Обедающие крысы: модель периодического чрезмерного поведения? (2006)

Аппетит, Авторская рукопись; доступно в PMC 2007 Jan 15.

Опубликовано в окончательной отредактированной форме как:

Аппетит. 2006 Jan; 46 (1): 11-15.

Опубликован онлайн 2005 Sep 26. DOI: 10.1016 / j.appet.2004.09.002

PMCID: PMC1769467

NIHMSID: NIHMS15066

Абстрактные

Прерывистое чрезмерное поведение (IEB) характеризует разнообразные человеческие расстройства, включая выпивку, злоупотребление наркотиками, алкоголизм, аберрантное сексуальное поведение и компульсивную азартную игру. Клиническая сопутствующая заболеваемость существует среди IEB, и имеются ограниченные варианты лечения. Использование поведенческих моделей bingeing и других протоколов кормления начинает осмысливать нейронные сходства и различия, существующие между IEB, направленными на получение и потребление пищи и IEB, направленных на получение и потребление наркотических средств. Исследования этой лаборатории с использованием протокола приема пищи с ограниченным доступом могут дать новое представление о IEB.

Ключевые слова: Выпивка, злоупотребление психоактивными веществами, Поведенческие модели

Перейти к:

Что такое прерывистое, чрезмерное поведение?

Прерывистое чрезмерное поведение (IEB) характеризует различные человеческие расстройства, включая переедание, злоупотребление наркотиками, алкоголизм, аберрантное сексуальное поведение и компульсивную азартную игру. Такое поведение связано с повышенной заболеваемостью и смертностью, но сохраняется, несмотря на связанные с ними негативные последствия. За последние несколько десятилетий все большее внимание уделялось пониманию нейробиологической основы периодических эпизодов поведенческого избытка, при этом особые усилия были сосредоточены на сокращении злоупотребления наркотиками и чрезмерного потребления пищи. Есть надежда, что выяснение нейробиологических основ одного типа поведения (например, кормления) улучшит наше понимание других типов поведения (например, злоупотребления наркотиками). Это послужит основой для разработки новых терапевтических вмешательств, которые могут быть эффективными при различных расстройствах. Хотя недавние сообщения указывают на прогресс в фармакологическом лечении расстройств, связанных с перееданием и некоторыми зависимостями, варианты лечения остаются ограниченными, а частота рецидивов высока (de Lima, Soares, Reisser, & Farrellde, 2002; Халми, Аграс, Митчелл, Уилсон, Кроу и Брайсон, 2002; Крик, Лафорж и Бутельман, 2002 г.; Безопаснее, оживленнее, Телч и Агра, 2002 г.; Чжу и Уолш, 2002 г.).

У людей IEB, направленный на потребление пищи, возможно, лучше всего представлен выпивкой. Выпивка включает в себя прерывистое чрезмерное потребление пищи в короткие периоды времени в количестве, которое больше, чем большинство людей будут есть при аналогичных обстоятельствах. Выпивка может сопровождаться или не сопровождаться компенсаторным поведением, таким как рвота («чистка»), голодание или чрезмерная физическая нагрузка. В связанных с пищевыми расстройствами побочных эффектах часто происходят длительные периоды и связаны с чувством потери контроля и эмоционального стресса (DSM-IV, 1994).

Выпивка пищи сопутствует другим ICB. Например, пациенты, нуждающиеся в лечении алкоголизма и злоупотребления кокаином, испытывают высокие показатели выпивки (Джонсон, Спитцер, Уильямс, Кроенке, Линцер и Броуди, 1997; Уилсон, 1993), а население, обращающееся за лечением от связанных с пищевыми расстройствами, испытывает высокие уровни злоупотребления психоактивными веществами, особенно алкоголя и кокаина (Брюертон, Лидиярд, Херцог, Бротман, О'Нил и Бэлленджер, 1995; Булик, Салливан и Кендлер, 2002 г.; Bushnell и др., 1994; Herzog и др., 1992; Лаессле, Витчен, Фихтер и Пирке, 1989 г.; Видерман и Прайор, 1996). Сообщалось также об отношениях между выпивкой и азартными играми (Энгвалл, Хантер и Стейнберг, 2004 г.).

Сопутствующая патология среди IEB предполагает, что механизмы, опосредующие эти поведения, могут перекрываться. Модели животных необходимы для изучения изменений, возникающих при разработке, обслуживании и рецидиве IEB, а также для сравнения сходств и различий между различными классами IEB. Протоколы, использующие естественные награды, такие как еда, представляют особый интерес из-за их способности выявлять изменения, которые происходят, когда случайный нормальный поведенческий избыток (например, время от времени) превращается в повторяющийся, прерывистый, неадаптивный поведенческий избыток (например, неоднократно bingeing). Было предложено несколько поведенческих моделей употребления в пищу, которые недавно были рассмотрены (Корвин и Буда-Левин, 2004 г.). Использование этих и других протоколов начинает осмысливать неврологические сходства и различия, существующие между IEB, направленным на питание, и IEB, направленным на наркотики злоупотребления (например, Белло, Свигарт, Лакоски, Норгрен и Хайнал, 2003 г.; ДеСуза, Буш и Ваккарино, 2000 г.; Ди Чиара, 2002; Gosnell, 2000; Grigson, 2002; Хэган и Мосс, 1991; Келли и Берридж, 2002 г.; Шредер, Бинзак и Келли, 2001 г.; Spangler, Wittkowski, Goddard, Avena, Hoebel и Leibowitz, 2004).

Перейти к:

Bingeing крысы и IEB

Протокол ограниченного доступа

Исследования в этой лаборатории были направлены на разработку поведенческой модели питания типа выпивки, которая не требует ограничения энергии, чтобы свести к минимуму возможные путаницы, связанные с лишением пищи. Таким образом, в нашем протоколе всегда предоставляется полноценная лабораторная чау и вода. Для того чтобы вызвать выпивку, существует ограниченный доступ к факультативному источнику диетического жира (гидрированное растительное укорочение). Наши исследования показали, что при снижении доступа к сокращению потребление сокращения увеличивается в течение ограниченного периода доступа 2-h (Корвин, 2004; Корвин, Войницки, Фишер, Димитриу, Райс и Янг, 1998; Димитриу, Райс и Корвин, 2000 г.; Томас, Райс, Вайншток и Корвин, 2002 г.). Когда крысы имеют доступ к сокращению для 2 h три раза в неделю, потребление во время периода доступа 2-h очень велико, то есть эквивалентно тому, что крысы с непрерывным доступом к сокращению потребляют в 24 h. Установление этих повышенных поглощений занимает около 4 недель. Однако, как только установлено, поведение легко сохраняется. Этот протокол обеспечивает относительно простой и недорогой способ создания IEB, который может поддерживаться в течение длительных периодов времени. Явление является надежным и надежным, поскольку мы продемонстрировали его в разных штаммах и возрастных группах крыс (Томас и др., 2002), а также у мужчин и женщин (Корвин и др., 1998; Dimitriou et al., 2000).

Крысы, имеющие доступ к сокращению для 2 h в Mon, Weds, Fri (MWF) каждую неделю, не компенсируют избыточную энергию, потребляемую во время выпивки в 22 h после эпизода выпивки. То есть чрезмерное потребление во время обрушения 2-h вызывает значительное перерасходование 24-h в день выпивки. Однако в последующие не-бинговые дни потребление энергии 24-h снижается. Таким образом, у крыс MWF развивается картина выпивки / компенсации, хотя они никогда не лишены пищи; только их доступ к сокращению ограничен. Структура потребления пищи у крыс MWF отличается от таковой у крыс, которые поддерживаются в ежедневном графике доступа к сокращению 2-h. Ежедневный прием пищи 24-h у этих крыс в большинстве дней не отличается от контроля за чау-часом.

Тот факт, что bingeing в протоколе ограниченного доступа вызван ограничением доступа к предпочтительным жирам с высоким содержанием жира, является актуальным, поскольку употребление в пищу продуктов, потребляемых людьми, обычно состоит из запрещенных «запрещенных» предметов с высоким содержанием жира, таких как закуски и десерты (DSM-IV ; Guertin, 1999; Хадиган, Киссилефф и Уолш, 1989; Kales, 1990; Розен, Лейтенберг, Гросс и Вильмут, 1986). Кроме того, ограничение доступа к закускам увеличивает их последующее потребление в контролируемой лабораторной обстановке (Фишер и Берч, 1999). Тот факт, что крысы по протоколу ограниченного доступа не являются лишенными пищи, также имеет значение, поскольку употребление в отсутствие голода связано с пищей в людях (Маркус и Каларчян, 2003 г.). Таким образом, поведение животных в протоколе ограниченного доступа имеет отношение к потреблению пищи у человека и в той или иной степени сходно с поведением людей, страдающих связанными с пищевыми расстройствами, связанными с пищевыми продуктами.

Пептиды, которые регулируют потребление жиров, не действуют при условиях ограниченного доступа

В протоколах без биения галанин стимулирует потребление жирной пищи при введении непосредственно в паравентрикулярное ядро гипоталамуса (Корвин, Робинсон и Кроули, 1993 г.; Киркули, Стэнли, Сейрафи и Лейбовиц, 1990 г.), и антагонист галанина M40 снижает потребление жиров (Лейбовиц и Ким, 1992). Однако при тестировании в условиях ограниченного доступа ни галанин, ни M40 не влияли на потребление жиров (Корвин, Роу и Кроули, 1995 г.). Аналогичные результаты были получены с использованием энтеростатина, который, по мнению нейропептида, способствовал опосредованному жиром сытости (Эрлансон-Альбертссон и Йорк, 1997 г.). То есть, при условиях ограниченного доступа, энтеростатин не влияет на потребление жирной пищи (Корвин и Райс, 1998; Райс и Корвин, 1996, 1998). Эти данные показывают, что нейробиология потребления жиров в условиях ограниченного доступа отличается от нейробиологии потребления жира в других условиях.

Bingeing, вызванный ограниченным доступом, может напоминать злоупотребление психоактивными веществами

Недавние исследования были начаты с целью изучения потенциальных сходств между потреблением жира, вызванным ограниченным доступом, и другим ИЭБ, злоупотреблением психоактивными веществами. Отчеты других групп показали, что баклофен агониста ГАМК-В уменьшает саморегуляцию лекарств у животных (Фатторе, Коссу, Мартеллотта и Фратта, 2002 г.; Джанак и Гилл, 2003; Ранальди и Поеггель, 2002 г.; см. также Brebner, Phelan, & Roberts, 2002; Казинс, Робертс и де Вит, 2002 г., для обзоров), и продемонстрировал обещание клинически в лечении злоупотребления психоактивными веществами и зависимости (Аддолорато, Капуто, Капристо, Доменикали, Бернард и Янири, 2002; Ассади, Радгударзи и Ахмади-Абхари, 2003 г.; Shoptaw, Yang, Rotheram-Fuller, Hsieh, Kintaudi и Charuvastra, 2003; См. также Brebner и др., 2002; Cousins и др., 2002, для обзоров). Недавние данные из этой лаборатории показывают, что баклофен снижает потребление жиров, вызываемое выпивкой, вызванное ограниченным доступом, без снижения потребления диеты с высоким содержанием жиров или чау-чау (Буда-Левин, Войницки и Корвин, 2005 г.). Это интересно, потому что побочные эффекты и злоупотребление психоактивными веществами связаны с клинической сопутствующей патологией (Brewerton et al., 1995; Булик и др., 2002; Bushnell и др., 1994; Herzog и др., 1992; Johnson et al., 1997; Laessle et al., 1989; Видерман и Прайор, 1996; Уилсон, 1993) и баклофен, как правило, не влияют на или увеличивают потребление пищи в протоколах без бингового животного (Brebner и др., 2000; Ebenezer, 1995; Эхо, Ламонте, Акерман и Боднар, 2002 г.; Хиггс и Барбер, 2004 г.; Минано, Менерес Санчо, Санцибриан, Салинас и Майерс, 1992; Стратфорд и Келли, 1997; Уорд, Сомервилль и Клифтон, 2000 г.; Виртсхафтер, Стратфорд и Питцер, 1993 г.; Знаменский, Эхо, Ламонте, Кристиан, Рагнаут и Боднар, 2001). В совокупности эти данные свидетельствуют о том, что нейронная сигнализация, связанная с употреблением в пищу, по образцу в протоколе ограниченного доступа, отличается от таковой при отсутствии пищи. Вместо этого, нейронные сигналы, относящиеся к IEB bingeing, могут быть более тесно связаны с теми, кто участвует в IEB злоупотребления психоактивными веществами.

Перейти к:

Выводы

Нейробиология повторяющихся, прерывистых, эпизодов избытка поведенческого поведения недостаточно понятна. Однако сходящиеся данные свидетельствуют о том, что общие механизмы могут способствовать расстройствам, связанным с этим типом поведения. Исследования, проведенные в этой лаборатории, показали, что ограниченный доступ к укорочению может приводить к повторному, прерывистому, чрезмерному потреблению укороченного у крыс без пищи. Протокол относительно прост и недорог, и поведение в какой-то мере похоже на поведение человека. Недавние данные свидетельствуют о том, что нейронная сигнализация в условиях ограниченного доступа в условиях запрета отличается от условий, не связанных с выпивкой, и может быть более тесно связана с злоупотреблением психоактивными веществами. В настоящее время существует множество протоколов кормления, которые могут использоваться для продвижения нашего понимания физиологических и неврологических изменений, которые возникают в результате участия в IEB. Такие исследования имеют решающее значение, если мы хотим выяснить механизмы, которые способствуют развитию, поддержанию и рецидиву этих часто деструктивных моделей поведения.

Перейти к:

Благодарности

Представлено на сателлитном симпозиуме Общества по изучению агрессивного поведения (SSIB), курорт Хьюстон-Вудс, штат Огайо, 18–20 июля 2004 г. Под председательством Аллана Гелибтера и Гарри Р. Киссилефф. Спутник частично поддерживался Нью-Йоркским центром исследований ожирения, SSIB, General Mills Foods, McNeil Nutritionals, Ortho-McNeil Pharmaceuticals, Procter & Gamble.

Перейти к:

Борющиеся крысы: модель прерывистого чрезмерного поведения? (2006)

Абстрактные

Что такое прерывистое, чрезмерное поведение?

Bingeing крысы и IEB

Протокол ограниченного доступа

Пептиды, которые регулируют потребление жиров, не действуют при условиях ограниченного доступа

Bingeing, вызванный ограниченным доступом, может напоминать злоупотребление психоактивными веществами

Выводы

Благодарности

Рекомендации

Полезное