele naive care nu au primit alimente într-un anumit loc, au prezentat activarea neuronilor dopaminergici numai ca răspuns la gustul alimentar; totuși, după condiționare, activitatea dopaminergică a început să prefere livrarea de recompensă și, în cele din urmă, activitatea maximă a fost provocată de stimulii condiționați care au prezis recompensa iminentă,95,96]. Kiyatkin și Gratton [97] a constatat că cea mai mare activare dopaminergică a apărut într-un mod anticipativ, pe măsură ce șobolanii s-au apropiat și au apăsat o bară care a produs recompensa alimentară și activarea scade, de fapt, când șobolanul a primit și a mâncat alimentele. Arsură neagră [98] a constatat că activitatea dopaminei a fost mai mare în nucleul accumbens al șobolanilor după prezentarea unui stimulent condiționat care a semnalat, de obicei, primirea alimentelor decât după livrarea unei mese neașteptate. Aceste date nu se opun modelelor de ardere cu dopamină fazică care subliniază rolul dopaminei în semnalizarea erorilor de predicție pozitivă [99], ci accentuează mai mult importanța dopaminei în pregătirea și anticiparea recompensei alimentare.
Antecedentele de aport crescut de zahăr pot contribui la creșterea anormală a recompensei anticipate din alimente [100]. Șobolanii expuși la disponibilitatea intermitentă a zahărului prezintă semne de dependență (creșterea escală a aportului anormal de mare de zahăr, modificări ale receptorilor de m-opiod și dopamină și dependența de zahăr indusă de deprivare) și semnele somatice, neurochimice și comportamentale ale retragerii opiaceelor precipitat prin administrarea naloxonei, precum și sensibilizarea încrucișată cu amfetamina [100,101]. Cravările induse experimental de droguri în rândul adulților dependenți activează dreptul OFC [102,103], activarea paralelismului în această regiune cauzată de expunerea la indicații alimentare [93], sugerând că activitatea orbitofrontală perturbată ar putea duce la supraalimentare.
Auto-raportate pofte alimentare se corelează pozitiv cu IMC și aport caloric măsurat în mod obiectiv [22,104,105,106]. Persoanele obeze raportă o poftă mai puternică de alimente bogate în grăsimi, cu conținut ridicat de zahăr decât indivizii slabi [16,107,108]. Adulții obeze lucrează mai mult pentru alimente și lucrează pentru mai multe alimente decât adulții slabi [19,37,109]. În raport cu copiii săraci, copiii obezi sunt mai predispuși să mănânce în absența foamei [110] și să lucreze mai mult pentru alimente [111].
Studiile au comparat activarea creierului ca răspuns la prezentarea indicațiilor alimentare în rândul persoanelor obeze cu versuri slabi. Karhunen [112] a constatat o creștere a activării în cortexurile parietale și temporale corecte după expunerea la imagini alimentare la femeile obeze, dar nu și la cele slabe, și că această activare corela în mod pozitiv cu evaluările foametei. Rothemund [113] au găsit răspunsuri mai mari ale striatului dorsal la imagini cu alimente cu conținut ridicat de calorii la adulții săraci din verset obez și că IMC sa corelat pozitiv cu răspunsul în insulă, claustrum, cingulate, gyrus post-central (cortex somatosensory) și OFC lateral. Stoeckel [114] au descoperit o mai mare activare în OFC medial și lateral, amigdală, striat ventral, cortex prefrontal medial, insulă, cortex cingular anterior, ventral pallidum, caudat și hipocampus ca răspuns la imagini cu alimente cu calorii superioare față de alimente cu conținut scăzut de calorii, indivizi slabi. Stice, Spoor și Marti [115] a constatat că BMI sa corelat pozitiv cu activarea în putamen (Fig 2), ca răspuns la imaginile alimentelor apetisante față de alimentele neaprobabile și activarea în OFC laterală (Fig 3) și operculum frontal ca răspuns la fotografiile de mâncare apetisantă față de pahare de apă.
Cu toate că studiile neuroimagistice de mai sus ne-au înlesnit înțelegerea reactivității anumitor regiuni ale creierului la imaginile alimentare, nu este clar dacă aceste studii captează anticiparea consumului de alimente, deoarece nu au implicat consumul de stimuli alimentari în timpul scanării. Din câte am știut, un singur studiu de imagistică a comparat obezitatea pentru a înclina indivizii folosind o paradigmă în care a fost investigată recepția anticipată a alimentelor. Am constatat că adolescenții obezi au prezentat o mai mare activare a regiunilor funcționale Rolandic, temporal, frontal și parietal ca răspuns la anticiparea consumului de alimente comparativ cu adolescenții slabi [49].
In concluzie, datele de auto-raportare, de comportament si imagistica a creierului sugereaza ca persoanele obeze prezinta o recompensa mai mare de hrană anticipată decât indivizii slabi. Astfel, obezitatea poate apărea ca o consecință a unei hiper-reacții în sistemul anticipativ "doritor". Noi credem ca domeniul ar beneficia de mai multe studii de imagistica care testeaza direct daca indivizii obezi arata dovezi de recompensa mai mare de mancare anticipativa ca raspuns la prezentarea alimentelor reale, spre deosebire de alimentele care nu pot fi obtinute. Foarte important, studiile imagistice efectuate până în prezent nu au testat dacă creșterile în recompensarea alimentară anticipată cresc riscul creșterii în greutate nesănătoase și al debutului obezității, făcând aceasta o prioritate cheie pentru cercetarea viitoare. Va fi, de asemenea, important să se testeze dacă aportul crescut de alimente bogate în grăsimi și alimente bogate în zahăr contribuie la o răsplată avansată a alimentelor anticipate.
Moderatorii sensibilității la recompense
Două rânduri de dovezi sugerează că este important să se examineze moderatorii care interacționează cu anomalii în recompensele alimentare, pentru a crește riscul de obezitate. Datele indică faptul că alimentația, consumul de substanțe psihoactive și recompensa monetară activează regiuni similare ale creierului [23,76,77,86]. În plus, anomaliile din circuitele de recompensare sunt asociate cu obezitatea, abuzul de substanțe și jocurile de noroc [9,116]. Într-adevăr, există dovezi în creștere privind o relație între alimentația alimentară și armarea medicamentului. Deprivarea alimentelor mărește valoarea de întărire a produselor alimentare și a medicamentelor psihoactive [117,118], un efect care este cel puțin parțial mediată prin modificări ale semnalului dopaminei [119]. Preferința crescută de zaharoză la animale este asociată cu o mai mare autoadministrare a cocainei [120] și aportul de zaharoză reduce valoarea de întărire a cocainelor [121]. Datele neuroimagistice sugerează, de asemenea, similitudini în profilurile dopaminei a consumatorilor de droguri și a persoanelor obeze [39,122].
Deși există numeroși factori care pot modera relația dintre anomaliile legate de răsplata alimentară și obezitate, în special trei par teoretic rezonabile:1) prezența genotipurilor asociate cu semnalarea redusă a dopaminei în circuitul de recompensă (DRD2, DRD4, DAT, COMT), (2) impulsivitate, ceea ce crește teoretic riscul de a răspunde la o varietate de stimuli apetitanți și3) un mediu alimentar nesănătoase.
Genotipurile care influențează semnalizarea dopaminei
Având în vedere că dopamina joacă un rol cheie în circuitele de recompensă și este implicată în recompensele alimentare [25,123,124], rezultă că polimorfismele genetice care afectează disponibilitatea dopaminei și funcționarea receptorilor dopaminergici ar putea atenua efectele anomaliilor în recompensarea alimentară asupra riscului de supraalimentare. Mai multe gene influențează funcționarea dopaminei, inclusiv cele care afectează receptorii dopaminei, transportul și defalcarea.
Până în prezent, cel mai puternic sprijin empiric a apărut pentru TaqIA polimorfismul genei DRD2. TaqIA polimorfismul (rs1800497) are trei variante alelice: A1 / A1, A1 / A2 și A2 / A2. TaqIA a fost inițial considerată a fi localizată în regiunea 3 "ne-tradusă a DRD2, dar de fapt se află în gena vecină ANKK1 [125]. Estimările sugerează că persoanele cu genotipuri care conțin una sau două copii ale alelei A1 au 30-40% mai puțini receptori D2 striatali și semnale compromise de dopamină cerebrală decât cei fără o alelă A1 [126,127,128]. Cei cu alela A1 au redus utilizarea glucozei în repaus în regiunile striatale (putamen și nucleus accumbens), prefrontal și insula [70] - regiuni implicate în recompensa alimentară. Teoretic, alela A1 este asociată cu hipofuncționarea regiunilor mezo-limbice, a cortexului prefrontal, a hipotalamusului și a amigdalei [9]. Densitatea scăzută a receptorilor D2 asociată cu alela A1 presupune că persoanele fizice sunt mai puțin sensibile la activarea circuitelor recompensate pe bază de dopamină, făcându-le mai multe șanse de a mânca, utiliza substanțe psihoactive sau se angajează în alte activități cum ar fi jocurile de noroc pentru a depăși acest deficit de dopamină [57]. În probele genetice omogene și eterogene, alela A1 este asociată cu obezitate crescută [129,130,131,132,133,134,135]. Poate că din cauza condiționării care apare în timpul perioadelor de supraalimentare, indivizii cu alela A1 raportează mai multă poftă de mâncare, lucrează pentru mai multe alimente în sarcini operante și consumă mai multă hrană ad lib decât cei fără această alelă [37,116].
Este important faptul că relația dintre anomaliile în armarea alimentelor și aportul alimentar măsurat obiectiv este moderată de alela A1. Epstein [136] au gasit o interactiune intre alela A1 si recompensa alimentara anticipata in randul adultilor, astfel incat cel mai mare consum de alimente a avut loc pentru cei care au raportat armatei ridicate din alimente si au avut alela A1. De asemenea, Epstein [37] a constatat o interactiune semnificativa intre alela A1 si recompensa alimentara anticipata in randul adultilor, astfel incat cel mai mare aport alimentar a avut loc in randul celor care au lucrat cel mai greu de a castiga gustari si a avut alela A1. După cum sa menționat, Stice [49] a constatat ca relatia dintre un raspuns dorsal striatal blunt la primirea de alimente prezise risc crescut pentru cresterea in greutate viitoare pe o urmarire 1-an pentru persoanele cu o alela A1.
Alela 7-repeat sau cea mai lungă a genei DRD4 (DRD4-L) a fost legată de semnalarea redusă a receptorului D4 într-un studiu in vitro [137], la un răspuns mai slab la metilfenidat în tulburările de atenție / tulburări hiperkinetice [138,139] și la eliberarea mai scăzută a dopaminei în striatum ventral după utilizarea nicotinei [140], sugerând că poate fi legată de sensibilitatea recompensării. DRD4 este un receptor postsynaptic care este în principal inhibitor al celei de-a doua mesageri de adenilat ciclază. Astfel, sa presupus că cei cu alela DRD4-L pot prezenta o impulsivitate mai mare [138]. Receptorii D4 sunt localizați predominant în zonele care sunt inervate de proiecții mezocortice din zona tegmentală ventrală, incluzând cortexul prefrontal, gingiul cingulat și insula [141]. Oamenii cu versus fără alela DRD4-L au prezentat o valoare maximă a IMC pe durata de viață maximă în probele la risc pentru obezitate, inclusiv la persoanele cu afecțiune sezonieră afectivă care au raportat supraalimentarea [142], indivizii cu bulimia nervosa [143] și adolescenți afro-americani [144], dar această relație nu a apărut în două eșantioane de adolescenți [145,146]. Poate fi dificil să se detecteze efectele genetice într-un eșantion de indivizi care nu au trecut încă în perioada cu cel mai mare risc de debut al obezității. Adulții cu versus fără alela DRD4-L au prezentat pofte de mâncare crescute ca răspuns la indicațiile alimentare [147], creșterea poftelor de fumat și activarea giroscoapelor frontale superioare și a insulei ca răspuns la indicii de fumat [148,149], creșterea poftelor de alcool ca răspuns la degustarea alcoolului [150] și creșterea dorinței de heroină ca răspuns la semnalele de heroină [151].
Eliberarea dopamină eliberată în mod normal este eliminată în mod normal prin reabsorbție rapidă prin intermediul transportorului de dopamină (DAT), care este abundent în striatum [152]. DAT reglează concentrația de dopamină sinaptică prin recaptarea neurotransmițătorului în terminale presinaptice. Expresia inferioară a DAT, care este asociată cu alela repetată 10 (DAT-L), poate reduce clearance-ul sinaptic și, prin urmare, produce niveluri mai mari de dopamină bazală, dar eliberarea fazică a dopaminei blunt [140]. Pecina [153] a constatat că întreruperea genei DAT a produs o creștere a dopaminei sinaptice împreună cu o creștere a consumului de energie și de preferință pentru alimentele gustoase la șoareci. O dietă bogată în grăsimi a scăzut semnificativ densitatea DAT în părțile dorsale și ventrale ale putamenului caudal putamen comparativ cu o dietă cu conținut scăzut de grăsimi la șoareci [154]. Disponibilitatea scăzută a DAT striatal a fost asociată cu creșterea IMC la om [155]. DAT-L a fost asociat cu obezitatea în fumătorii afro-americani, dar nu și în alte grupuri etnice [156]. Adulții cu versus fără alela DAT-L au prezentat o eliberare fazică blocată a dopaminei ca răspuns la fumatul țigării [140].
Catechol-o-metiltransferaza (COMT) reglează distrugerea extrasinaptică a dopaminei, în special în cortexul prefrontal, unde COMT este mai abundent decât în striatum [157]. Cu toate acestea, COMT are, de asemenea, un mic efect local în striatum [158] și influențează nivelurile de dopamină în striatum prin eferentele glutamatergice de la cortexul prefrontal până la striatum [159]. O schimbare unică de nucleotide în gena COMT, care determină o substituție valină cu metionină (Val / Met-158), produce o reducere 4 ori în activitatea COMT în Met față de Val homozygote, provocând probabil homozigotul Met să aibă niveluri tonice crescute ale dopaminei în cortexul prefrontal și striatum și eliberarea mai puțin fazică a dopaminei [140,159]. Persoanele cu versus fără alela Met prezintă o sensibilitate generală ridicată la răsplată ca fiind indexată prin răspunsurile BOLD în timpul anticipării recompenselor sau a selecției de recompense [160,161] și utilizarea substanței [162]. Wang [154] a constatat că persoanele cu alela Met versus fără au prezentat cel puțin o creștere cu 30% a IMC de la vârsta de 20 la vârsta de 50 (pe baza rapoartelor retrospective).
Trasul impulsiv
Sa presupus că indivizii impulsivi sunt mai sensibili la indicii pentru recompensă și mai vulnerabili la tentația omniprezentă a alimentelor gustoase în mediul nostru obezogen [164,165] conducând la ipoteza că cel mai mare câștig de greutate va avea loc pentru tineri care prezintă anomalii de răsplată alimentară și impulsivitate de trăsături. Impulsivitatea raportată de sine corelează pozitiv cu starea de obezitate [166,167,168] măsurarea obiectivă a consumului caloric [169] și negativ cu pierderea în greutate în timpul tratamentului cu obezitate [169,170,171]. Obezii comparativ cu indivizii slabi prezintă mai multe dificultăți cu inhibarea răspunsului la sarcinile de comportament go-no-go și stop-signal și arată o mai mare sensibilitate pentru a recompensa într-o sarcină de joc [172,173]. Copiii supraponderali comparativ cu cei slabi consumă mai multe calorii după expunerea la indicații alimentare, cum ar fi mirosul și degustarea unui aliment gustos [174], ceea ce sugerează că cei mai mari au mai multe șanse să se dea la poftele care rezultă din indicațiile alimentare. Obezii comparativ cu indivizii slabi au arătat o preferință pentru un câștig imediat, dar pierderi viitoare mai mari ale măsurilor comportamentale în unele studii [5,175], dar nu și alții [173,176].
Afectează așteptările de reglementare
De asemenea, putem presupune că, printre indivizii cu anomalii în recompensele alimentare, cei care cred că mâncarea reduce afecțiunile negative și sporesc afecțiunile pozitive ar fi mult mai probabil să supraîncălzească și să arate o creștere în greutate excesivă față de cei care nu dețin aceste credințe. Într-adevăr, așteptările diferite de reglementare a afectării pot fi un moderator cheie care determină dacă indivizii cu anomalii în sensibilitatea generală a recompenselor arată debutul obezității, comparativ cu abuzul de substanțe; noi presupunem că cei care cred că mâncarea îmbunătățește afecțiunea sunt mult mai probabil să meargă pe fosta rută, în timp ce cei care cred că utilizarea substanței îmbunătățește afectează este mai probabil să meargă pe acest din urmă rută. Corr [177] a sugerat de asemenea că relația dintre sensibilitatea la recompensă și răspunsul la această recompensă este moderată de diferențele individuale în așteptările de reglementare a afectării. În susținere, sensibilitatea de recompensă auto-raportată a fost legată doar de răspunsul la recompensă pe o sarcină comportamentală pentru participanții care se așteptau ca sarcina să fie consolidată [178]. În general, indivizii care cred că mâncarea reduce afecțiunile negative și îmbunătățește efectul pozitiv sunt mai predispuse să arate creșterea consumului de chef pe parcursul unei urmăriri de 2 ani decât cei care nu dețin această credință [179]. Am constatat că, printre indivizii care se hrănesc să mănânce, cei care cred că mâncarea reduce afecțiunile negative și îmbunătățește efectul pozitiv sunt mult mai susceptibile de a arăta persistența consumului de cheaguri pe parcursul unui 1 de urmărire în raport cu cei care nu dețin această credință [180]. Mai mult, indivizii care cred că fumatul și consumul de alcool îmbunătățesc efectul sunt mult mai susceptibili să prezinte creșteri ale consumului lor de fumat și alcool în comparație cu cei care nu dețin aceste așteptări de afectare-reglementare [181,182].
Mediul alimentar
Cercetătorii au susținut că prevalența alimentelor bogate în grăsimi și alimente cu conținut ridicat de zahăr în casă, școli, magazine alimentare și restaurante crește riscul obezității [183,184,185]. Din punct de vedere teoretic, indicii pentru alimente nesănătoase (vederea ambalajului, mirosul de cartofi prăjiți) crește probabilitatea aportului acestor alimente, ceea ce contribuie la creșterea nesemnificativă în greutate [186]. Persoanele care locuiesc în case cu multe alimente bogate în grăsimi și cu conținut ridicat de zahăr măresc mai multe din aceste alimente nesănătoase, în timp ce cei care locuiesc în case cu fructe și legume mănâncă mai multe dintre aceste alimente sănătoase [187,188,189]. Cele mai multe alimente vândute în automate și a la carte în școli sunt bogate în grăsimi și zahăr [185,190]. Elevii din școlile cu automate și a la carte magazinele consumă mai multe grăsimi și mai puține fructe și legume decât studenții din alte școli [190]. Peste 35% din adolescenți mănâncă alimente fast-food zilnic, iar cei care frecventează aceste restaurante consumă mai multe calorii și grăsimi decât cei care nu [191]. Restaurantele cu fast-food sunt adesea în strânsă legătură cu școlile [192]. La nivel regional, densitatea restaurantului cu fast food este asociată cu obezitatea și morbiditatea asociată obezității [193,194,195], deși au fost de asemenea raportate nulități [196,197]. Astfel, am presupune că relația dintre anomaliile din recompensarea alimentară și riscul de creștere în greutate va fi mai puternică pentru participanții la un mediu alimentar nesănătos.
Concluzii și direcții pentru cercetarea viitoare
În acest raport am analizat recentele constatări din studiile care au investigat dacă anomaliile în ceea ce privește recompensarea de la aportul de alimente și consumul anticipat de alimente se corelează cu IMC-ul concurent și creșterile viitoare ale IMC. În ansamblu, literatura sugerează că indivizii obezi sau cei slabi anticipează o răsplată mai mare din consumul de alimente; au apărut constatări relativ constante din studiile care utilizează imagistica cerebrală, raportul de sine și măsurile comportamentale pentru a evalua recompensarea alimentară anticipată. Mai mult, studiile care utilizează măsuri de auto-raport și de comportament au constatat că persoanele obeze față de persoanele slabe raportează o recompensă mai mare din consumul de alimente și că preferințele pentru alimentele bogate în grăsimi și cele cu conținut ridicat de zahăr prezic creșterea în greutate și risc crescut de obezitate. Studiile privind imagistica creierului au constatat, de asemenea, că persoanele obeze, comparativ cu indivizii slabi, manifestă o mai mare activare a cortexului gustativ și a cortexului somatosenzorial ca răspuns la primirea alimentelor, ceea ce poate implica faptul că alimentele consumatoare sunt mai plăcute dintr-o perspectivă senzorială. Cu toate acestea, mai multe studii de imagistica, de asemenea, a constatat ca obezi au aratat mai putin de activare in striatum dorsale, ca raspuns la aportul de mancare in raport cu indivizi slabi, sugerand activarea blunted de circuit de recompensa. Astfel, după cum sa menționat, datele existente nu oferă un sprijin clar pentru o simplă hipersensibilitate sau un model simplu de hiporesponsivitate a obezității.
Având în vedere acest set de afirmații și dovezile din studiile pe animale care sugerează că aportul de alimente bogate în grăsimi și alimente cu conținut ridicat de zahăr determină scăderea reglementării receptorilor D2, propunem un model conceptual de lucru provizoriuFig 4), în care susținem că persoanele expuse riscului de obezitate prezintă inițial o hiperfuncție în cortexul gustativ, precum și în cortexul somatosenzorial care face consumul de alimente mai plăcut dintr-o perspectivă senzorială, ceea ce poate conduce la o recompensă mai mare față de alimente și o vulnerabilitate sporită la supraîncălzirea, rezultând în consecință o creștere nesemnificativă în greutate. Noi presupunem că această supraalimentare poate conduce la scăderea regulilor receptorilor în striatum ca urmare a consumului excesiv de alimente prea bogate, ceea ce poate crește probabilitatea unei supraîncălziri suplimentare și a câștigurilor continue de cântărire. Totuși, este important de reținut faptul că persoanele obeze, comparativ cu cele slabe, au prezentat o creștere a activării striatului dorsal ca răspuns la aportul anticipat de alimente, sugerând un impact diferențiat asupra recompensei alimentare anticipative și consumatoare.
O prioritate pentru cercetarea viitoare va fi de a testa dacă anomaliile din circuitele de recompensare a creierului cresc riscul de creștere nesănătoasă în greutate și apariția obezității. Doar un studiu prospectiv, până în prezent, a testat dacă anomaliile din regiunile creierului implicate în recompensarea anticipată și consumul alimentar măresc riscul de creștere în greutate în viitor. În mod specific, studiile viitoare ar trebui să examineze dacă tulburările somatosensorii și striatum sunt primare sau secundare la un aport cronic de dietă bogată în grăsimi, cu conținut ridicat de zahăr. Va fi important să testeze ipotezele cheie privind interpretarea acestor constatări, cum ar fi dacă sensibilitatea redusă a regiunilor somato-senzoriale și gustative se traduce în plăcerea subiectivă redusă în timpul administrării de alimente. Cercetările viitoare ar trebui, de asemenea, să depună eforturi pentru rezolvarea constatărilor aparent incoerente care sugerează că persoanele obeze prezintă hiper-reactivitate a unor regiuni ale creierului la aportul alimentar, dar hiporesponsivitatea altor regiuni ale creierului, comparativ cu indivizii slabi. Există o nevoie specială de a integra măsurarea funcționării dopaminei cu ajutorul măsurătorilor funcționale RMN ale răspunsurilor striate și corticale la alimente. Revizuirea literaturii sugerează că funcționarea dopaminei este legată de diferențele dintre sensibilitatea la recompensarea alimentară. Cu toate acestea, deoarece studiile existente la oameni au utilizat fie măsuri MRI funcționale de răspuns la alimente, fie măsuri PET de legare DA, dar nu au măsurat niciodată atât la aceiași participanți, nu este clar în ce măsură sensibilitatea la recompensa alimentară depinde de mecanismele DA și dacă acest lucru explică reactivitatea diferențiată la persoanele obeze față de cei slabi. Astfel, studiile care iau o abordare imagistică multimodală utilizând atât PET, cât și RMN funcțional ar contribui la o mai bună înțelegere a proceselor etiologice care duc la obezitate. În cele din urmă, datele recente din studiile privind imagistica creierului ne-au permis să începem să explorăm modul în care aceste anomalii în recompensarea alimentară pot interacționa cu anumiți factori genetici și de mediu, cum ar fi genele legate de semnalarea dopaminei reduse, impulsivitatea trasaturilor, afectarea așteptărilor de reglementare și mediul alimentar nesănătoase . Cercetările viitoare ar trebui să continue să exploreze factori care atenuează riscul transmis de anomalii ale circuitelor de recompensă ca răspuns la primirea alimentelor și la primirea anticipată pentru creșterea riscului de creștere nesemnificativă în greutate.
Note de subsol
Declinarea responsabilității editorului: Acesta este un fișier PDF al unui manuscris needitat care a fost acceptat pentru publicare. Ca serviciu pentru clienții noștri oferim această versiune timpurie a manuscrisului. Manuscrisul va fi supus copierii, tipăririi și revizuirii probelor rezultate înainte de a fi publicat în forma sa finală. Rețineți că în timpul procesului de producție pot fi descoperite erori care ar putea afecta conținutul și toate denunțările legale care se referă la jurnal.
Informații despre colaboratori
Eric Stice, Institutul de Cercetări din Oregon.
Sonja Spoor, Universitatea din Texas, Austin.
Janet Ng, Universitatea din Oregon.
David H. Zald, Universitatea Vanderbilt.
Referinte
;