Neurobiologia aportului alimentar într-un mediu obezogen (2012)

Proceedings of the Nutrition Society

Volumul 71, 4 problemă

Noiembrie 2012, pp. 478-487

Hans-Rudolf Berthoud ^(A1)

DOI: https://doi.org/10.1017/S0029665112000602

Publicat online: 17 iulie 2012

Abstract

Obiectivul acestei revizuiri nesistematice a literaturii este evidențierea unora dintre sistemele și căile neuronale care sunt afectate de diferitele aspecte care promovează aportul mediului modern alimentar și de a explora posibilele moduri de interacțiune între sistemele de bază, cum ar fi hipotalamus și brainstem în primul rând receptiv la semnalele interne de disponibilitate a combustibilului și în zonele antebrațului, cum ar fi cortexul, amigdala și sistemul mezo-corticolimbic de dopamină, în principal procesarea semnalelor externe. Stilul de viață modern, cu modificările sale drastice în modul în care mâncăm și mută, pune presiune asupra sistemului homoeostatic responsabil de reglarea greutății corporale, ceea ce a dus la o creștere a excesului de greutate și a obezității. Puterea indicatorilor alimentari care vizează emoțiile sensibile și funcțiile cognitive ale creierului, în special a copiilor și adolescenților, este exploatată din ce în ce mai mult de instrumentele neuromarketing moderne. Creșterea consumului de alimente bogate în energie bogată în grăsimi și zahăr nu numai că aduce mai multă energie, dar poate și corupa funcțiile neuronale ale sistemelor creierului implicate în detectarea nutrienților, precum și în procesarea hedonic, motivațională și cognitivă. Se concluzionează că sunt necesare numai studii prospective pe termen lung pe subiecți umani și pe modele animale care au capacitatea de a demonstra supraviețuirea susținută și dezvoltarea obezității, pentru a identifica factorii critici de mediu, precum și sistemele neuronale subiacente implicate. Perspectivele din aceste studii și din cercetările neuromarketing moderne ar trebui utilizate din ce în ce mai mult pentru a promova consumul de alimente sănătoase.

Având în vedere cantitatea enormă de alimente consumate, este remarcabil faptul că pentru majoritatea dintre noi, greutatea corporală rămâne stabilă pe tot parcursul maturității. Această stabilitate în greutate este atribuită unui sistem de reglementare homoeostatic în hipotalamus, care simte starea nutrițională și metabolică a corpului și controlează consumul de energie și cheltuielile. Totuși, o parte tot mai mare a populației, inclusiv mulți copii și adolescenți, dezvoltă obezitatea și predispoziția la o serie de alte boli debilitante. Copleșirea ratelor ridicate de obezitate în contextul reglementării echilibrului energetic homoeostatic a condus la o dezbatere științifică intensă și au apărut cel puțin trei opinii diferite. Primul este că, pentru ca greutatea corporală (folosită aici interschimbabil cu adipozitatea) să se abată de la normă, trebuie să existe ceva în neregulă cu regulatorul homoeostatic situat în hipotalamus⁽¹⁾. O altă caracteristică adesea asociată cu această viziune este reprezentată de un "punct de referință" al greutății corporale apărate rigid. Această perspectivă este susținută de faptul că, dacă există ceva în neregulă cu regulatorul homoeostatic, de exemplu, leptina afectată și / sau semnalizarea melanocortinei, obezitatea este inevitabilă⁽²⁾. Cu toate acestea, doar un procent foarte mic de obezitate poate fi alocat defectelor mecanismelor cunoscute în prezent ale regulatorului homoeostatic⁽³⁾. Majoritatea covârșitoare a persoanelor obeze nu pare să aibă genuri defecte asociate în prezent cu obezitatea.

O a doua perspectivă este aceea că autoritatea de reglementare homoeostatică acționează în principal pentru a apăra împotriva subdezvoltării, dar nu și pentru supradimensionarea substanțelor nutritive, că este organizată cu o flexibilitate considerabilă pentru a se adapta diferitelor situații interne și externe cum ar fi sarcina și variațiile sezoniere și că nu există o greutate corporală apărută rigid "punct de referință"⁽⁴^-⁷⁾. Implicația ar fi că digresiile de la greutatea corporală ideală nu trebuie să fie întotdeauna patologice, dar pot fi adaptări fiziologice la circumstanțe speciale.

O a treia viziune trebuie să includă, pe lângă hipotalamus, și alte zone ale creierului, cum ar fi brainstemul, ganglionii bazali și sistemele cortico-limbice, în circuitele mai mari ale regulatorului homoeostatic⁽⁸^-¹²⁾. Această viziune este susținută de observațiile privind efectele de durată asupra aportului alimentar și a echilibrului energetic prin manipularea unor astfel de zone extra-hipotalamice. Ar fi mult mai bine să explicăm modul în care obezitatea se poate dezvolta într-un mediu în continuă schimbare care interacționează în primul rând cu creierul cognitiv și emoțional.

În următoarea analiză nesistematică, voi discuta despre modul în care acest circuit neuronic mai mare, considerat de a treia viziune descrisă anterior, ar putea fi implicat în gestionarea influențelor uneori concurente ale semnalelor intero- și extero-senzoriale în controlul consumului de alimente, al energiei cheltuielile și reglarea greutății corporale.

Mediul modern: tentații de a mânca și de a evita activitatea fizică

Modul în care trăim, în special ceea ce, când și cum mâncăm și lucrăm, sa schimbat drastic odată cu transformarea treptată de la o agricultură bazată pe o societate a consumatorilor în ultimii 50 ani. Alimentele sunt disponibile pentru un segment mare al populației, în timp ce posibilitatea de a munci fizic și de a consuma energie a scăzut. Odată cu ascensiunea comunicării electronice, creierul joacă un rol mult mai proeminent în achiziționarea și consumul de alimente și în gestionarea activităților zilnice. Există o agresiune zilnică cu indicii asociate hranei și imaginilor de mâncare⁽¹³^, ¹⁴⁾. Publicitatea și industria alimentară se bazează din ce în ce mai mult pe expertiza neurologilor și psihologilor, iar neuromarketingul este noul cuvânt cheie. Neuromarketingul la copii este deosebit de profitabil, deoarece generează viitorii cumpărători loiali de produse de marcă. O căutare nepublicată a PubMed, folosind termenii "marketing alimentar" și "copii", a dat naștere unor lucrări 756, 600 dintre ele publicate după anul 2000. Luând în considerare numeroasele ore de expunere zilnică la medii și dispozitive electronice de către copii și adolescenți⁽¹⁵^-¹⁷⁾ și tehnicile persuasive utilizate⁽¹⁸^-²¹⁾, termenul fiind "spălat în creier" nu este inexact. Desigur, aceleași metode puternice ar putea fi utilizate pentru a determina copiii să consume alimente sănătoase⁽²²^, ²³⁾, dar această posibilitate rămâne puțin explorată. Deși tehnologia de ultimă oră este aplicată de industria alimentară pentru a găsi markeri neurologici pentru alimentația și dorința de alimente, o mare parte din această perspectivă nu este, din păcate, împărtășită cu comunitatea de cercetare.

Aplicarea alimentară condiționată în absența necesității metabolice

Deoarece suntem din ce în ce mai expuși la indiciile care evocă amintiri și imagini ale alimentelor pe parcursul zilei, acest lucru se întâmplă din ce în ce mai frecvent când suntem saturați și plini de metabolism. Nu este clar cum poate fi indusă această foamete hedonică în absența semnalelor de epuizare metabolică sau în faza postprandială când există încă o cantitate de energie absorbabilă în intestin. De ce nu ignorăm pur și simplu astfel de stimuli și stimuli? Sunt posibile mai multe explicații.

Un model pentru consumul de alimente condiționate, indus de alimente, la șobolani satiați, a fost elaborat de Weingarten⁽²⁴⁾. După asocierea temporară a unui ton sau a unei lumini (stimul condiționat, CS⁺), cu prezentarea unei pahare de hrana retractabila in animalele restrictionate pentru alimente, sobolanii au invatat rapid sa mearga la paharul de mancare ori de cate ori CS⁺ a fost pe. După ce șobolanii i-au revenit ad libitum hrănire și au fost pe deplin saturați, CS⁺ a continuat să obțină o abordare a alimentelor și o masă mică⁽²⁴⁾, imitând îndeaproape aportul condiționat de hrană prin indici externi la subiecții umani. Într-o serie de studii elegante, Petrovich a demonstrat importanța unei rețele neuronale incluzând amigdala, cortexul prefrontal medial și hipotalamusul lateral pentru ca acest fenomen să apară⁽²⁵^-²⁷⁾. Se pare că intrările în hipotalamus atât din amigdala, cât și din cortexul prefrontal medial (vezi Fig. 1) sunt necesare pentru a lega stimulii specifici condiționați de acțiunea apetită. Va fi interesant de investigat rolul neuronilor laterali hipotalamici de orexină și proiecțiile lor la sistemul mezolimbic de dopamină, deoarece acești neuroni au fost implicați în aportul de m-opioid indus⁽²⁸⁾, consumul de sare indus de scădere⁽²⁹⁾ și refacerea căutării de droguri⁽³⁰⁾. Dat fiind că hipotalamusul lateral este un loc de ieșire comportamental și autonom important pentru senzorul de energie integrată hipotalamic mediovasal, această intrare modulatoare din amigdala și cortexul prefrontal poate oferi o bază pentru depășirea reglementării homoeostatice prin semnale externe. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că nici Weingarten⁽²⁴⁾ nici studiile Petrovich⁽²⁵⁾ a testat dacă repetarea prelungită a CS⁺ expunerea a condus la supraalimentarea cronică și la dezvoltarea obezității și dacă transecția proiecțiilor critice amigdale-hipotalamice a împiedicat-o.

Fig. 1. (culoare on-line) Sisteme și căi neuronale majore implicate în controlul comportamentului ingerativ și al reglării echilibrului energetic, cu accent pe interacțiunile dintre sistemul clasic de reglementare a energiei homoeostatice în hipotalamus și brainstem (cutii albastre și săgeți din jumătatea inferioară) și creierul cognitiv / emoțional sisteme (cutii roșii și săgeți în jumătatea superioară). Modelarea de jos în sus a proceselor cognitive și emoționale prin semnalele metabolice și derivații acestora se realizează prin (a) hormoni circulanți și metaboliți care acționează nu numai asupra hipotalamusului și brainstemului dar și asupra căilor de prelucrare senzoriale externe precum și asupra componentelor sistemului corticolimbic (b) un flux de informații senzoriale vagale și spinoase din interiorul corpului către toate nivelele neuraxisului, inclusiv cortexul (săgeți pline albastre cu linii solide) și (c) semnalele neuronale generate de senzor de energie hipotalamic integrat și distribuit în zone implicate în luarea deciziilor bazate pe recompense (săgeți pline albastre cu linii solide). Împreună, aceste influențe modulatoare ascendente determină nivelul de stimulare a salienței direcționate către nutrienți specifici. Modularea în sus și în jos a consumului de alimente și a consumului de energie prin sisteme cognitive și emoționale / recompense se realizează prin (a) intrarea senzorială externă (gust și miros) direct către senzorul de energie hipotalamic și alocatorul de răspuns (linii galbene închise) de la sistemele de procesare a amigdalelor, cortexului și recompenselor până la hipotalamusul lateral, responsabile de semnalele externe condiționate pentru a determina aportul de alimente (linii și săgeți roșii pline), (c) intrările de la cortex, amigdala și ganglionii bazali până la căile motorii extrapiramidale sistem motor, linii roșii rupte și săgeți pline) și (d) sistem motor piramidal pentru control comportamental voluntar (linii roșii rupte pe dreapta). N. Accumbens, nucleus accumbens; SMA, zonă suplimentară pentru motor; BLA, amigdala bazolaterală; CeA, nucleul central al amigdalei; VTA, zona tegmentală ventrală; PAG, gri periaqueductal; GLP-1, peptidă asemănătoare cu glucoza-1; PYY, peptida YY; AT, țesut adipos; SPA, activitate fizică spontană. Luat din⁽¹²⁾.

Fenomenul sentimentului senzorial specific⁽³¹⁾ poate facilita aportul condiționat de hrană în starea satiată. Un exemplu al acestei facilități este recursul la o nouă experiență senzorială de hrană, desert tipic, la sfârșitul unei mese de satietate. Se știe puțin despre mecanismele neuronale implicate în acest fenomen, dar sa demonstrat că o reducere a activității electrice a neuronilor în cortexul orbitofrontal, o parte din cortexul frontal, al maimuțelor de macac, poate reflecta saturația senzorială specifică⁽³²⁾. Se poate presupune că unii dintre neuronii din cortexul orbitofrontal își direcționează producția spre hipotalamusul lateral și, astfel, amplifică vulnerabilitatea la indicii de alimente condiționate între mese.

Este, de asemenea, posibil ca așa-numitele răspunsuri în fază cefalică la vederea și mirosul (sau doar gândirea) la alimente pot declanșa comportament apetit ⁽³³^, ³⁴⁾. Poate că creșterile mici în saliva, acidul gastric, secreția de insulină și ghrelin care constituie răspunsul cefalic stimulează unitatea apetită prin acțiunea nervilor senzoriali sau direct asupra creierului și astfel sporesc efectele neurale ale stimulilor condiționați. Putem fi, de asemenea, mai vulnerabili la indicațiile alimentare condiționate atunci când sunt supuse stresului. Consumul alimentar ca formă de auto-medicație pentru ameliorarea stresului a fost demonstrat⁽³⁵⁾, deși nu cunoaștem mecanismele neuronale implicate. În cele din urmă, o istorie a incertitudinii cu privire la aprovizionarea cu alimente ar putea, de asemenea, să crească reactivitatea față de indicațiile alimentare în absența foametei metabolice directe.

În concluzie, sa demonstrat în mod clar că stimulii condiționați pot determina aportul alimentar la șobolani saturat și au fost identificate unele dintre circuitele neuronale critice. Astfel, stimulii din mediul înconjurător au capacitatea de a suprasolicita temporar reglementarea homoeostatică. Cu toate acestea, nu există niciun studiu animal sau uman care să demonstreze în mod direct că expunerea pe termen lung la stimuli condiționați conduce la obezitate.

Amplificarea foamei hedonice de nevoile metabolice

Atunci când indicii condiționați, cum ar fi anunțurile alimentare sunt prezenți în momentele de epuizare metabolică, cum ar fi cu puțin înainte sau în timpul unei mese, ele sunt mai susceptibile de a stimula supraagregarea, deoarece epuizarea metabolică amplifică saliența stimulentelor⁽³⁶^, ³⁷⁾. Este bine cunoscut faptul că foamea metabolică ne face mai receptivi la indicii care semnalizează consumul de alimente și de droguri⁽³⁸^, ³⁹⁾. Calele și mecanismele neuronale implicate în această atribuire a salienței nu sunt complet înțelese, dar progresele au fost făcute recent. În mod specific, s-a demonstrat că semnalele de depleție metabolică sub formă de niveluri ridicate de ghrelin circulant, precum și niveluri scăzute de leptină, insulină, hormoni intestinali și diferiți metaboliți pot acționa nu numai pe zonele clasice ale creierului implicate în homoeostazia de echilibru energetic, cum ar fi hipotalamusul și trunchiul cerebral, dar și pe zonele creierului implicate în procesarea, cunoașterea și răsplata senzorială (Fig. 1; vezi de asemenea⁽⁴⁰⁾ pentru o discuție mai detaliată).

Obiceiuri alimentare moderne: disponibilitate sporită, varietate și dimensiune porție

Chiar și în absența publicității alimentare, ne găsim din ce în ce mai expuși posibilităților de a mânca. Comparativ cu modelele de masă relativ fixă din trecut, disponibilitatea produselor alimentare a crescut drastic acasă, la locul de muncă și în comunitatea mai mare. În plus față de prăjiturile de ziua de naștere și automatele de la locul de muncă și școală și numărul tot mai mare de locuri de fast-food, frigiderul la domiciliu este, de asemenea, întotdeauna stivuit cu gata pentru a mânca alimente. În plus, placa tipică și dimensiunea de servire a crescut dramatic, iar bufetele self-serve sunt comune⁽⁴¹⁾. Deși există numeroase studii care arată că manipularea disponibilității, a varietății și a mărimii porției are efecte pe termen scurt asupra consumului de alimente la subiecți umani⁽⁴²^-⁴⁵⁾, câteva studii au analizat consecințele pe termen lung asupra aportului și a câștigului în greutate. Într-un astfel de studiu clinic controlat, sa demonstrat în mod clar că mărirea porțiunii a determinat creșterea susținută a consumului de alimente și creșterea în greutate pe parcursul unei perioade de observație 11 d⁽⁴⁶⁾. Cu toate acestea, este inerent dificilă și costisitoare măsurarea aportului alimentar la subiecții umani cu exactitate în studiile pe termen lung. Astfel, dovezile directe că disponibilitatea, oportunitatea și varietatea alimentelor pot provoca obezitatea umană nu sunt la fel de puternice cum se presupune în mod obișnuit. Mai mult, dovezi indirecte din studiile transversale comparând subiecții slabi și obezi⁽⁴⁵⁾ este limitat de faptul că nu poate distinge cauza și efectul.

Studiile pe animale oferă un control experimental mult mai bun pe perioade mai lungi de timp. În mod evident, expunerea animalelor la ad libitum dietele bogate în grăsimi și varietatea (cafeteria) pot provoca hiperfagie și obezitate⁽⁴⁷⁾. Dieturile standardizate cu conținut ridicat de grăsimi au fost acum disponibile pe piață pentru mai mult de un deceniu și au fost efectuate mii de studii; rolul compoziției dietei și gustului este discutat în secțiunea următoare. În contrast evident, există un singur studiu care examinează rolul disponibilității la rozătoare. Șobolanii care au avut acces la patru băuturi de suc de zaharoză și un ghiosc de apă au ingerat mai multă energie și au câștigat mai multă greutate pe parcursul unei perioade de observație 30 d decât șobolanii care au avut acces la un ghiveci de zaharoză și patru gură de apă⁽⁴⁸⁾. Aceste descoperiri sunt cu adevărat uimitoare. Deși supraingestia acută ar putea fi explicată cu ușurință prin curiozitatea inițială de a preleva din fiecare gura disponibilă, este dificil de înțeles de ce nu există nicio adaptare în timp și de ce mecanismele de reacție de reglementare homoeostatice au eșuat. Autorii au intitulat lucrarea „Obezitate prin alegere”, sugerând că eșecul șobolanului de a face alegerea sensibilă⁽⁴⁸⁾. Este esențial să verificăm rezultatele acestui experiment, deoarece nu a putut fi reprodus de un alt grup de oameni de știință (A Sclafani, comunicare personală).

Care sunt mecanismele neuronale responsabile pentru consumul de alimente mai energice atunci când disponibilitatea, varietatea și dimensiunea porției sunt ridicate? Hiperfagia indusă de disponibilitate la subiecții cu greutate normală este probabil să depindă de mecanisme neuronale similare cu cele implicate în hiperfagia indusă de hrana alimentară, așa cum sa discutat mai devreme. Diferența constă în faptul că, datorită supraîncărcării induse de cue, stimulii sunt mai imediate. Adică dacă semnalele privind disponibilitatea alimentelor coincid cu semnalele de epuizare metabolică cu puțin timp înainte de masă, amploarea lor va fi amplificată, ceea ce va duce la o pornire mai devreme a mesei. În condiții incomplete din punct de vedere metabolic, circuitele incluzând amigdala, cortexul prefrontal și hipotalamusul lateral, dovedite a fi responsabile de aportul condiționat de hrană la șobolanii sărmani⁽²⁵^, ²⁷^, ⁴⁹⁾ este probabil să fie implicată.

Alimente moderne: de la gust la dependență

Palatabilitatea este în mod clar unul dintre principalele motoare ale aportului alimentar și poate duce la apariția obezității la persoanele sensibile. Cu toate acestea, legătura dintre gust și dezvoltarea obezității nu este încă clară. Cunoscut sub numele de "Paradoxul francez", consumul de bucate din bucătăria franceză / mediteraneană extrem de gustos produce un risc mai mic pentru obezitate, sugerând că există alți factori decât gustul care conduc la o consumare cronică. Alimentele bogate în energie, care sunt bogate în zahăr și grăsimi, și cu conținut scăzut de vitamine și minerale (numite și energii goale), pot fi un factor mai important. Alimentele de acest fel pot fi dependente.

Reprezentări neurale ale plăcerii de a mânca

Este clar că valoarea recompensării alimentelor nu este reprezentată doar de gustul și aroma în timpul fazei de consum. O varietate de stimuli senzoriali și stări emoționale sau sentimente cu profile temporale foarte diferite contribuie la experiența de recompensă. În mod specific, în timpul fazei post-consumatoare, nutrienții interacționează cu senzori în tractul gastro-intestinal, alte organe periferice și chiar în creier. Recent, sa demonstrat că, atunci când toată prelucrarea gustului este eliminată prin manipulare genetică, șoarecii încă învață să prefere zahărul peste apă, ceea ce sugerează generarea de recompense alimentare prin procese de utilizare a glucozei⁽⁵⁰⁾.

Având în vedere implicarea multiplă a plăcerii și recompensării în comportamentul ingeros, este clar că sunt implicate mai multe sisteme neuronale (pentru o analiză mai detaliată, a se vedea⁽⁵¹⁾). Pe scurt, forma cea mai primitivă de a plăcea și de a nu-i place pare a fi inerentă componentelor căilor de gustare periferice din brainstem⁽⁵²^-⁵⁵⁾. Cu toate acestea, pentru impactul senzorial complet al alimentelor gustoase și sentimentul subiectiv al plăcerii la subiecții umani, gustul este integrat cu alte modalități senzoriale, cum ar fi mirosul și simțul gurii. Integrarea are loc în zonele din zona creierului, incluzând amigdala, precum și zone corticale senzoriale primare și superioare, inclusiv cortexul insular și orbitofrontal, unde se formează reprezentări senzoriale ale anumitor alimente⁽⁵⁶^-⁶²⁾. Căile exacte neuronale prin care astfel de percepții sau reprezentări senzoriale conduc la generarea plăcerii subiective nu sunt clare. Studiile neuroimagistice la subiecții umani sugerează că placerea, măsurată prin evaluări subiective, este calculată în porțiuni ale cortexului orbitofrontal și probabil insular⁽⁵⁵^, ⁶³⁾.

Sistemele neurale reprezentând motivația de a mânca

Scopul final al publicității alimentare este de a atrage un individ să cumpere un anumit produs alimentar și să se prindă pe el. Acest obiectiv poate fi legat de ceea ce se întâmplă în dependența de droguri și alcool și nu este surprinzător faptul că mecanisme neuronale similare au fost implicate. Deși "plajează" un element de marcă de marcă pare necesar, "a vrea" și a cumpăra este mai important pentru un marketing de succes. În funcție de distincția de preferință / dorință în răsplata alimentară, este posibil să "vrei" ceva care nu este plăcut⁽⁶⁴⁾. Berridge a definit că dorește ca "sentiență de stimulare sau motivație pentru recompensa tipic declanșată de indiciile legate de recompense"⁽³⁶⁾. Sistemul mezolimbic de dopamină cu proiecții din zona tegmentală ventrală până la nucleul accumbens, cortexul prefrontal, amigdala și hipocampul pare a fi un substrat cheie neuronal pentru dorința (Fig. 1). Activitatea fazică a neuronilor dopaminergici care se proiectează din zona tegmentală ventrală la nucleul accumbens din striatum ventral este implicată în procesul de luare a deciziilor în timpul fazei preparative (apetitoare) a comportamentului ingerator⁽⁶⁵^, ⁶⁶⁾. În plus, atunci când alimentele gustoase cum ar fi zaharoza sunt de fapt consumate, o creștere susținută și dependentă de dulceață și cifra de afaceri în nivelurile de dopamină are loc în nucleul accumbens⁽⁶⁷^-⁶⁹⁾. Semnalarea dopaminei în nucleul accumbens pare să joace un rol atât în fazele de apetit, cât și în cel consumator al unei perioade ingerate. Invelisul nucleului accumbens face astfel parte dintr-o buclă neurală incluzând hipotalamusul lateral și zona tegmentală ventrală, cu neuronii orexin care joacă un rol-cheie⁽²⁸^, ⁷⁰^-⁷⁴⁾. Această bucla pare a fi importantă pentru transmiterea semnalelor de stare metabolică din hipotalamusul lateral și, prin urmare, atribuirea salienței de stimulare obiectivelor, după cum sa discutat mai devreme.

Mâncarea și "voința liberă"

La subiecții umani, se dorește, de asemenea, la un nivel mai conștient, descris de Berridge ca o "dorință cognitivă pentru un scop declarativ în sensul obișnuit al cuvântului dorit"⁽³⁶⁾. În plus față de sistemul mezolimbic de dopamină, sunt probabil implicate un număr de zone corticale, cum ar fi cortexul prefrontal dorsolateral și alte componente ale unui sistem decizional⁽⁷⁵⁾. În cele din urmă, se poate lua o decizie conștientă de a mânca un produs alimentar sau de a nu-l mânca. Deși acest lucru pare a fi de până la "liberul arbitru" al fiecărui individ, deciziile aparent constiente pot avea și o componentă subconștientă. Acest lucru a fost demonstrat intr-un studiu neuroimagisiv la subiecti umani, care a fost conceput pentru a decoda rezultatul deciziilor inainte si dupa ce au ajuns la constientizare⁽⁷⁶⁾. În special, atunci când decizia subiectului a ajuns la conștientizarea conștientă, aceasta a fost deja influențată timp de până la 10 secunde de activitatea inconștientă (necunoscută) a creierului în frontopolarul lateral și medial, precum și în cortexul cingulat anterior și precuneus.⁽⁷⁶⁾. Această activitate prefrontală este necesară pentru a alege în mod avantajos într-o activitate de jocuri de noroc a fost demonstrată într-un studiu la pacienții cu leziuni prefrontale⁽⁷⁷⁾. Subiecții normali au început să aleagă în mod avantajos înainte ca ei să-și dea seama ce strategie au funcționat cel mai bine și au prezentat reacții anticipative de conductivitate a pielii înainte de a ști în mod explicit că este o alegere riscantă. În contrast, pacienții prefrontali au continuat să facă alegeri dezavantajoase și nu au prezentat niciodată un răspuns autonom anticipativ⁽⁷⁷⁾. Aceste constatări sugerează că activitatea neuronală subconștientă poate conduce comportamentul ingeros înainte de cunoașterea explicită a conștiinței. Căile neuronale pentru controlul comportamental și autonom care scapă de conștientizare nu sunt bine înțelese. Cu toate acestea, sunt cunoscute căile din diferite zone corticale prefrontale și căile de coborâre deosebit de puternice de la amigdală la zone din miezul central (inclusiv gri periaqueductal), stem cerebrale și maduva spinării, fiind parte a sistemului motor emoțional care există în afara limitelor constiente Control⁽⁷⁸^-⁸⁰⁾ (Fig. 1). Interesant, multe zone ale sistemului limbic, inclusiv cortexul, au intrări directe, monosinaptice la neuronii preganglionici autonomi⁽⁸¹⁾, oferind o modalitate de modulare subconștientă a organelor periferice implicate în procesele metabolice (Fig. 1).

Suprapunerea căilor neuronale pentru consumul de alimente și dependența de droguri

Pe baza observației că disponibilitatea receptorului dopaminic-2 în striatumul dorsal este redusă în mod similar atât la subiecții obezi, cât și la dependenții de cocaină⁽⁸²⁾, a urmat o discuție aprinsă despre asemănările dintre alimentație și dependența de droguri⁽⁸³^-⁹²⁾.

Deoarece expunerea repetată la medicamentele de abuz determină modificări neuro-adaptive care duc la creșterea pragurilor de recompensă (toleranță care duce la scăderea recompensării) care conduc la accelerarea consumului de droguri⁽⁹³^-⁹⁸⁾, modificări neuronale și comportamentale similare pot fi anticipate prin expunerea repetată la alimente captivante. De exemplu, accesul repetat la zaharoză este cunoscut pentru a regla eliberarea dopaminei⁽⁹⁹⁾ și expresia transportatorului de dopamină⁽¹⁰⁰⁾, precum și pentru a schimba disponibilitatea receptorilor dopaminici D1 și D2 în nucleul accumbens⁽⁹⁹^, ¹⁰¹⁾. Aceste modificări pot fi responsabile pentru escaladarea observată a binging-ului de zaharoză, sensibilizarea încrucișată la activitatea locomotorie indusă de amfetamină, simptome de sevraj, cum ar fi creșterea anxietății și depresiei⁽⁹⁹⁾ și eficacitatea redusă de întărire a alimentelor normale⁽¹⁰²⁾.

Expunerea la o dieta de cantină gustoasă la șobolani Wistar a condus la hiperfagia susținută asupra 40 d și a pragului de autostimulare electrică hipotalamică laterală crescută în paralel cu creșterea în greutate corporală⁽¹⁰³⁾. O insensibilitate similară a sistemului de recompensă a fost observată anterior la șobolanii dependenți care au auto-administrat cocaina intravenoasă sau heroină⁽⁹³^, ⁹⁴⁾. Exprimarea receptorului dopaminic D2 în striatumul dorsal a fost semnificativ redusă, în paralel cu înrăutățirea pragului de recompensă⁽¹⁰³⁾, la niveluri găsite la șobolanii dependenți de cocaină⁽¹⁰⁴⁾. Interesant, după 14 d de abstinență din dieta gustoasă, pragul de recompensă nu sa normalizat, chiar dacă șobolanii au fost hipofagi și au pierdut aproximativ 10% greutate corporală⁽¹⁰³⁾. Acest lucru este în contrast cu normalizarea relativ rapidă (aproximativ 48 h) în pragurile de recompensare la șobolani care s-au abținut de la autoadministrarea cocainei⁽⁹⁴⁾și poate indica prezența unor modificări ireversibile cauzate de conținutul ridicat de grăsimi din alimentație (vezi secțiunea următoare). Având în vedere observația că dependenții de cocaină și subiecții obezi umani manifestă disponibilitate scăzută a receptorilor D2 în striatul dorsal⁽¹⁰⁵⁾, plasticitatea dopaminei din cauza consumului repetat de alimente gustoase poate fi similară cu ceea ce se întâmplă în cazul consumului repetat de medicamente de abuz. Pe de altă parte, există mai puține dovezi convingătoare pentru dezvoltarea dependenței de alimentele bogate în grăsimi⁽¹⁰⁶^, ¹⁰⁷⁾, deși accesul intermitent la uleiul de porumb poate stimula eliberarea dopaminei în nucleul accumbens⁽¹⁰⁸⁾.

Alimente moderne: de la energie densă la toxică

Există dovezi în creștere din studiile privind rozătoarele conform cărora consumarea unei diete bogate în grăsimi nu numai că exercită presiuni asupra echilibrului energetic prin furnizarea de energie suplimentară, ci și că poate provoca leziuni ale creierului. Suprafața creierului, care ar trebui să reglementeze balanța energetică, hipotalamus, pare a fi coruptă prin consumul de alimente bogate în grăsimi⁽¹⁰⁹^-¹¹⁵⁾. Cascade complexe de modificări moleculare prin care hrănirea cu grăsimi mari pare să afecteze leptina și semnalizarea insulinei, cele mai importante pentru reglarea greutății corporale și homoeostaza de glucoză, au fost recent analizate de Ryan et al.⁽¹¹⁶⁾.

Observațiile din experimente care utilizează administrarea de acizi grași sau blocarea inflamației induse de acizi grași din creier sugerează că o perioadă scurtă de hrănire cu grăsime⁽¹¹⁵^, ¹¹⁷⁾ și chiar și o singură masă bogată în grăsimi⁽¹¹⁸^, ¹¹⁹⁾ sunt suficiente pentru a provoca rapid leziuni hipotalamice și afectarea funcțiilor normale de detectare a nutrienților și a echilibrului energetic al hipotalamusului. Un scenariu și mai rău este că expunerea fetală la dieta bogată în grăsimi a barajului de șoarece este aparent suficientă pentru a provoca disfuncții hipotalamice⁽¹²⁰⁾. Astfel, semnalizarea pro-inflamatorie nu mai este considerată ca o consecință a stării obeze, ci pare să fie unul dintre primii pași cauzali în obezitatea indusă de dieta bogată în grăsimi. Singura veste incurajatoare este ca acizii grasi nesaturati direct infuzati in creierul soarecilor par a inversa aproape complet inflamatia hipotalamica si obezitatea indusa prin consumul unei diete bogate in grasimi bogate in grasimi saturate pentru saptamani 8⁽¹²¹⁾. Prin urmare, este posibil ca grăsimile în mod special saturate să provoace aceste efecte debilitante pentru creier⁽¹²²⁾.

În plus față de efectele dăunătoare directe asupra hipotalamusului, dietele bogate în grăsimi par a întrerupe, de asemenea, semnalizarea normală a satietății din intestin. Dietele cu conținut ridicat de grăsimi pot stimula semnalizarea inflamatorie prin creșterea permeabilității mucoaselor și a receptorilor de tip Toll la șobolani care devin hiperfagi și obezi, dar nu la șobolani rezistenți⁽¹²³⁾. Se pare din ce în ce mai mult ca o posibilitate distinctă că schimbările în compoziția microbiotei intestinale prin stimularea răspunsului imun înnăscut, inflammasomul, sunt la originea inflamației intestinale și eventual sistemice și a creierului⁽¹²⁴^-¹²⁷⁾; și vedeți recenta recenzie făcută de Harris et al.⁽¹²⁸⁾. Deoarece microbiota poate fi transferată între subiecți, obezitatea rezultată și boala hepatică grasă pot fi privite chiar ca o boală transmisibilă⁽¹²⁹⁾. Sensibilitatea senzorilor chimio și mecano-senzori aferenți vagali care comunică creierului este, de asemenea, redusă la șobolani obez și la șoareci cu dietă bogată în grăsimi⁽¹³⁰^-¹³⁵⁾.

Aceste noi descoperiri discutate anterior ridică o mulțime de întrebări noi. Este greu de crezut ca mancatul unei mese bogate in grasimi ar trebui sa inceapa o cascada de evenimente care in cele din urma sa duca la obezitate, diabet si dementa. De ce ar trebui să mănânci grăsimea macronutrientă care furnizează energie valoroasă și care împiedică înfometarea să aibă consecințe neadaptuite atât de clare? Este puțin probabil ca mănâncarea unui singur "fruct interzis" să fie un păcat nutrițional și rămâne de văzut dacă efectele acute obținute cu manipulări farmacologice din creier imită mecanisme fiziologice reale. În plus, nu se cunoaște dacă astfel de efecte acute apar la subiecții umani. Dacă apar, amorțirea acută a sensibilității hipotalamice a nutrienților de către mesele bogate în grăsimi ar fi putut fi adaptată în trecut prin furnizarea unui mecanism care să profite de momentele rare de abundență nutrițională.

Efectele cronice ale consumului bogat în grăsimi sunt mai greu de ignorat, deși par la fel de dezadaptative ca efectele acute. De ce șoarecele nu evită alimentele bogate în grăsimi care aparent le îmbolnăvesc? Ce s-a întâmplat cu „înțelepciunea trupului”? Cum au evoluat animalele și omul elaborând percepția gustului și mecanisme rapide de învățare pentru a evita alimentele toxice, dar sunt ușor păcăliți de grăsimea toxică?

Mediu modern: mai puține oportunități de a arde energie

Această revizuire sa axat aproape în întregime pe aportul de energie, dar este clar că mediul modern afectează, de asemenea, cheltuielile cu energia în mai multe moduri. Deși începem să înțelegem neurobiologia aportului alimentar în lumea modernă, rămânem aproape complet ignoranți în ceea ce privește controalele neurobiologice ale activității fizice și ale exercițiilor fizice și procesele integrative care cuprind reglementarea balanței energetice⁽¹³⁶⁾. Unul dintre motive ar putea fi faptul că avem o înțelegere limitată a comunicării hormonale (sau neuronale) inter-organe. Deși cunoaștem foarte multe despre semnalizarea intestinului intestinal și a țesutului adipos, nu știm nimic despre comunicarea dintre mușchiul exercitat și creier și alte organe. Numai foarte recent, irisinul hormon derivat din mușchi a fost descoperit, ceea ce pare să inducă înroșirea țesutului adipos albe⁽¹³⁷⁾. Va fi interesant să vedem dacă acest hormon semnalează și sistemelor creierului care reglează echilibrul energetic.

Concluzii

În mod evident, unitatea apetită și consumul de alimente sunt afectate de semnale din interiorul corpului și din mediul înconjurător, iar cele din urmă sunt exploatate de industria alimentară prin noul domeniu de neuromarketing. Deși aceste tehnici ar fi la fel de puternice pentru a stimula consumul alimentelor sănătoase, nu s-au făcut prea multe eforturi în acest sens. Semnalele de mediu care afectează consumul de alimente interacționează aproape exclusiv cu zonele creierului corticolimbic implicate în cunoaștere, emoție, motivație și luarea deciziilor. Aceste sisteme, deși modulate într-o manieră ascendentă de către semnalele metabolice, pot exercita un control puternic și puternic din partea de sus în jos a consumului de alimente și a reglării echilibrului energetic, așa cum sa demonstrat prin consumul în absența completă a nevoilor nutriționale. Cu toate acestea, majoritatea acestor demonstrații de control de sus în jos nu acționează decât în mod acut și sunt necesare mai multe studii pe termen lung pentru a demonstra un impact durabil asupra greutății corporale. În cele din urmă, căile neuronale care leagă funcțiile corticolimbice cu structurile hipotalamice și brainstem implicate în controlul aportului alimentar și al echilibrului energetic trebuie definite mai bine. Mai exact, contribuțiile corespunzătoare ale factorilor determinanți conștienți și subconștienți ai acțiunii comportamentale și ale controlului autonom trebuie investigați în continuare.

Mulţumiri

Aș dori să-i mulțumesc lui Katie Bailey pentru asistența editorială și Christopher Morrison, Heike Münzberg și Brenda Richards pentru comentarii valoroase privind un proiect anterior al acestui manuscris. Această lucrare a fost susținută de institutele naționale de asistență pentru sănătate DK047348 și DK0871082. Autorul nu declară nici un conflict de interese.

Referinte

1. SJ Guyenet și MW Schwartz (2012) Revizuire clinică + #: reglarea aportului de alimente, a echilibrului energetic și a masei grase corporale: implicații pentru patogeneza și tratamentul obezității. J Clin Endocrinol Metab 97, 745-755.

2. S Farooqi și S O'Rahilly (2006) Genetica obezității la om. Endocr Apocalipsa 27, 710–718.

3. C Bouchard (1995) Genetica obezității: o actualizare a markerilor moleculari. Int J Obes Relat Metab Disord 19, Suppl. 3, S10-S13.

4. JR Speakman (2008) Genele delicate pentru obezitate, o idee atractivă, dar defectuoasă, și o perspectivă alternativă: ipoteza "gena drift". Int J Obes (Lond) 32, 1611-1617.

5. RB Harris (1990) Rolul teoriei punctului de referință în reglarea greutății corporale. FASEB J 4, 3310-3318.

6. KD Hall, SB Heymsfield, JW Kemnitz și colab. (2012) Balanța energetică și componentele sale: implicații pentru reglarea greutății corporale. Am J Clin Nutr 95, 989-994.

7. JR Speakman, DA Levitsky, DB Allison și colab. (2011) Puncte de setare, puncte de soluționare și câteva modele alternative: opțiuni teoretice pentru a înțelege modul în care genele și mediile se combină pentru a regla adipozitatea corporală. Dis modelul Mech 4, 733-745.

8. HJ Grill & JM Kaplan (2002) Axa neuroanatomică pentru controlul echilibrului energetic. Neuroendocrinol frontal 23, 2–40.

9. HR Berthoud (2002) Sisteme neuronale multiple care controlează aportul alimentar și greutatea corporală. Neurosci Biobehav Rev 26, 393-428.

10. HR Berthoud (2004) Mind față de metabolism în controlul aportului alimentar și al echilibrului energetic. Physiol Behav 81, 781-793.

11. HR Berthoud & C Morrison (2008) Creierul, apetitul și obezitatea. Annu Rev Psychol 59, 55-92.

12. HR Berthoud (2011) Unitățile metabolice și hedonice în controlul neural al apetitului: cine este șeful? Curr Opin Neurobiol 21, 888-896.

13. SC Jones, N Mannino & J Green (2010) „Ca mine, vreau-mă, cumpără-mă, mă mănâncă”: comunicări de marketing pentru relații în reviste pentru copii. Public Health Nutr 13, 2111-2118.

14. DA Levitsky & CR Pacanowski (2011) Liberul arbitru și epidemia de obezitate. Sănătate publică Nutr 19, 1-16.

15. T Effertz & AC Wilcke (2011) Reclamele de televiziune cu produse alimentare vizează copiii din Germania? Sănătate publică Nutr 14, 1-8.

16. LM Powell, G Szczypka și FJ Chaloupka (2010) Tendințe ale expunerii la reclame de televiziune cu produse alimentare în rândul copiilor și adolescenților din Statele Unite. Arch Pediatr Adolesc Med 164, 794-802.

17. M Mink, A Evans, CG Moore și colab. (2010) Dezechilibru nutrițional aprobat de anunțurile de televiziune televizate. J Am Diet Assoc 110, 904-910.

18. S Pettigrew, M Roberts, K Chapman și colab. (2012) Folosirea unor teme negative în publicitatea pentru produsele de televiziune. Apetitul 58, 496-503.

19. EJ Boyland, JA Harrold, TC Kirkham și colab. (2012) Tehnici persuasive utilizate în reclamele de televiziune pentru a comercializa alimente pentru copii din Regatul Unit. Apetitul 58, 658-664.

20. L Hebden, L King & B Kelly (2011) Arta de a convinge: o analiză a tehnicilor utilizate pentru comercializarea alimentelor către copii. J Paediatr Health Health 47, 776-782.

21. SE Speers, JL Harris și MB Schwartz (2011) Expunerea copiilor și adolescenților la aparițiile mărcii de alimente și băuturi în timpul programelor de televiziune în prime time. Am J Prev Med 41, 291-296.

22. SM de Droog, PM Valkenburg și M Buijzen (2011) Utilizarea personajelor de marcă pentru a promova plăcerea copiilor mici și pentru a cumpăra cereri de fructe. J Health Commun 16, 79-89.

23. N Corsini, A Slater, A Harrison și colab. (2011) Răsplata poate fi utilizată eficient cu expunerea repetată pentru a mări plăcerea legumelor la copiii în vârstă de 4-6. Sănătate publică 7, 1-10.

24. HP Weingarten (1983) Semnele condiționate dau naștere la șobolanii săraci: un rol de învățare în inițierea mesei. Știință 220, 431-433.

25. GD Petrovich, B Setlow, PC Holland și colab. (2002) Circuitul amigdalo-hipotalamic permite indicațiilor învățate să suprasudească sațietatea și să promoveze consumul. J Neurosci 22, 8748-8753.

26. GD Petrovich, PC Holland și M Gallagher (2005) Căile amigdalare și prefrontale către hipotalamusul lateral sunt activate de un indiciu învățat care stimulează alimentația. J Neurosci 25, 8295-8302.

27. GD Petrovich, CA Ross, PC Holland și colab. (2007) Cortexul prefrontal medial este necesar pentru un stimulent conditionat contextual apetit pentru a promova consumul de șobolani lasați. J Neurosci 27, 6436-6441.

28. H Zheng, LM Patterson și HR Berthoud (2007) Semnalizarea Orexin în zona tegmentală ventrală este necesară pentru apetitul bogat în grăsimi indus de stimularea opioidă a nucleului accumbens. J Neurosci 27, 11075-11082.

29. WB Liedtke, MJ McKinley, LL Walker și colab. (2011) Relația dintre genele de dependență și modificările genei hipotalamice, subordonând genezei și satisfacerea unui instinct clasic, apetitului de sodiu. Proc Natl Acad Sci Statele Unite ale Americii 108, 12509-12514.

30. G Aston-Jones, RJ Smith, GC Sartor și colab. (2010) Neuroni hipotalamici hipotalamici de orexină / ipocretin: un rol în căutarea recompensei și dependență. Brain Res 1314, 74-90.

31. BJ Rolls, ET Rolls, EA Rowe și colab. (1981) Saturație specifică senzorială la om. Physiol Behav 27, 137-142.

32. ET Rolls, ZJ Sienkiewicz & S Yaxley (1989) Foamea modulează răspunsurile la stimulii gustativi ai neuronilor unici în cortexul orbitofrontal caudolateral al maimuței macace. Eur J Neurosci 1, 53-60.

33. A Parra-Covarrubias, I Rivera-Rodriguez & A Almaraz-Ugalde (1971) Faza cefalică a secreției de insulină la adolescenții obezi. Diabet 20, 800-802.

34. TL Powley (1977) Sindromul ventromedial hipotalamic, saturația și o ipoteză de fază cefalică. Psychol Rev 84, 89-126.

35. MF Dallman, N Pecoraro, SF Akana și colab. (2003) Stres cronic și obezitate: o nouă viziune a "alimentelor de confort". Proc Natl Acad Sci Statele Unite ale Americii 100, 11696-11701.

36. KC Berridge, CY Ho, JM Richard și colab. (2010) Creierul tentat mănâncă: circuite de plăcere și dorință în obezitate și tulburări de alimentație. Brain Res 1350, 43-64.

37. KC Berridge (2007) Dezbaterea despre rolul dopaminei în recompensă: argumentul pentru stimularea stimulării. Psihofarmacologie (Berl) 191, 391-431.

38. DA Highfield, AN Mead, JW Grimm și colab. (2002) Reintroducerea căutării de cocaină la șoarecii 129X1 / SvJ: efectele de amorsare a cocainei, indicii de cocaină și lipsirea de alimente. Psihofarmacologie (Berl) 161, 417-424.

39. KD Carr (2007) Restricție cronică a alimentelor: îmbunătățirea efectelor asupra recompensării medicamentului și semnalizării celulelor striate. Physiol Behav 91, 459-472.

40. HR Berthoud (2007) Interacțiunile dintre creierul "cognitiv" și "metabolic" în controlul aportului alimentar. Physiol Behav 91, 486-498.

41. BJ Rolls (2003) Supersimizarea Americii: dimensiunea porției și epidemia de obezitate. Nutr Azi 38, 42-53.

42. DA Levitsky & T Youn (2004) Cu cât sunt serviți mai mulți adulți tineri, cu atât consumă mai mult. J Nutr 134, 2546–2549.

43. B Wansink & J Kim (2005) Popcorn rău în găleți mari: dimensiunea porției poate influența aportul la fel de mult ca gustul. J Nutr Educ Comportamentul 37, 242–245.

44. B Wansink, K van Ittersum și JE Painter (2006) Iluzii de înghețată castroane, linguri și porțiuni autoservite. Am J Prev Med 31, 240-243.

45. B Wansink & CR Payne (2008) Comportamentul alimentar și obezitatea la bufetele chinezești. Obezitate (primăvara de argint) 16, 1957–1960.

46. BJ Rolls, LS Roe & JS Meengs (2006) Dimensiunile mai mari ale porțiunilor duc la o creștere susținută a aportului de energie în decurs de 2 zile. J Am Diet Assoc 106, 543-549.

47. A Sclafani & D Springer (1976) Obezitate dietetică la șobolani adulți: similitudini cu sindroamele hipotalamice și obezitatea umană. Physiol Behav 17, 461–471.

48. MG Tordoff (2002) Obezitatea prin alegere: influența puternică a disponibilității nutrienților asupra aportului de nutrienți. Am J Physiol Regula Integr Comp Physiol 282, R1536-R1539.

49. GD Petrovich și M Gallagher (2003) Subsistemele amigdale și controlul comportamentului hrănirii prin indicii învățate. Ann NY Acad Sci 985, 251-262.

50. IE de Araujo, AJ Oliveira-Maia, TD Sotnikova și colab. (2008) Răsplata alimentară în absența semnalizării receptorilor de gust. Neuron 57, 930-941.

51. HR Berthoud, NR Lenard și AC Shin (2011) Recompensă alimentară, hiperfagie și obezitate. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 300, R1266 – R1277.

52. HJ Grill & R Norgren (1978) Testul de reactivitate gustativă. I. Răspunsuri mimetice la stimuli gustativi la șobolani normali din punct de vedere neurologic. Brain Res 143, 263-279.

53. JE Steiner (1973) Răspunsul gustofacial: observații asupra nou-născuților normali și ananșeficiali. Bethesda, MD: Departamentul de Sănătate, Educație și Bunăstare din SUA.

54. KC Berridge (2000) Măsurarea impactului hedonic la animale și sugari: microstructura modelelor de reactivitate a gustului afectiv. Neurosci Biobehav Rev 24, 173-198.

55. KC Berridge și ML Kringelbach (2008) Neuroștiința afectivă a plăcerii: recompensă la oameni și animale. Psihofarmacologie (Berl) 199, 457–480.

56. JV Verhagen (2006) Bazele neurocognitive ale percepției alimentare umane multimodale: conștiența. Brain Res Brain Res Rev 53, 271-286.

57. ET Rolls, JV Verhagen și M Kadohisa (2003) Reprezentări ale texturii alimentelor în cortexul orbitofrontal al primatelor: neuroni care răspund la vâscozitate, stropire și capsaicină. J Neurophysiol 90, 3711–3724.

58. ET Rolls (2000) Cortexul orbitofrontal și recompensa. Cereb Cortex 10, 284-294.

59. DM Small, M Jones-Gotman, RJ Zatorre și colab. (1997) Un rol pentru lobul temporal anterior drept în recunoașterea calității gustului. J Neurosci 17, 5136-5142.

60. DM Small, DH Zald, M Jones-Gotman și colab. (1999) Zone gastronomice corticale umane: o analiză a datelor neuroimagistice funcționale. Neuroreport. 10, 7-14.

61. IE de Araujo, ML Kringelbach, ET Rolls și colab. (2003) Reprezentarea gustului umami în creierul uman. J Neurofiziol 90, 313-319.

62. IE de Araujo, ET Rolls, ML Kringelbach și colab. (2003) Convergența gustului-olfactiv și reprezentarea plăcii aromelor în creierul uman. Eur J Neurosci 18, 2059-2068.

63. ML Kringelbach (2004) Alimente pentru gândire: experiență hedonică dincolo de homeostazie în creierul uman. Neuroștiință 126, 807-819.

64. KC Berridge, TE Robinson și JW Aldridge (2009) Disecarea componentelor recompensei: „plăcere”, „dorință” și învățare. Curr Opin Pharmacol 9, 65–73.

65. W Schultz, P Dayan și PR Montague (1997) Un substrat neuronal de predicție și recompensă. Știința 275, 1593-1599.

66. RM Carelli (2002) Nucleul accumbens și recompensa: investigații neurofiziologice în comportamentul animalelor. Behav Cogn Neurosci Rev 1, 281-296.

67. L Hernandez și BG Hoebel (1988) Hrănirea și stimularea hipotalamică cresc rotația dopaminei în accumbens. Physiol Behav 44, 599–606.

68. A Hajnal, GP Smith & R Norgren (2004) Stimularea zaharozei orale crește dopamina accumbens la șobolan. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 286, R31 – R37.

69. GP Smith (2004) Accumbens dopamina mediază efectul de recompensă al stimulării orosenzoriale de zaharoză. Apetitul 43, 11-3.

70. TR Stratford & AE Kelley (1999) Dovezi ale unei relații funcționale între coaja nucleului accumbens și hipotalamusul lateral care supune controlul comportamentului de hrănire. J Neurosci 19, 11040-11048.

71. GC Harris, M Wimmer și G Aston-Jones (2005) Un rol pentru neuronii orexină hipotalamici laterali în căutarea recompensei. Natura 437, 556–559.

72. C Peyron, DK Tighe, AN van den Pol și colab. (1998) Neuroni care conțin ipocretin (orexin) proiect pentru mai multe sisteme neuronale. J Neurosci 18, 9996-10015.

73. T Nakamura, K Uramura, T Nambu și colab. (2000) Hiperlocomoția indusă de orexină și stereotipia sunt mediate de sistemul dopaminergic. Brain Res 873, 181-187.

74. TM Korotkova, OA Sergeeva, KS Eriksson și colab. (2003) Excizia neuronilor dopaminergici și nondopaminergici ventriculari ventrali cu orexine / ipocretinuri. J Neurosci 23, 7-11.

75. TA Hare, J O'Doherty, CF Camerer și colab. (2008) Disocierea rolului cortexului orbitofrontal și striatului în calculul valorilor obiectivelor și al erorilor de predicție. J Neurosci 28, 5623-5630.

76. CS În curând, M Brass, HJ Heinze și colab. (2008) determinanți inconștienți ai deciziilor libere în creierul uman. Nat Neurosci 11, 543-545.

77. Un Bechara, H Damasio, D Tranel și colab. (1997) Decide în mod avantajos înainte de a cunoaște strategia avantajoasă. Știință 275, 1293-1295.

78. KM Hurley, H Herbert, MM Moga și colab. (1991) Proiecții eferente ale cortexului infralimbic al șobolanului. J Comp Neurol 308, 249-276.

79. HT Ghashghaei & H Barbas (2001) Interacțiune neuronală între creierul bazal și corticile prefrontale distincte funcțional la maimuța resus. Neuroștiințe 103, 593–614.

80. M Tettamanti, E Rognoni, R Cafiero și colab. (2012) Căi distincte de cuplare neurală pentru diferite emoții de bază. Neuroimage 59, 1804-1817.

81. MJ Westerhaus și AD Loewy (2001) Reprezentarea centrală a sistemului nervos simpatic în cortexul cerebral. Brain Res 903, 117-127.

82. ND Volkow și RA Wise (2005) Cum ne poate ajuta dependența de droguri să înțelegem obezitatea? Nat Neurosci 8, 555-560.

83. ND Volkow, GJ Wang, JS Fowler și colab. (2008) Circuite neuronale suprapuse în dependență și obezitate: evidențierea patologiei sistemelor. Philos Trans R Soc London B Biol Sci 363, 3191-3200.

84. ML Pelchat (2002) De robie umană: pofta de mâncare, obsesia, compulsiunea și dependența. Physiol Behav 76, 347-352.

85. AS Levine, CM Kotz și BA Gosnell (2003) Zaharuri: aspecte hedonice, neuroreglare și echilibru energetic. Am J Clin Nutr 78, 834S – 842S.

86. AE Kelley și KC Berridge (2002) Neuroștiința recompenselor naturale: relevanță pentru drogurile dependente. J Neurosci 22, 3306–3311.

87. PS Grigson (2002) Ca și medicamentele pentru ciocolată: recompense separate modulate prin mecanisme comune? Physiol Behav 76, 389-395.

88. A Del Parigi, K Chen, AD Salbe și colab. (2003) Suntem dependenți de alimente? Obes Res 11, 493-495.

89. RL Corwin și PS Grigson (2009) Prezentare generală a simpozionului - Dependența alimentară: fapt sau ficțiune? J Nutr 139, 617-619.

90. PJ Rogers și HJ Smit (2000) Pofta alimentară și „dependența” alimentară: o revizuire critică a dovezilor dintr-o perspectivă biopsihosocială. Pharmacol Biochem Behav 66, 3-14.

91. C Davis și JC Carter (2009) Mâncarea excesivă compulsivă ca tulburare de dependență. O revizuire a teoriei și a dovezilor. Apetitul 53, 1-8.

92. DH Epstein și Y Shaham (2010) Șobolani care mănâncă tort și chestiunea dependenței alimentare. Nat Neurosci 13, 529-531.

93. SH Ahmed, PJ Kenny, GF Koob și colab. (2002) Dovezi neurobiologice pentru alostazele hedonice asociate cu utilizarea escaladării cocainei. Nat Neurosci 5, 625-626.

94. A Markou & GF Koob (1991) Anhedonia postcocaină. Un model animal de retragere a cocainei. Neuropsihofarmacologie 4, 17-26.

95. SJ Russo, DM Dietz, D Dumitriu și colab. (2010) Sinapsei dependente: mecanismele plasticității sinaptice și structurale în nucleul accumbens. Tendințe Neurosci 33, 267-276.

96. SE Hyman, RC Malenka și EJ Nestler (2006) Mecanisme neuronale ale dependenței: rolul învățării și memoriei legate de recompensă. Annu Rev Neurosci 29, 565-598.

97. GF Koob & M Le Moal (2005) Plasticitatea neurocircuitului recompensei și „partea întunecată” a dependenței de droguri. Nat Neurosci 8, 1442–1444.

98. GF Koob & M Le Moal (2008) Dependența și sistemul antireward al creierului. Annu Rev Psychol 59, 29-53.

99. NM Avena, P Rada și BG Hoebel (2008) Dovezi pentru dependența de zahăr: efecte comportamentale și neurochimice ale consumului excesiv de zahăr intermitent. Neurosci Biobehav Rev 32, 20-39.

100. NT Bello, KL Sweigart, JM Lakoski și colab. (2003) Hrănirea restrictivă cu acces planificat la sucroză are ca rezultat o creștere a reglementării transporterului dopaminei de șobolan. Am J Physiol Regula Integr Comp Physiol 284, R1260-R1268.

101. NT Bello, LR Lucas și A Hajnal (2002) Accesul repetat la zaharoză influențează densitatea receptorilor de dopamină D2 în striat. Neuroreport 13, 1575–1578.

102. P Cottone, V Sabino, L Steardo și colab. (2008) Accesul intermitent la alimentele preferate reduce eficacitatea de consolidare a vacilor la șobolani. Am J Physiol Regula Integr Comp Physiol 295, R1066-R1076.

103. PM Johnson și PJ Kenny (2010) Receptorii dopaminei D2 în disfuncția recompensei asemănătoare dependenței și alimentația compulsivă la șobolanii obezi. Nat Neurosci 13, 635-641.

104. JW Dalley, TD Fryer, L Brichard și colab. (2007) Receptorii Nucleus accumbens D2 / 3 prezic impulsivitatea trasului și armarea cocainei. Știință 315, 1267-1270.

105. GJ Wang, ND Volkow, PK Thanos și colab. (2004) Similaritatea dintre obezitate și dependența de droguri, evaluată prin imagistica neurofuncțională: o revizuire a conceptului. J Addict Dis 23, 39-53.

106. MM Boggiano, PC Chandler, JB Viana și colab. (2005) Dieta combinată și stresul evocă răspunsuri exagerate la opiacee la șobolanii care consumă cheaguri. Behav Neurosci 119, 1207-1214.

107. RL Corwin (2006) Șobolani bingeing: un model de comportament excesiv intermitent? Apetitul 46, 11-5.

108. NC Liang, A Hajnal & R Norgren (2006) Hrănirea cu ulei de porumb crește crește dopamina accumbens la șobolan. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 291: R1236 – R1239.

109. CT De Souza, EP Araujo, S Bordin și colab. (2005) Consumul unei diete bogate în grăsimi activează un răspuns proinflamator și induce rezistența la insulină în hipotalamus. Endocrinologie 146, 4192-4199.

110. M Milanski, G Degasperi, A Coope și colab. (2009) Acizii grași saturați produc un răspuns inflamator predominant prin activarea semnalizării TLR4 în hipotalamus: implicații pentru patogeneza obezității. J Neurosci 29, 359-370.

111. M Milanski, AP Arruda, A Coope și colab. (2012) Inhibarea inflamației hipotalamice inversează rezistența la insulină indusă de dietă în ficat. Diabet 61, 1455-1462.

112. AP Arruda, M Milanski, A Coope și colab. (2011) Inflamația hipotalamică de grad scăzut duce la termogeneză defectuoasă, rezistență la insulină și secreție insulinică afectată. Endocrinologie 152, 1314-1326.

113. VC Calegari, AS Torsoni, EC Vanzela și colab. (2011) Inflamația hipotalamusului duce la o funcție defectuoasă a insulelor pancreatice. J Biol Chem 286, 12870-12880.

114. DJ Clegg, K Gotoh, C Kemp și colab. (2011) Consumul de dietă bogată în grăsimi determină rezistență centrală la insulină independent de adipozitate. Physiol Behav 103, 10-16.

115. SC Benoit, CJ Kemp, CF Elias și colab. (2009) Acidul palmitic mediază rezistența la insulină hipotalamică prin modificarea localizării subkelulare PKC-theta la rozătoare. J Clin Invest 119, 2577-2589.

116. KK Ryan, SC Woods și RJ Seeley (2012) Mecanismele sistemului nervos central care leagă consumul de diete plăcute bogate în grăsimi la apărarea unei adipozități mai mari. Cell Metab 15, 137-149.

117. JP Thaler, CX Yi, EA Schur și colab. (2012) Obezitatea este asociată cu leziuni hipotalamice la rozătoare și la oameni. J Clin Invest 122, 153-162.

118. X Zhang, G Zhang, H Zhang și colab. (2008) IKKbeta / NF-kappaB hipotalamic și suprasolicitarea legăturii de stres la dezechilibrul energetic și obezitatea. Celula 135, 61-73.

119. KA Posey, DJ Clegg, RL Printz și colab. (2009) Acumularea hipotalamică a lipidelor proinflamatorii, inflamația și rezistența la insulină la șobolani hrăniți cu o dietă bogată în grăsimi. Am J Fiziol Endocrinol Metab 296, E1003-E1012.

120. E Rother, R Kuschewski, MA Alcazar și colab. (2012) Activarea hipotalamică JNK1 și IKKbeta și diminuarea metabolismului glucozei postnatale precoce după hrănirea maternă perinatală cu grăsimi mari. Endocrinologie 153, 770-781.

121. DE Cintra, ER Ropelle, JC Moraes și colab. . (2012) Acizii grași nesaturați revertesc inflamația hipotalamică indusă de dietă în obezitate. PLoS ONE 7, e30571.

122. S Gupta, AG Knight, JN Keller și colab. (2012) Acizii grași cu catenă lungă saturată activează semnalizarea inflamatorie în astrocite. J Neurochem 120, 1060-71.

123. CB de La Serre, CL Ellis, J Lee și colab. (2010) Obezitatea indusă de dieta bogată în grăsimi la șobolani este asociată cu modificări ale microbiotei intestinale și inflamației intestinului. Am J Physiol Gastrointestă Ficat de Ficat 299, G440-G448.

124. N Mohammed, L Tang, A Jahangiri și colab. (2012) Nivelurile ridicate ale IgG față de antigenele bacteriene specifice la pacienții obezi cu diabet și la șoareci cu obezitate indusă de dietă și intoleranță la glucoză. Metabolism. Epubarea înainte de imprimare.

125. YY Lam, CW Ha, CR Campbell și colab. . (2012) Creșterea permeabilității intestinale și a modificării microbioterapiei se asociază cu inflamația masei mesenterice și cu disfuncția metabolică la șoarecii obezi indusă de regim alimentar. PLoS ONE 7, e34233.

126. J Henao-Mejia, E Elinav, C Jin și colab. (2012) Dysbioza mediată de inflamatom reglează progresia NAFLD și a obezității. Natura 482, 179-185.

127. E Elinav, T Strowig, AL Kau și colab. (2011) NLRP6 inflammasome reglează ecologia microbiană a colonului și riscul de colită. Celula 145, 745-757.

128. K Harris, A Kassis, G Major și colab. (2012) Este microfibra intestinului un nou factor care contribuie la obezitate și la tulburările sale metabolice? J Obes 2012, 879151.

129. M Vijay-Kumar & AT Gewirtz (2012) Este predispoziția la NAFLD și obezitate transmisibilă? Cell Metab 15, 419-420.

130. G Paulino, Serre C Barbier de la, TA Knotts și colab. (2009) Creșterea expresiei receptorilor pentru factorii orexigeni în ganglionul de nodoză a șobolanilor obezi indusă de dietă. Am J Fiziol Endocrinol Metab 296, E898-E903.

131. G de Lartigue, Serre C Barbier de la, Espero et al. (2011) Obezitatea indusă de dietă duce la dezvoltarea rezistenței la leptină în neuronii vagali aferenți. Am J Fiziol Endocrinol Metab 301, E187-E195.

132. MJ Donovan, G Paulino și HE Raybould (2009) Activarea neuronilor din creierul posterior ca răspuns la lipidele gastro-intestinale este atenuată de diete bogate în grăsimi și energie ridicată la șoareci predispuși la obezitate indusă de dietă. Brain Res 1248, 136-140.

133. W Nefti, C Chaumontet, G Fromentin și colab. (2009) O dietă bogată în grăsimi atenuează răspunsul central la semnalele de satiere în interiorul mesei și modifică expresia receptorilor aferenți vagali la șoareci. Am J Physiol Regula Integr Comp Physiol 296, R1681-R1686.

134. S Kentish, H Li, LK Philp, TA O'Donnell și colab. (2012) Adaptarea indusă de dietă a funcției aferente vagale. J Physiol 590, 209-221.

135. DM Daly, SJ Park, WC Valinsky și colab. (2011) Semnalarea de sațietate nervoasă aferentă aferentă intestinală afectată și excitabilitatea aferentă vagală în obezitatea indusă de dietă la șoarece. J Physiol 589, 2857-2870.

136. T Garland Jr, H Schutz, MA Chappell și colab. (2011) Controlul biologic al exercitării voluntare, a activității fizice spontane și a cheltuielilor zilnice de energie în legătură cu obezitatea: perspectivele oamenilor și ale rozătoarelor. J Exp Biol 214, 206-229.

137. P Bostrom, J Wu, MP Jedrychowski și colab. (2012) O miocină dependentă de PGC1-alfa care conduce dezvoltarea de grăsime alba și termogeneză asemănătoare grăsimii brune. Natura 481, 463-468.