Восприимчивость к воздействию гиперкалорийных продуктов на пластичность нейронов (2017)

Жан-Паскаль Морен,^1,2 Луис Ф. Родригес-Дуран,^1,3 Киоко Гусман-Рамос,¹ Клаудия Перес-Круз,⁴ Гийом Феррейра,^5,6 София Диас-Синтра,⁷ и Густаво Пачеко-Лопес^1,8,*

Информация об авторе ► Примечания к статьям ► Информация об авторских правах и лицензии ►

Нейронная пластичность является неотъемлемой и существенной характеристикой нервной системы, которая позволяет животным «самонастраиваться» адаптироваться к окружающей среде в течение жизни. Зависимая от активности синаптическая пластичность в центральной нервной системе является формой нейронной пластичности, которая лежит в основе обучения и формирования памяти, а также длительных, не вызывающих беспокойства, поведенческих привычек, таких как наркомания и переедание аппетитной гиперкалории (PHc) еда. В западных обществах изобилие продуктов ПГК привело к резкому увеличению случаев избыточного веса / ожирения и связанных с ним расстройств. В связи с этим было высказано предположение, что увеличение ожирения может быть вызвано, по крайней мере частично, поведенческими изменениями у пострадавших лиц, вызванными хроническим употреблением продуктов ПГК; некоторые авторы даже обратили внимание на сходство, которое существует между чрезмерно снисходительным приемом пищи и наркоманией. Долгосрочное неправильное использование определенных пищевых компонентов также связано с хронической нейроиммунной дезадаптацией, которая может предрасполагать людей к нейродегенеративным состояниям, таким как болезнь Альцгеймера. В этой обзорной статье мы обсуждаем последние данные, которые показывают, как потребление пищи PHc может вызвать неадаптивную нервную пластичность, которая превращает краткосрочные врожденные пороки в компульсивное поведение. Мы также обсуждаем нейронные механизмы того, как хроническое потребление продуктов ПГК может изменять функцию мозга и приводить к когнитивным нарушениям, уделяя особое внимание пренатальному, детскому и подростковому возрасту как уязвимым этапам нейроразвития для диетического оскорбления окружающей среды. Наконец, мы обрисовываем в общих чертах общественную повестку дня для использования разрешительной ожирительной среды.

Нейронная пластичность и привыкание

Одним из наиболее выдающихся свойств нервной системы является ее способность изменять свою структуру и функции в зависимости от опыта, что позволяет индивидуально онтогенно «настраиваться» на конкретные факторы окружающей среды. Известно, что феномен нейронной пластичности лежит в основе изучения, закрепления и совершенствования как адаптивного, так и неадаптивного поведения (Эбботт и Нельсон, 2000; Читри и Маленка, 2008; Сегал и др., 2013). На синаптическом уровне зависящие от активности модификации силы или эффективности синаптической передачи формируют свойства отклика нейронных цепей. Универсальность и сложность нейронных вычислений стала возможной благодаря огромному разнообразию механизмов клеточной пластичности (Нельсон и Турриджано, 2008). К ним относятся пластичность типа Хевбия, такая как долговременное потенцирование (LTP) и долговременная депрессия (LTD), а также гомеостатическое синаптическое масштабирование и метапластичность (Pérez-Otaño and Ehlers, 2005).

Некоторые исследования показали, что развитие аддиктивного поведения имеет общие черты с традиционными моделями обучения (рисунок (Figure1; 1; Джонс и Бончи, 2005). Например, N-метил-D-аспартат (NMDA) рецепторы блокады, которая эффективно блокирует LTP и LTD во многих областях мозга (Malenka и Bear, 2004), также предотвращает многие поведенческие адаптации, обычно связанные с усилением употребления наркотиков, такие как предпочтение в условных местах, поведенческая сенсибилизация и самостоятельное применение (Мамели и Люшер, 2011). Кроме того, рецидив, вызванный воздействием сигналов, связанных с приемом лекарств, является основной клинической проблемой, которая способствует сохранению зависимости, и полагают, что лежащие в его основе механизмы, по крайней мере, частично зависят от явления завершения паттерна в области CA3 гиппокампа, которая является отличительной чертой контекстного поиска памяти (Кауэр и Маленка, 2007; Кеснер и др., 2016). С другой стороны, синаптическое масштабирование поверхностной экспрессии рецепторов α-амино-3-гидрокси-5-метил-4-изоксазолпропионовой кислоты (AMPA) в нейронах ядра accumbens (NAcc) наблюдается с появлением зависимостей (Sun и Вольф, 2009; Тан и Дани, 2009; Реймерс и др., 2014). Кроме того, однократное введение кокаина вызывает метапластичность в области вентрального сегмента (VTA) за счет увеличения количества синаптических не-GluA2-рецепторов AMPA, а также NR2B-содержащих NMDA-рецепторов, способствуя сенсибилизации при дальнейшем воздействии, а также, возможно, понижая порог для дальнейшего события пластичности на пути VTA — NAcc (Крид и Люшер, 2013). Более спорным, однако, это идея, что люди могут развивать «пищевую зависимость» путем обучения и привычки формирования, и что ожирение может рассматриваться, по крайней мере, в некоторых случаях, в качестве клинического проявления «пищевой зависимости» (Volkow и Wise , 2005; Блюменталь и Золото, 2010; Volkow et al., 2013a; Гарсия-Гарсия и др., 2014; Carlier et al., 2015). Несмотря на то, что для выживания организма необходима пища, в отличие от наркотических средств, зависимость от ПГК-продуктов у людей и животных моделей имеет общие характеристики с наркоманией (рис. (Figure1) .1). К ним относится активация мезолимбической дофаминергической системы (Blackburn et al., 1986; Эрнандес и Хебель, 1988), активация сходных структур мозга (Robinson et al., 2016), а также частично совпадающая симптоматика, такая как проявление толерантности, компульсивного поведения (Джонсон и Кенни, 2010; Rossetti et al., 2014) и симптомы отмены в отношении пищи PHc, которые постоянно наблюдаются у лиц с ожирением (Iemolo et al., 2012; Гарсия-Гарсия и др., 2014). В этом отношении существует много сходства между пищевым поведением некоторых людей с ожирением и диагностическими критериями зависимости веществ от Диагностическое и статистическое руководство по психическим расстройствам (DSM -IV, -5). Например, обе модели поведения показывают признаки: терпимости; вывод; вещества, взятые в больших количествах или дольше, чем предполагалось; неудачные попытки контролировать использование; большое количество времени, потраченного на получение, использование или восстановление от использования вещества; пренебрежение социальной, профессиональной или рекреационной деятельностью; и продолжительное использование, несмотря на повторяющиеся физические или психологические проблемы, вызванные или усугубленные этим веществом (Davis et al., 2011). Следуя этому обоснованию и стремясь разработать надежный инструмент для диагностики пищевой зависимости, критерии DSM-IV для зависимости от веществ были адаптированы для создания Шкала продовольственной зависимости Йельского университета (YFASGearhardt et al., 2009, 2016).

Кроме того, важно признать, что очищенные и концентрированные ингредиенты, используемые для производства продуктов питания PHc, действительно напоминают производство наркотических средств, которые очищают кокаин из листьев коки или героин из маков (Ifland et al., 2009). До сих пор ведутся научные дебаты, и не удалось достичь консенсуса по этиологической значимости пищевой зависимости при объяснении ожирения (Carter et al., 2016), однако к настоящему времени ясно, что, в частности, продукты ПГК, такие как наркотики, могут вызывать мощные изменения в схеме вознаграждения мозга, к которым мы не развивались, что приводит к чрезмерному потреблению и увеличению веса. В поддержку этой точки зрения последние данные указывают на то, что вызывающее привыкание действие пищи, как и лекарств, может зависеть от скорости ее усвоения и метаболизма; продукты, которые, как сообщается, вызывают более сильную зависимость, быстро перевариваются и усваиваются (Schulte et al., 2015; Крисчелли и Авена, 2016) и также очень полезны, так как мы прокомментируем следующий раздел.

Модулируемый вознаграждением впитывание питательных веществ

В дополнение к гомеостатическим схемам, лежащим в основе приема пищи (rev. Morton et al., 2014), потребление пищи строго регулируется гедонистическими или основанными на вознаграждении сигналами, которые часто могут перекрывать гомеостатические пути во время периодов относительного избытка энергии, увеличивая желание потреблять вкусные продукты (Lutter and Nestler, 2009). Представление вкусной пищи вызывает мощный выброс дофамина в NAcc, происходящий из проекции VTA, внося свой вклад в мотивационную и полезную ценность пищи (рис. (Figure2B) .2B). Важно отметить, что активация этого пути во время еды связана с потерей контроля над приемом пищи у некоторых людей (Stoeckel et al., 2008).

Гедонический компонент потребления пищи можно разделить на вкусовые качества и вознаграждение после приема пищи. Подкомпонент вкуса может быть выведен, так как млекопитающие имеют врожденное предпочтение растворов со сладким вкусом, а не горьких, независимо от их калорийности, и крысы учатся предпочитать подслащенный раствор над водой, как только он признан безопасным (Bermúdez-Rattoni, 2004; Ярмолинский и др., 2009; Древновски и др., 2012). Потребление сукралозы, некалорийного искусственного подсластителя, вызывает увеличение высвобождения дофамина NAcc на уровнях, сравнимых с сахарозой (de Araujo et al., 2008). Однако один только вкус вкуса, независимо от его питательных свойств, не в состоянии выявить полный полезный эффект «хорошей еды», интеграция которой зависит от суммирования относительно независимых мультисенсорных «слоев вознаграждения», которые включают в себя не только вкусовую приятность и пост. вознаграждение, а также визуальные и обонятельные упреждающие сигналы (де Араужо, 2011).

Считается, что восприятие награды после приема пищи играет центральную роль в изменении привычек питания (Antoni et al., 2016). Фактически, последние данные показали, что грызуны могут научиться определять пищу как полезную, основываясь исключительно на ее калорийности, независимо от их вкуса. Например, ageusic trpm5^{- / -} мыши, хотя вначале не могли различить воду и раствор сахарозы, позже развивают предпочтение сахарозы, которое неотличимо от дикого типа (de Araujo et al., 2008; Саймон и др., 2008; Domingos et al., 2011). Предполагается, что до и после всасывания сигналы из кишечника, которые могут изменить дофаминергическую активность и, следовательно, объяснить независимую от вкуса полезную ценность сахара, как полагают, участвуют (de Araujo et al., 2012). Действительно, недавние данные показали, что гормон лептин препятствовал способности сахарозы производить независимые от вкуса допаминергические нейроны. И наоборот, другие данные свидетельствуют о том, что в дополнение к своим хорошо установленным орекислородным эффектам, кишечный пептид грелин может играть роль в обработке вознаграждения после приема пищи (Müller et al., 2015; Райхельт и др., 2015).

PHc Потребление пищи и нейронная пластичность

Обработка постпрандиальной награды при потреблении пищи включает отток дофамина в дорсальный стриатум (de Araujo et al., 2012). У грызунов эта область содержит отчетливые нервные цепи, которые участвуют в целенаправленном поведении, в случае дорсомедиального полосатого тела, тогда как в поведении, основанном на привычке, в случае дорсолатерального полосатого тела (рис. (Figure2B) .2B). Считается, что дисбаланс в этих системах контроля действий лежит в основе широкого спектра психоневрологических расстройств (Balleine и O'Doherty, 2010). В самом деле, между нейронными цепями, активированными пищей PHc, и наркотиками злоупотребления существует значительное совпадение (Kenny, 2011a). В последние годы были предприняты усилия, чтобы раскрыть, имеют ли ожирение и зависимость от наркотиков некоторые общие механизмы, например, в долгосрочной модификации поведения, направленного на получение вознаграждения (Бентон и Янг, 2016). В связи с этим одним из важнейших вопросов является вопрос о том, может ли воздействие ПГК-продуктов вызывать долговременные пластические изменения в нервной цепи, лежащие в основе целенаправленного и привычного поведения? Если ПГК пища вызывает некоторую зависимость, то ожидается сдвиг в сторону привычного поведения. Эта проблема была недавно рассмотрена группой исследователей, которые подвергали крыс ограниченному доступу к подслащенному сгущенному молоку (то есть пище PHc) в течение недель 5, а затем измеряли их чувствительность к девальвации результата (Furlong et al., 2014). В этом случае задача обесценивания результатов использует инструментальную парадигму обучения, в которой животные учатся нажимать на рычаги, чтобы получить пищевое вознаграждение; как только задача хорошо изучена, результат - пищевой шарик - впоследствии обесценивают, предоставляя свободный доступ к нему или соединяя его с неблагоприятными последствиями, такими как желудочное недомогание; поэтому ожидается, что нажатие на рычаги уменьшится у животных с помощью целенаправленной стратегии. Когда задание было выполнено с помощью стратегии, основанной на привычках, девальвация результата не повлияет на ответ операнта, такой как нажатие на рычаг. Интересно, что они наблюдали, что животные, которые ранее подвергались воздействию пищи PHc, демонстрировали большую стойкость при нажатии на рычаги по сравнению с контролем, что позволяет предположить, что эти животные приобрели стратегию, основанную на привычке. Также они показали усиленную активацию дорсолатерального полосатого тела, области, вовлеченной в привычное поведение. Соответственно, антагонизм AMPA или дофамин (D) 1-рецепторов в дорсолатеральном полосатом теле восстановил поведение до уровня контроля. Следовательно, эти результаты показывают, что история потребления продуктов ПГК может способствовать переходу к привычному типу контроля поведения (Furlong et al., 2014). Важно, что недавно было показано, что поведенческая чувствительность к девальвации результатов также подвергается риску у тучных молодых мужчин (Horstmann et al., 2015). Исследование, моделирующее корм для PHc у крыс, показало, что воздействие диеты с высоким содержанием жира (HFD) от отлучения от груди до зрелого возраста снижало инструментальные показатели и снижало чувствительность к обесцениванию результатов, предполагая нарушение мотивации, усиление привычного поведения или то и другое (Tantot et al., 2017). Важно отметить, что эти нарушения поведения могут быть устранены путем обучения взрослых задаче, которая усиливает целенаправленное поведение (Tantot et al., 2017).

Хроническое потребление ПГК пищи, как и в случае злоупотребления наркотиками, может привести к долгосрочным изменениям в мозговых цепях, вовлеченных в поведение, направленное на получение вознаграждения (Кенни, 2011b; Volkow et al., 2013b). Но прием пищи, как мы уже упоминали, является сложным поведением, включающим многоуровневые поощрительные «слои». Итак, какая характеристика ПГК-пищи с большей вероятностью вызывает изменения в схемах мозга и, в конечном итоге, в поведении? Чтобы решить эту проблему, недавнее исследование оценило, коррелировали ли нейрональные модификации, наблюдаемые после длительного потребления PHc, с гедонической ценностью пищи или с ее калорийностью (Guegan et al., 2013). Для этого они обучали мышей нажимать на рычаги для получения пищи, которая была либо нормальной едой, гиперкалорийной или вкусной изокалорийной пищей, и анализировали морфологию дендритного отдела позвоночника. Кроме того, они сравнили постоянство поведения при поиске пищи в трех группах мышей после того, как ограничение пищи было снято. Интересно, что мыши, обученные получать изокалорийную еду, демонстрировали более высокую стойкость при нажатии на рычаги, чем две другие группы, имея при этом доступ к пище. вволю, Кроме того, неоплачиваемая нагрузка на рычаг также была выше у мышей, получавших вкусную изокалорийную пищу, предполагая, что эта диета также способствовала импульсивному поведению. Важно, что это изменение поведения не наблюдалось у мышей КО для каннабиноидного рецептора типа 1 (CB1^{- / -}), предполагая роль этого эндоканнабиноидного рецептора в импульсивном поиске пищи. При изучении морфологии дендритов в трех группах авторы обнаружили, что плотность дендритных отделов позвоночника была увеличена в медиальной префронтальной коре (PFC) и оболочке NAcc, областях, связанных с аддиктивным поведением, в аппетитной изокалорической группе по сравнению с мышами, которые ели гиперкалорийную пищу. или нормальное чау. Соответственно, было также показано, что это явление зависит от рецепторов CB1 (Guegan et al., 2013). Тем не менее, степень, в которой механизмы нейронной пластичности, обусловленные постпрандиальным вознаграждением, взаимодействуют с механизмами, связанными с изученной приятностью восприятия вкуса, еще предстоит установить. В то же время интересно отметить, что хирургическое лечение, которое, как было показано, эффективно лечит ожирение у людей (например, шунтирующая операция), может эффективно подавлять сладкий аппетит, препятствуя выбросу допамина в стриатулях после приема пищи, о чем свидетельствует исследование на грызунах (Han et al.). и др., 2016). К тому же, Ру-ан-Y, Было показано, что операция по шунтированию желудка у крыс изменяет нейронную активность в областях мозга, связанных с восприятием вкуса и вознаграждением (Thanos et al., 2015).

Как мы уже рассмотрели, определенные факторы окружающей среды и модели поведения могут привести к «пищевой зависимости» и в конечном итоге к ожирению. Более того, определенные данные свидетельствуют о том, что некоторые генные кластеры могут предрасполагать людей как к ожирению, вызванному диетой (DIO), так и к воспалению мозга (Heber и Carpenter, 2011). Поэтому некоторые люди могут быть генетически предрасположены к более эффективному усвоению жира. Кроме того, недавно было показано, что DIO от воздействия HFD зависит от нейротензина, нейропептида со значительными дофаминергическими взаимодействиями, и продольные исследования на людях показали, что уровень про-нейротензина в плазме является надежным предиктором для возможного развития ожирения (Li et al. , 2016). Несмотря на то, что такое наследственное представление о ожирении может немного преуменьшать роль поведения и диетического контроля при ожирении, оно явно подчеркивает тот факт, что сидячий образ жизни и западная диета расходятся с нашей эволюционной способностью оптимально поглощать жиры (Bellisari, 2008). Кроме того, он четко определяет фармакологические стратегии, которые могут быть использованы в дополнение к изменениям в образе жизни и диете.

Когнитивные последствия воздействия ПХК на пищу и повышенное ожирение

Сообщалось, что продукты ПГК, которые приводят к ожирению, связаны со сниженной способностью выражать синаптическую пластичность в определенных областях мозга, связанных с познанием (Dingess et al., 2016; Klein et al., 2016; Тран и др., 2016). Например, хроническое потребление HFD нарушает внутриклеточные каскады, участвующие в синаптической пластичности и передаче сигналов инсулина / гомеостаза глюкозы (Dutheil et al., 2016) и влияет на уровни белка, связанного с пластичностью нейронов (Cai et al., 2016). Пищевой дисбаланс, вызванный этой диетой, в конечном итоге воздействует на нервные пути глутамата, усиливая регуляцию глиальных глутаматных транспортеров (GLT-1 и GLAST), подавляя деградирующие глутамат ферменты, уменьшая базальную синаптическую передачу и препятствуя индуцированной NMDA LTD (Valladolid-Acebes et al., 2012).

Соответственно, такие факторы, как ожирение, такие как простые углеводы и насыщенные жирные кислоты, связаны с нарушениями памяти и дисфункцией гиппокампа (Kanoski, 2012; Собеский и др., 2014) и данные свидетельствуют о том, что мозг может быть особенно уязвим к ожирению во время чувствительных периодов развития нервной системы, таких как внутриутробные, младенческие и подростковые стадии (рис. (Figure2A; 2A; Вальядолид-Ацебес и др., 2013; Благородный и Каноски, 2016; Reichelt, 2016). У грызунов имеются свидетельства того, что воздействие HFD ухудшает память о различных поведенческих тестах, таких как водный лабиринт Морриса, лабиринт Барнса, лабиринт с радиальной рукой, Y- и T-лабиринт, а также распознавание новых объектов (Cordner и Tamashiro, 2015). Интересно, что, хотя многочисленные данные показывают, что HFD ухудшает долговременную память и когнитивную гибкость в задачах пространственного обучения (главным образом, зависит от целостности гиппокампа), некоторые процессы обучения, такие как те, которые включают анксиогенный или отвратительный компонент (миндалина-зависимый), могут фактически быть усиливается такими диетами (рисунок (Figure2B) .2B). Например, недавнее исследование показало увеличение эмоциональной памяти и пластичности миндалины у крыс, подвергшихся воздействию HFD от отлучения от груди до зрелого возраста, посредством механизма, который зависит от глюкокортикоидных рецепторов в миндалине (Boitard et al., 2015).

Исследования на людях показали, что потребление HFD, ожирение и метаболический синдром связаны с плохой когнитивной деятельностью у детей (Bauer et al., 2015; Martin et al., 2016) и взрослые (Сингх-Ману и др., 2012; Папахристу и др., 2015; Лехтисало и др., 2016; Яо и др., 2016) и увеличивает риск развития деменции (Фрэнсис и Стивенсон, 2013; Фриман и др., 2014). Прием HFD, который включает в основном омега-6 и насыщенные жирные кислоты, связан с худшими показателями при выполнении когнитивных задач (Kalmijn et al., 1997) и с повышенным риском болезни Альцгеймера (Kalmijn et al., 1997; Luchsinger и др., 2002гипертония и диабет (Фаулер, 2016). В этом отношении было показано, что ограничение калорийности частично восстанавливает эффекты HFD (Murphy et al., 2014). Лица, соблюдающие антигипертензивную диету в сочетании с ограничением калорий и физическими упражнениями, демонстрируют значительные улучшения как в обучении по исполнительной функции, так и в скорости психомоторного развития при оценке через 4 через месяцы после вмешательства (Smith et al., 2010). Интересно, что имеются убедительные данные, свидетельствующие о том, что ограничение диеты у взрослых приматов, не являющихся людьми, оказывает благотворное влияние на сохранение когнитивных функций в процессе старения (Colman et al., 2009; Маттисон и др., 2012). Кроме того, недавний метаанализ показал, что бариатрическая хирургия обычно сопровождается улучшением когнитивных функций у пациентов-людей (Handley et al., 2016), хотя следует также предупредить, что при определенных обстоятельствах после этого хирургического лечения могут возникать психоневрологические осложнения, такие как повышенный риск самоубийства (Peterhänsel et al., 2013; Йен и др., 2014).

Новые исследования на животных моделях начали проливать свет на нейровоспалительные механизмы, которые могут лежать в основе когнитивных нарушений, наблюдаемых у людей с ожирением (Castanon et al., 2015). Например, последние данные на крысах показали, что трансплантация жира вызывала активацию микроглии в гиппокампе, в то время как липэктомия имела противоположные эффекты. Далее авторы показали, что цитокин интерлейкин (IL) -1 положительно коррелирует с уровнями ожирения, а также когнитивными нарушениями, а антагонизм к рецептору IL-1 устраняет когнитивный дефицит, наблюдаемый у этих животных (Erion et al., 2014; Собеский и др., 2014). Кроме того, недавно было показано, что воздействие HFD провоцирует снижение плотности дендритного отдела позвоночника гиппокампа, а также дефицит синаптической пластичности из-за синаптического удаления микроглией, которое может быть отменено приостановкой диеты (Hao et al., 2016).

Профилактика и чувствительные периоды к пищевым экологическим оскорблениям

Как и в случае со многими другими заболеваниями, похоже, существуют критические периоды для развития ожирения. Ранние исследования установили, что беременность, период между 5 и 7 годами и подростковый возраст имеют решающее значение для риска развития долгосрочного ожирения (Dietz, 1994), хотя более недавнее продольное исследование показало, что детское ожирение само по себе сильно зависит от рациона матери во время беременности (Glavin et al., 2014). Исследования на крысах показали, что у потомков дамб, получавших HFD, была более высокая концентрация лептина и непереносимость глюкозы, а также повышенное ожирение (Tamashiro et al., 2009). Точно так же у мышей у потомков матерей, вскармливаемых HFD, поразительно повышенное предпочтение к сахарозе, а также к некалорийному раствору подсластителя при тестировании в зрелом возрасте. Интересно, что эти мыши также демонстрируют повышенную чувствительность к кокаину и амфетамину, а также пониженные уровни базального дофамина в стриатуме и VTA, что согласуется с более высокой мотивацией для получения пищевого вознаграждения (Peleg-Raibstein et al., 2016).

На уровне развития нервной системы подростковый возраст характеризуется обширной синаптической обрезкой, зависящей от опыта (Petanjek et al., 2011), а также изменения в глиогенезе и миелинизации (Fields, 2005; Барбарич-Марстеллер и др., 2013; Эстес и Макаллистер, 2016). Более того, недавно было высказано предположение, что проницаемость гематоэнцефалического барьера может увеличиваться при воздействии HFD (Kanoski et al., 2010; Сюй и Каноски, 2014) и дифференциально модулируется в подростковом возрасте (Brenhouse and Schwarz, 2016). Некоторые регионы, такие как PFC, который созревает до ранней взрослой жизни, подвергаются обширному ремоделированию и функциональной пластичности в течение этого периода (Reichelt, 2016). В последние годы подростковый возраст также считается критическим периодом для развития ожирения и когнитивных нарушений, связанных с ожирением, поскольку некоторые из лежащих в основе нейронного механизма начинают выясняться (Labouesse et al., 2016; Reichelt, 2016). В серии экспериментов мышей кормили HFD в подростковом возрасте, а затем тестировали в новой памяти распознавания местоположения, задача, которая сильно зависит от правильной функции гиппокампа и которая особенно чувствительна к манипуляциям в дорсальном CA1 (Assini et al., 2009; Фогель-Черния и Вуд, 2014). При тестировании как взрослые эти мыши были менее эффективны, чем их контрольные аналоги в этой задаче, и это различие было заметным даже после переключения на ограничение пищи в течение периода 5-недели. Напротив, то же лечение HFD не оказывало эффекта при назначении в зрелом возрасте. Интересно, что это нарушение пространственной памяти сопровождалось повышенным накоплением молекулы адгезии нервных клеток (NCAM, также известной как CD56) и увеличением плотности дендритного отдела позвоночника в области CA1 гиппокампа (Valladolid-Acebes et al., 2013). Совсем недавно было показано, что воздействие HFD у подростков изменяет уровни гликопротеинового рилена внеклеточного матрикса и ухудшает LTD в синапсах PFC (Labouesse et al., 2016). Также наблюдалось снижение нейрогенеза и гибкости поведения у гиппокамп-зависимых задач у мышей, подвергшихся воздействию HFD в подростковом возрасте (Boitard et al., 2012). Поддерживая представление о том, что пища PHc приводит к когнитивным нарушениям, в частности в уязвимые периоды, было сообщено, что HFD, дополненный 10% сахарозой, также, как было показано, вызывает нарушения обучения и памяти у юных мышей (Xu et al., 2015). Совсем недавно исследование продемонстрировало, что крысы, получавшие так называемую западную диету (то есть пищу PHc) в подростковом возрасте, имели посттравматическую стрессовую чувствительность как взрослые. Исследование также показало значительное уменьшение объемов гиппокампа, а также увеличение боковых желудочков у этих животных (Kalyan-Masih et al., 2016). Важно отметить, что многообещающее исследование показало, что подавляя воздействие HFD во взрослом возрасте, нейрокогнитивное ухудшение, по-видимому, восстанавливается у крыс, даже когда они подвергались хроническому воздействию этой диеты в подростковом возрасте (Boitard et al., 2016).

Перспектива, Жизнь в и Использование Разрешительной Обезогенной Среды

В совокупности эти данные дают обоснование для особых положительных эффектов ранних образовательных / психосоциальных вмешательств, а также для более агрессивной кампании по предупреждению последствий потребления пищи ПГС, ориентированной на чувствительные периоды нервного развития; т.е. беременность, детство и юность. Например, недавно было продемонстрировано, что когда здоровое питание представляется как выбор, который согласуется с подростковыми ценностями (такими как независимость от родителей или другие авторитетные фигуры и свобода от влияния массовой рекламы компаний-гигантов нездоровой пищи), в США восьмиклассники были более склонны придерживаться здорового рациона питания (Bryan et al., 2016). Кроме того, было показано, что прямые негативные денежные стимулы влияют на выбор потребителей путем налогообложения. Например, в дерзком движении, пытаясь контролировать чрезвычайно высокую распространенность избыточного веса / ожирения, и учитывая, что калорийные напитки были основными источниками энергии среди детей и взрослых (Stern et al., 2014) правительство Мексики объявило о введении 10% налога на сахаросодержащие напитки, а также на несущественные продукты питания с высокой калорийностью, начиная с января 2014. Действительно, недавний анализ подтвердил, что к декабрю 2014 продажи уже упали на 12%, и данные свидетельствуют о том, что мексиканские потребители действительно переходят на более дешевые и здоровые альтернативы (Colchero et al., 2016).

Чтобы увеличить продажи, промышленно развитая пища улучшает полезные свойства, манипулируя солью, сахаром, жиром, ароматизаторами и другими пищевыми добавками, чтобы сделать такие продукты более похожими на вызывающие привыкание товары (Cocores и Gold, 2009; Гирхардт и др., 2011; Carter et al., 2016). С другой стороны, минимальное регулирование со стороны правительственных учреждений здравоохранения ограничивает пищевую промышленность, и до сих пор нет общественного предупреждения о потенциальной зависимости и проблемах со здоровьем при употреблении пищи ПГС. В этом отношении, как и в случае других веществ, вызывающих зависимость, таких как никотин или алкоголь, дополнительная общественная поддержка может побудить директивные органы: (а) начать предупреждать о потенциальной зависимости от продуктов питания ПМЦ; (b) регулировать потребление ПГК пищи для детей в качестве первого шага в модулировании доступа взрослых к вызывающей привыкание пище (Carter et al., 2016); (c) содействовать дополнительным исследованиям, направленным на определение аддиктивных свойств различных очищенных пищевых ингредиентов / добавок, а также их смеси; и (d) расширение прав и возможностей потребителей путем предоставления четкой и понятной информации о здоровье на этикетках продуктов питания, а также в рекламных кампаниях.

Таким образом, недавние, но несомненные экспериментальные и клинические данные документировали вредные последствия для здоровья от пермиссивной ожирительной среды, с которой сталкивается большинство западных стран, как мы здесь рассмотрели, теперь, очевидно, распространяющиеся на психическое здоровье из-за нарушения регуляции пластичности нейронов (рис. (Figure2A) .2A). Ясно, что наша физиология человека не развивалась, чтобы сталкиваться с постоянными и вездесущими проблемами, связанными с ожирением, что приводит к пандемии избыточного веса / ожирения (ВОЗ, 2016a) бросает вызов системам здравоохранения, создавая беспрецедентную экономическую нагрузку (ОЭСР, 2014). Таким образом, крайне необходимо и необходимо разработать всеобъемлющие, долгосрочные и многоплановые общественные программы для контроля и восстановления ожирения в окружающей среде путем: (а) предоставления гражданам возможности принимать решения, основанные на знаниях, и становиться ответственными потребителями; (b) защита потребителей на уязвимых стадиях (например, беременных женщин, детей и подростков) путем налогообложения, регулирования или запретов (ВОЗ, 2016b); и, наконец, что не менее важно (с) содействие экономическому росту на основе инновационных альтернатив здоровой пищи.

Эта работа была поддержана Мексиканским советом по науке и технике (CONACYT), предоставившим гранты № 273553 и 255399 для GP-L, Генерального директора Асунтос-дель-Персональной академии национального университета Мексики (DGAPA-UNAM) IN-203616-2 для SD -C и Национальная ассоциация исследований и технологий (ANR-15-CE17-0013 OBETEEN) для GF. Эта работа была частично профинансирована исследовательским и мобильным фондами Столичного автономного университета (UAM) для GP-L, а также постдокторской стипендии для J-PM. Дополнительная финансовая поддержка была предоставлена ​​CONACYT, фондом DAAD-PROALMEX № 267761 для GP-L и фондом научных и технологических исследований Совета по науке и технике штата Мексика (COMECYT) для GP-L.

• Эбботт Л.Ф., Нельсон С.Б. (2000). Синаптическая пластика: приручение зверя. Туземный Neurosci. 3, 1178 – 1183. 10.1038 / 81453 [PubMed] [Крест Ref]
• Антони Р., Джонстон К.Л., Коллинз А.Л., Робертсон М.Д. (2016). Изучение острого влияния общего и частичного ограничения энергии на метаболизм после приема пищи среди участников с избыточной массой тела и ожирением. Br. J. Nutr. 115, 951 – 959. 10.1017 / s0007114515005346 [PubMed] [Крест Ref]
• Ассини Ф.Л., Дузиони М., Такахаши Р.Н. (2009). Память местоположения объекта у мышей: фармакологическая проверка и дальнейшие доказательства участия CA1 в гиппокампе. Behav. Brain Res. 204, 206 – 211. 10.1016 / j.bbr.2009.06.005 [PubMed] [Крест Ref]
• Balleine BW, O'Doherty JP (2010). Гомологии человека и грызунов в контроле действий: кортикостриатальные детерминанты целенаправленного и привычного действия. Нейропсихофармакология 35, 48 – 69. 10.1038 / npp.2009.131 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Barbarich-Marsteller NC, Fornal CA, Takase LF, Bocarsly ME, Arner C., Walsh BT, et al. , (2013). Активность на основе анорексии связана с уменьшением пролиферации клеток гиппокампа у самок крыс-подростков. Behav. Brain Res. 236, 251 – 257. 10.1016 / j.bbr.2012.08.047 [PubMed] [Крест Ref]
• Bauer CCC, Морено Б., Гонсалес-Сантос Л., Конча Л., Баркера С., Барриос Ф. (2015). Избыточный вес у детей и ожирение связаны со снижением исполнительной когнитивной деятельности и изменениями в мозге: исследование магнитно-резонансной томографии у мексиканских детей. Pediatr. Obes. 10, 196 – 204. 10.1111 / ijpo.241 [PubMed] [Крест Ref]
• Беллисари А. (2008). Эволюционные истоки ожирения. Obes. Версия 9, 165 – 180. 10.1111 / j.1467-789x.2007.00392.x [PubMed] [Крест Ref]
• Бентон Д., Янг ХА (2016). Мета-анализ взаимосвязи между дофаминовыми рецепторами мозга и ожирением: вопрос изменения поведения, а не пищевой зависимости? Int. Дж. Обес. (Lond) 40, S12 – S21. 10.1038 / ijo.2016.9 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Бермудес-Раттони Ф. (2004). Молекулярные механизмы вкусовой памяти. Туземный Преподобный Neurosci. 5, 209 – 217. 10.1038 / nrn1344 [PubMed] [Крест Ref]
• Блэкберн Дж., Филлипс А., Якубович А., Фибигер Х. (1986). Повышенный метаболизм дофамина в прилежащем ядре и полосатом теле после употребления питательной пищи, но не приемлемого некалорийного раствора сахарина. Pharmacol. Biochem. Behav. 25, 1095 – 1100. 10.1016 / 0091-3057 (86) 90091-2 [PubMed] [Крест Ref]
• Blumenthal DM, Gold MS (2010). Нейробиология пищевой зависимости. Тек. ОПИН. Clin. Nutr. Metab. Уход 13, 359 – 365. 10.1097 / MCO.0b013e32833ad4d4 [PubMed] [Крест Ref]
• Boitard C., Etchamendy N., Sauvant J., Aubert A., Tronel S., Marighetto A., et al. , (2012). Ювенильное, но не взрослое воздействие диеты с высоким содержанием жиров ухудшает реляционную память и нейрогенез гиппокампа у мышей. Гиппокамп 22, 2095 – 2100. 10.1002 / hipo.22032 [PubMed] [Крест Ref]
• Boitard C., Maroun M., Tantot F., Cavaroc A., Sauvant J., Marchand A., et al. , (2015). Ювенильное ожирение усиливает эмоциональную память и пластичность миндалины через глюкокортикоиды. J. Neurosci. 35, 4092 – 4103. 10.1523 / JNEUROSCI.3122-14.2015 [PubMed] [Крест Ref]
• Boitard C., Parkes SL, Cavaroc A., Tantot F., Castanon N., Layé S., et al. , (2016). Переключение подростковой диеты с высоким содержанием жиров на контрольную диету для взрослых восстанавливает нейрокогнитивные изменения. Фронт. Behav. Neurosci. 10: 225. 10.3389 / fnbeh.2016.00225 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Brenhouse HC, Schwarz JM (2016). Иммуно-подростковый возраст: нейроиммунное развитие и поведение подростков. Neurosci. Biobehav. Версия 70, 288 – 299. 10.1016 / j.neubiorev.2016.05.035 [PubMed] [Крест Ref]
• Bryan CJ, Yeager DS, Hinojosa CP, Chabot A., Bergen H., Kawamura M., et al. , (2016). Использование подростковых ценностей для мотивации более здорового питания. Proc. Natl. Акад. Sci. США 113, 10830 – 10835. 10.1073 / pnas.1604586113 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Cai M., Wang H., Li J., Zhang Y.-L., Xin L., Li F., et al. , (2016). Сигнальные механизмы стресса эндоплазматического ретикулума гиппокампа, влияющие на уровни белка, связанного с пластичностью нейронов, у крыс с высоким содержанием жиров, вызванных диетой, и регуляция аэробных упражнений. Мозг. Behav. Имун. 57, 347 – 359. 10.1016 / j.bbi.2016.05.010 [PubMed] [Крест Ref]
• Carlier N., Marshe VS, Cmorejova J., Davis C., Müller DJ (2015). Генетическое сходство между фенотипами компульсивного переедания и зависимости: на примере «пищевой зависимости»? Тек. Психиатрия респ. 17: 96. 10.1007 / s11920-015-0634-5 [PubMed] [Крест Ref]
• Картер А., Хендрикс Дж., Ли Н., Юсель М., Вердехо-Гарсия А., Эндрюс З. и др. , (2016). Нейробиология «пищевой зависимости» и ее значение для лечения и политики ожирения. Annu. Преподобный Нутр. 36, 105 – 128. 10.1146 / annurev-nutr-071715-050909 [PubMed] [Крест Ref]
• Castanon N., Luheshi G., Layé S. (2015). Роль нейровоспаления в эмоциональных и когнитивных изменениях, демонстрируемых на животных моделях ожирения. Фронт. Neurosci. 9: 229. 10.3389 / fnins.2015.00229 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Читри А., Маленка Р.К. (2008). Синаптическая пластичность: множественные формы, функции и механизмы. Нейропсихофармакология 33, 18 – 41. 10.1038 / sj.npp.1301559 [PubMed] [Крест Ref]
• Cocores JA, Gold MS (2009). Гипотеза о соленой пищевой зависимости может объяснить переедание и эпидемию ожирения. Med. Гипотезы 73, 892 – 899. 10.1016 / j.mehy.2009.06.049 [PubMed] [Крест Ref]
• Колчеро М. А., Попкин Б. М., Ривера Я. А., Нг С. В. (2016). Закупки напитков в магазинах Мексики по акцизному налогу на сахаросодержащие напитки: обсервационное исследование. BMJ 352: h6704. 10.1136 / bmj.h6704 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Colman RJ, Anderson RM, Johnson SC, Kastman EK, Kosmatka KJ, Beasley TM, et al. , (2009). Ограничение калорий задерживает начало заболевания и смертность у макак-резусов. Наука 325, 201 – 204. 10.1126 / science.1173635 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Корднер З.А., Тамаширо КЛК (2015). Влияние диеты с высоким содержанием жиров на обучение и память. Physiol. Behav. 152, 363 – 371. 10.1016 / j.physbeh.2015.06.008 [PubMed] [Крест Ref]
• Creed MC, Люшер С. (2013). Вызванная наркотиками синаптическая пластичность: за пределами метапластичности. Тек. ОПИН. Neurobiol. 23, 553 – 558. 10.1016 / j.conb.2013.03.005 [PubMed] [Крест Ref]
• Кришителли К., Авена Н.М. (2016). Нейробиологическое и поведенческое совпадение никотиновой и пищевой зависимости. Пред. Med. 92, 82 – 89. 10.1016 / j.ypmed.2016.08.009 [PubMed] [Крест Ref]
• Дэвис С., Кертис С., Левитан Р.Д., Картер Дж.С., Каплан А.С., Кеннеди Дж.Л. (2011). Доказательства того, что «пищевая зависимость» является действительным фенотипом ожирения. Аппетит 57, 711 – 717. 10.1016 / j.appet.2011.08.017 [PubMed] [Крест Ref]
• де Араужо, IE (2011). «Многократные слои вознаграждения в подкреплении пищи», в Neurobiology of Sensation and Reward, ed. Готфрид Дж. А., редактор. (Бока-Ратон, Флорида: CRC Press;), 263 – 286.
• de Araujo IE, Ferreira JG, Tellez LA, Ren X., Yeckel CW (2012). Острая ось допамина в кишечнике: регуляторная система для потребления калорий. Physiol. Behav. 106, 394-399. 10.1016 / j.physbeh.2012.02.026 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• де Араужо И.Е., Оливейра-Майя А.Я., Сотникова Т.Д., Гайнетдинов Р.Р., Карон М.Г., Николелис М.Л. и др. , (2008). Пищевое вознаграждение при отсутствии сигнализации рецептора вкуса. Нейрон 57, 930 – 941. 10.1016 / j.neuron.2008.01.032 [PubMed] [Крест Ref]
• Дитц WH (1994). Критические периоды в детстве для развития ожирения. Am. J. Clin. Nutr. 59, 955 – 959. [PubMed]
• Dingess PM, Darling RA, Kurt Dolence E., Culver BW, Brown TE (2016). Воздействие диеты с высоким содержанием жира ослабляет плотность дендритного отдела позвоночника в медиальной префронтальной коре. Структура мозга. Функцион. [Epub впереди печати]. 10.1007 / s00429-016-1208-y [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Домингос А.И., Вайнштейн Дж., Восс Х.У., Рен Х., Градинару В., Занг Ф. и др. , (2011). Лептин регулирует ценность ценности питательных веществ. Туземный Neurosci. 14, 1562-1568. 10.1038 / nn.2977 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Древновски А., Меннелла Дж., Джонсон С.Л., Беллисл Ф. (2012). Сладость и предпочтение в еде. J. Nutr. 142, 1142S – 1148S. 10.3945 / jn.111.149575 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Dutheil S., Ota KT, Wohleb ES, Расмуссен К., Думан Р.С. (2016). Диета с высоким содержанием жиров вызывает тревогу и ангедонию: влияние на гомеостаз мозга и воспаление. Нейропсихофармакология 41, 1874 – 1887. 10.1038 / npp.2015.357 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Эрион Дж. Р., Восиски-Кун М., Дей А., Хао С., Дэвис К. Л., Поллок Н. К. и др. , (2014). Ожирение вызывает интерлейкин-опосредованный 1 дефицит синаптической пластичности гиппокампа. J. Neurosci. 34, 2618 – 2631. 10.1523 / JNEUROSCI.4200-13.2014 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Эстес М.Л., Макаллистер А.К. (2016). Иммунная активация матери: последствия психоневрологических расстройств. Наука 353, 772 – 777. 10.1126 / science.aag3194 [PubMed] [Крест Ref]
• Поля RD (2005). Миелинизация: упущенный из виду механизм синаптической пластичности? Нейробиолог 11, 528 – 531. 10.1177 / 1073858405282304 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Фаулер СПГ (2016). Использование низкокалорийных подсластителей и энергетический баланс: результаты экспериментальных исследований на животных и широкомасштабных проспективных исследований на людях. Physiol. Behav. 164, 517 – 523. 10.1016 / j.physbeh.2016.04.047 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Фрэнсис Х., Стивенсон Р. (2013). Долгосрочное влияние западной диеты на человеческое познание и мозг. Аппетит 63, 119 – 128. 10.1016 / j.appet.2012.12.018 [PubMed] [Крест Ref]
• Фриман Л.Р., Хейли-Цитлин В., Розенбергер Д.С., Гранхольм А.-С. (2014). Вредное воздействие жирной диеты на мозг и познание: обзор предлагаемых механизмов. Nutr. Neurosci. 17, 241 – 251. 10.1179 / 1476830513Y.0000000092 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Furlong TM, Jayaweera HK, Balleine BW, Corbit LH (2014). Употребление в пищу вкусного вкуса ускоряет привычный контроль поведения и зависит от активации дорсолатерального полосатого тела. J. Neurosci. 34, 5012 – 5022. 10.1523 / JNEUROSCI.3707-13.2014 [PubMed] [Крест Ref]
• Гарсия-Гарсия I., Хорстманн А., Хурадо М.А., Гаролера М., Чаудхри С.Дж., Маргулис Д.С. и др. , (2014). Обработка вознаграждений при ожирении, наркомании и нематериальной зависимости. Obes. Версия 15, 853 – 869. 10.1111 / obr.12221 [PubMed] [Крест Ref]
• Гирхардт А.Н., Корбин В.Р., Браунелл К.Д. (2009). Предварительная проверка шкалы йельской пищевой зависимости. Аппетит 52, 430 – 436. 10.1016 / j.appet.2008.12.003 [PubMed] [Крест Ref]
• Гирхардт А.Н., Корбин В.Р., Браунелл К.Д. (2016). Разработка версии 2.0 для йельской пищевой зависимости. Psychol. Addict. Behav. 30, 113 – 121. 10.1037 / adb0000136 [PubMed] [Крест Ref]
• Гирхардт А.Н., Дэвис С., Кушнер Р., Браунелл К.Д. (2011). Потенциал зависимости от гиперплазуемой пищи. Тек. Злоупотребление наркотиками. Версия 4, 140 – 145. 10.2174 / 1874473711104030140 [PubMed] [Крест Ref]
• Джордж О., Ле Моал М., Кооб Г.Ф. (2012). Аллостаз и зависимость: роль систем допамина и кортикотропин-рилизинг-фактора. Physiol. Behav. 106, 58 – 64. 10.1016 / j.physbeh.2011.11.004 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Главин К., Роелантс М., Стрэнд Б.Х., Жюлиссон П.Б., Ли К.К., Хелсет С. и др. , (2014). Важные периоды развития веса в детстве: популяционное продольное исследование. BMC Public Health 14: 160. 10.1186 / 1471-2458-14-160 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Guegan T., Cutando L., Ayuso E., Santini E., Fisone G., Bosch F., et al. , (2013). Оперантное поведение для получения приемлемой пищи изменяет пластичность нейронов в цепи вознаграждения мозга. Евро. Neuropsychopharmacol. 23, 146 – 159. 10.1016 / j.euroneuro.2012.04.004 [PubMed] [Крест Ref]
• Han W., Tellez LA, Niu J., Medina S., Ferreira TL, Zhang X. и др. , (2016). Стриатальный дофамин связывает желудочно-кишечный тракт с измененным сладким аппетитом. Cell Metab. 23, 103 – 112. 10.1016 / j.cmet.2015.10.009 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Handley JD, Williams DM, Caplin S., Stephens JW, Barry J. (2016). Изменения когнитивной функции после бариатрической операции: систематический обзор. Obes. Surg. 26, 2530 – 2537. 10.1007 / s11695-016-2312-z [PubMed] [Крест Ref]
• Хао С., Дей А., Ю. Х., Странахан А. М. (2016). Диетическое ожирение обратимо вызывает синаптическое удаление микроглией и нарушает пластичность гиппокампа. Мозг. Behav. Имун. 51, 230 – 239. 10.1016 / j.bbi.2015.08.023 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Хибер Д., Карпентер КЛ (2011). Гены привыкания и связь с ожирением и воспалением. Mol. Neurobiol. 44, 160 – 165. 10.1007 / s12035-011-8180-6 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Хорстманн А., Дитрих А., Матар Д., Пессел М., Вилрингер А., Нейман Дж. (2015). Раб по привычке? Ожирение связано со снижением поведенческой чувствительности к вознаграждению девальвации. Аппетит 87, 175 – 183. 10.1016 / j.appet.2014.12.212 [PubMed] [Крест Ref]
• Эрнандес Л., Хебель Б. (1988). Пища и кокаин увеличивают количество внеклеточного дофамина в прилежащем ядре, что измеряется микродиализом. Life Sci. 42, 1705 – 1712. 10.1016 / 0024-3205 (88) 90036-7 [PubMed] [Крест Ref]
• Hsu TM, Kanoski SE (2014). Разрушение гематоэнцефалического барьера: механистические связи между потреблением западной диеты и деменцией. Фронт. Старение Невроза. 6: 88. 10.3389 / fnagi.2014.00088 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Имоло А., Валенца М., Тозье Л., Кнапп С.М., Корнецкий С., Стеардо Л. и др. , (2012). Отказ от хронического прерывистого доступа к очень вкусной пище вызывает депрессивное поведение у крыс с компульсивным поеданием. Behav. Pharmacol. 23, 593 – 602. 10.1097 / FBP.0b013e328357697f [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Ifland JR, Preuss HG, Marcus MT, Rourke KM, Taylor WC, Burau K., et al. , (2009). Изысканная пищевая зависимость: классическое расстройство, связанное с употреблением наркотиков. Med. Гипотезы 72, 518 – 526. 10.1016 / j.mehy.2008.11.035 [PubMed] [Крест Ref]
• Johnson PM, Kenny PJ (2010). Дофаминовые D2-рецепторы в зависимости от наркомании, а также компульсивное питание у тучных крыс. Туземный Neurosci. 13, 635-641. 10.1038 / nn.2519 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Джонс С., Бончи А. (2005). Синаптическая пластичность и наркомания. Тек. ОПИН. Pharmacol. 5, 20 – 25. 10.1016 / j.coph.2004.08.011 [PubMed] [Крест Ref]
• Kalmijn S., Feskens EJ, Launer LJ, Kromhout D. (1997). Продольное исследование влияния аллеля аполипопротеина e4 на связь между образованием и снижением когнитивных функций у пожилых мужчин. BMJ 314, 34 – 35. 10.1136 / bmj.314.7073.34 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Kalyan-Masih P., Vega-Torres JD, Miles C., Haddad E., Rainsbury S., Baghchechi M. и др. , (2016). Употребление западной диеты с высоким содержанием жиров в подростковом возрасте повышает восприимчивость к травматическому стрессу при избирательном нарушении объемов гиппокампа и желудочков. eneuro 3: e0125-16.2016 10.1523 / ENEURO.0125-16.2016 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Каноски С.Е. (2012). Когнитивные и нейрональные системы, лежащие в основе ожирения. Physiol. Behav. 106, 337 – 344. 10.1016 / j.physbeh.2012.01.007 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Каноски С. Е., Чжан Я., Чжэн В., Дэвидсон Т. Л. (2010). Влияние высокоэнергетической диеты на функцию гиппокампа и целостность гематоэнцефалического барьера у крыс. J. Alzheimers Dis. 21, 207 – 219. 10.3233 / JAD-2010-091414 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Кауэр Ю.А., Маленка Р.К. (2007). Синаптическая пластичность и зависимость. Туземный Преподобный Neurosci. 8, 844 – 858. 10.1038 / nrn2234 [PubMed] [Крест Ref]
• Кенни ПиДжей (2011a). Общие клеточные и молекулярные механизмы при ожирении и наркомании. Туземный Преподобный Neurosci. 12, 638 – 651. 10.1038 / nrn3105 [PubMed] [Крест Ref]
• Кенни ПиДжей (2011b). Механизмы вознаграждения при ожирении: новые идеи и будущие направления. Нейрон 69, 664 – 679. 10.1016 / j.neuron.2011.02.016 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Кеснер Р.П., Кирк Р.А., Кларк Дж. К., Мур А., Киф К. (2016). Инъекции налоксона в CA3 нарушают завершение паттерна, связанное с рецидивом в результате поиска кокаина. Гиппокамп 26, 892 – 898. 10.1002 / hipo.22570 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Клейн С., Йонас В., Иггена Д., Эмпл Л., Ривалан М., Видмер П. и др. , (2016). Упражнения предотвращают вызванное диетой с высоким содержанием жиров нарушение гибкой экспрессии памяти в водном лабиринте и модулируют нейрогенез гиппокампа у взрослых у мышей. Neurobiol. Учить. Памятная записка 131, 26 – 35. 10.1016 / j.nlm.2016.03.002 [PubMed] [Крест Ref]
• Labouesse MA, Lassalle O., Richetto J., Iafrati J., Weber-Stadlbauer U., Notter T., et al. , (2016). Гипервульная способность префронтальной коры подросткового возраста к питательному стрессу из-за дефицита релина. Mol. Психиатрия [Эпуб впереди печати]. 10.1038 / mp.2016.193 [PubMed] [Крест Ref]
• Lehtisalo J., Lindström J., Ngandu T., Kivipelto M., Ahtiluoto S., Ilanne-Parikka P., et al. , (2016). Связь долгосрочного потребления жира с пищей, физических упражнений и веса с последующей когнитивной функцией в исследовании по профилактике диабета в Финляндии. J. Nutr. Старение здоровья 20, 146 – 154. 10.1007 / s12603-015-0565-1 [PubMed] [Крест Ref]
• Ли Дж., Сонг Дж., Зайцева Ю.Ю., Лю Ю., Рычахоу П., Цзян К. и др. , (2016). Обязательная роль нейротензина при ожирении, вызванном диетой с высоким содержанием жиров. Природа 533, 411 – 415. 10.1038 / nature17662 [PubMed] [Крест Ref]
• Лисман Дж., Грейс А.А. (2005). Петля hippocampal-VTA: контролирует ввод информации в долговременную память. Нейрон 46, 703 – 713. 10.1016 / j.neuron.2005.05.002 [PubMed] [Крест Ref]
• Luchsinger JA, Tang M.-X., Shea S., Mayeux R. (2002). Потребление калорий и риск болезни Альцгеймера. Архипелаг Neurol. 59, 1258 – 1263. 10.1001 / archneur.59.8.1258 [PubMed] [Крест Ref]
• Люттер М., Нестлер Э.Дж. (2009). Гомеостатические и гедонистические сигналы взаимодействуют в регуляции приема пищи. J. Nutr. 139, 629 – 632. 10.3945 / jn.108.097618 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Маленка Р.К., Медведь М.Ф. (2004). ЛТП и ЛТД: смущение богатства. Нейрон 44, 5 – 21. 10.1016 / j.neuron.2004.09.012 [PubMed] [Крест Ref]
• Мамели М., Люшер С. (2011). Синаптическая пластичность и зависимость: механизмы обучения не работают. Нейрофармакология 61, 1052 – 1059. 10.1016 / j.neuropharm.2011.01.036 [PubMed] [Крест Ref]
• Мартин А., Бут Дж. Н., Янг Д., Реви М., Бойтер А. С., Джонстон Б. и др. , (2016). Связи между ожирением и познанием в дошкольные годы. Ожирение (Серебряная весна) 24, 207 – 214. 10.1002 / oby.21329 [PubMed] [Крест Ref]
• Mattison JA, Roth GS, Beasley TM, Tilmont EM, Handy AM, Herbert RL, et al. , (2012). Влияние ограничения калорийности на здоровье и выживаемость у макак-резус из исследования NIA. Природа 489, 318 – 321. 10.1038 / nature11432 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Мортон Г.Дж., Мик Т.Х., Шварц М.В. (2014). Нейробиология приема пищи в норме и патологии. Туземный Преподобный Neurosci. 15, 367 – 378. 10.1038 / nrn3745 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Müller TD, Nogueiras R., Andermann ML, Andrews ZB, Anker SD, Argente J., et al. , (2015). Грелина. Mol. Metab. 4, 437 – 460. 10.1016 / j.molmet.2015.03.005 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Мерфи Т., Диас Г.П., Тюрет С. (2014). Влияние диеты на пластичность головного мозга в исследованиях на животных и людях. Нейронный пласт. 2014: 563160. 10.1155 / 2014 / 563160 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Нельсон С.Б., Турриджано Г.Г. (2008). Сила через разнообразие. Нейрон 60, 477 – 482. 10.1016 / j.neuron.2008.10.020 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Благородный Е. Е., Каноски С. Е. (2016). Молодость подвергается ожирению, обучению и дисфункции памяти. Тек. ОПИН. Behav. Sci. 9, 7 – 14. 10.1016 / j.cobeha.2015.11.014 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• ОЭСР (2014). Обновление ожирения. Париж: издательство ОЭСР.
• Папахристу Е., Рамсей С.Е., Леннон Л.Т., Папакоста О., Илиффе С., Уинкуп П.Х. , (2015). Взаимосвязь между характеристиками состава тела и когнитивными функциями в популяции пожилых британских мужчин. BMC Geriatr. 15: 172. 10.1186 / s12877-015-0169-y [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Пелег-Райбштейн Д., Саркер Г., Литван К., Кремер С. Д., Аметамей С. М., Щибли Р. и др. , (2016). Повышенная чувствительность к наркотикам и вкусным продуктам после чрезмерного питания матери. Перев. Психиатрия 6: e911. 10.1038 / tp.2016.176 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Перес-Отаньо И., Элерс М.Д. (2005). Гомеостатическая пластичность и торговля рецепторами NMDA. Тенденции Neurosci. 28, 229 – 238. 10.1016 / j.tins.2005.03.004 [PubMed] [Крест Ref]
• Petanjek Z., Judas M., Simic G., Rasin MR, Uylings HBM, Rakic ​​P., et al. , (2011). Необычайный неотений синаптических шипов в префронтальной коре человека. Proc. Natl. Акад. Sci. США 108, 13281 – 13286. 10.1073 / pnas.1105108108 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Петерхансель С., Петрофф Д., Клиницке Г., Керстинг А., Вагнер Б. (2013). Риск завершенного самоубийства после бариатрической операции: систематический обзор. Obes. Версия 14, 369 – 382. 10.1111 / obr.12014 [PubMed] [Крест Ref]
• Reichelt AC (2016). Переходы подросткового созревания в префронтальной коре и передача сигналов допамина как фактор риска развития ожирения и дефицита познавательной способности, вызванного диетой с высоким содержанием жира и высоким содержанием сахара. Фронт. Behav. Neurosci. 10: 189. 10.3389 / fnbeh.2016.00189 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Райхельт А.С., Вестбрук Р.Ф., Моррис М.Дж. (2015). Интеграция сигнальной системы вознаграждения и пептидных систем, регулирующих аппетит, в контроле пищевых сигналов. Br. J. Pharmacol. 172, 5225 – 5238. 10.1111 / bph.13321 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Реймерс Дж. М., Ловет Дж. А., Вольф М. Э. (2014). BDNF способствует как быстрым, так и гомеостатическим изменениям в поверхностной экспрессии рецептора AMPA в ядре прилежащих средних колючих нейронов. Евро. J. Neurosci. 39, 1159 – 1169. 10.1111 / ejn.12422 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Робинсон М.Дж., Фишер А.М., Ахаджа А., Лессер Е.Н., Маниатес Х. (2016). Роли «хотеть» и «любить» в мотивирующем поведении: азартные игры, еда и наркомания. Тек. Верхний. Behav. Neurosci. 27, 105 – 136. 10.1007 / 7854_2015_387 [PubMed] [Крест Ref]
• Россетти С., Спена Г., Халфон О., Бутрель Б. (2014). Свидетельство компульсивного поведения у крыс, подвергающихся альтернативному доступу к чрезвычайно предпочтительному вкусу. Addict. Biol. 19, 975 – 985. 10.1111 / adb.12065 [PubMed] [Крест Ref]
• Руссо С., Нестлер Е. (2013). Схема вознаграждения мозга при расстройствах настроения. Туземный Преподобный Neurosci. 14, 609 – 625. 10.1038 / nrn3381 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Шульте Э.М., Авена Н.М., Гирхардт А.Н. (2015). Какие продукты могут вызывать привыкание? Роли переработки, жирности и гликемической нагрузки. PLOS One 10: e0117959. 10.1371 / journal.pone.0117959 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Сегал М., Сонг К., Элерс В.Л., Мойер-младший младший (2013). Обучение обучению - внутренняя пластичность как механизм метапластичности формирования памяти. Neurobiol. Учиться. Mem. 105, 186–199. 10.1016 / j.nlm.2013.07.008 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Саймон С.А., де Араужо И.Е., Стэплтон Дж.Р., Николис Мал (2008). Мультисенсорная обработка вкусовых раздражителей. Chemosens. Percept. 1, 95 – 102. 10.1007 / s12078-008-9014-4 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Сингх-Ману А., Чернихоу С., Эльбаз А., Дугравот А., Сабия С., Хаггер-Джонсон Г. и др. , (2012). Фенотипы ожирения в среднем возрасте и когнитивные функции в раннем возрасте: когортное исследование Уайтхолла II. Неврология 79, 755 – 762. 10.1212 / WNL.0b013e3182661f63 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Smith PJ, Blumenthal JA, Babyak MA, Craighead L., Welsh-Bohmer KA, Browndyke JN и др. , (2010). Влияние диетических подходов к прекращению гипертонической диеты, физических упражнений и ограничению калорийности на нейропознание у взрослых с избыточной массой тела и высоким кровяным давлением. Гипертония 55, 1331 – 1338. 10.1161 / HYPERTENSIONAHA.109.146795 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Sobesky JL, Barrientos RM, De May HS, Thompson BM, Weber MD, Watkins LR, et al. , (2014). Употребление в пищу с высоким содержанием жиров нарушает память и повышение простых чисел в гиппокампе IL-1β, эффект, который можно предотвратить с помощью отмены диеты или антагонизма рецепторов IL-1. Поведение мозга. Имун. 42, 22 – 32. 10.1016 / j.bbi.2014.06.017 [PubMed] [Крест Ref]
• Стерн Д., Пьернас С., Баркера С., Ривера Ю.А., Попкин Б.М. (2014). Калорийные напитки были основными источниками энергии среди детей и взрослых в Мексике, 1999 – 2012. J. Nutr. 144, 949 – 956. 10.3945 / jn.114.190652 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Stoeckel LE, Weller RE, Cook EW, III, Twieg DB, Knowlton RC, Cox JE (2008). Широко распространенная система поощрений у женщин с ожирением в ответ на фотографии высококалорийных продуктов. Нейроизображение 41, 636 – 647. 10.1016 / j.neuroimage.2008.02.031 [PubMed] [Крест Ref]
• Sun X., Wolf ME (2009). Нейроны Nucleus Accumbens демонстрируют синаптическое масштабирование, которое перекрывается повторным предварительным воздействием допамина. Евро. J. Neurosci. 30, 539 – 550. 10.1111 / j.1460-9568.2009.06852.x [PubMed] [Крест Ref]
• Такеучи Т., Душкевич А.Ю., Соннеборн А., Спунер П.А., Ямасаки М., Ватанабе М. и др. , (2016). Locus coeruleus и дофаминергическая консолидация повседневной памяти. Природа 537, 357 – 362. 10.1038 / nature19325 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Tamashiro KLK, Terrillion CE, Hyun J., Koenig JI, Moran TH (2009). Пренатальный стресс или диета с высоким содержанием жиров увеличивает восприимчивость к ожирению, вызванному диетой, у потомства крыс. Диабет 58, 1116 – 1125. 10.2337 / db08-1129 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Тан Дж., Дани Дж. А. (2009). Допамин позволяет в естественных условиях синаптическая пластичность, связанная с наркотическим действием никотина. Нейрон 63, 673 – 682. 10.1016 / j.neuron.2009.07.025 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Tantot F., Parkes SL, Marchand AR, Boitard C., Naneix F., Layé S., et al. , (2017). Влияние потребления жиров с высоким содержанием жиров на инструментальное поведение у крыс. Аппетит 108, 203 – 211. 10.1016 / j.appet.2016.10.001 [PubMed] [Крест Ref]
• Thanos PK, Michaelides M., Subrize M., Miller ML, Bellezza R., Cooney RN, et al. , (2015). Обход желудка Roux-en-Y изменяет мозговую деятельность в регионах, которые лежат в основе поощрения и вкусового восприятия. PLOS One 10: e0125570. 10.1371 / journal.pone.0125570 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Тран Д.К., Це Е.К., Ким М.Х., Белшам Д.Д. (2016). Клеточно-индуцированное клеточное нейровоспаление в гипоталамусе: механистический взгляд из исследования нейронов и микроглии. Mol. Cell. Эндокринол. 438, 18 – 26. 10.1016 / j.mce.2016.05.015 [PubMed] [Крест Ref]
• Tulloch AJ, Murray S., Vaicekonyte R., Avena NM (2015). Нервные реакции на макроэлементы: гедонистический и гомеостатический механизмы. Гастроэнтерология 148, 1205 – 1218. 10.1053 / j.gastro.2014.12.058 [PubMed] [Крест Ref]
• Вальядолид-Ацебес И., Фоле А., Мартин М., Моралес Л., Кано М. В., Руиз-Гайо М. и др. , (2013). Нарушение пространственной памяти и изменения морфологии гиппокампа вызываются диетой с высоким содержанием жиров у мышей-подростков. Есть ли роль лептина? Neurobiol. Учить. Памятная записка 106, 18 – 25. 10.1016 / j.nlm.2013.06.012 [PubMed] [Крест Ref]
• Вальядолид-Ацебес И., Мерино Б., Принципато А., Фоле А., Барбас С., Лоренцо М.П. и др. , (2012). Диеты с высоким содержанием жиров вызывают изменения в метаболизме глутамата и нейротрансмиссии гиппокампа. Am. J. Physiol. Эндокринол. Metab. 302, E396 – E402. 10.1152 / ajpendo.00343.2011 [PubMed] [Крест Ref]
• Vogel-Ciernia A., Wood MA (2014). Изучение местоположения объекта и памяти распознавания объекта на мышах. Тек. Protoc. Neurosci. 69, 8.31.1 – 8.31.17. 10.1002 / 0471142301.ns0831s69 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Волков Н.Д., Ван Г.-Ж., Томаси Д., Балер Р.Д. (2013a). Зависимость от ожирения. Biol. Психиатрия 73, 811 – 818. 10.1016 / j.biopsych.2012.12.020 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Волков Н.Д., Ван Г.Дж., Томаси Д., Балер Р.Д. (2013b). Ожирение и зависимость: нейробиологические совпадения. Obes. Версия 14, 2 – 18. 10.1111 / j.1467-789x.2012.01031.x [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Волков Н.Д., Мудрый Р.А. (2005). Как наркомания может помочь нам понять ожирение? Туземный Neurosci. 8, 555 – 560. 10.1038 / nn1452 [PubMed] [Крест Ref]
• ВОЗ (2016a). ВОЗ | Ожирение и лишний вес. Женева: Всемирная организация здравоохранения.
• ВОЗ (2016b). ВОЗ | ВОЗ призывает к глобальным действиям по сокращению употребления сладких напитков и последствий для здоровья. Женева: Всемирная организация здравоохранения.
• Xu B.-L., Wang R., Ma L.-N., Dong W., Zhao Z.-W., Zhang J.-S., et al. , (2015). Влияние потребления калорий на функции обучения и памяти у юных мышей C57BL / 6J. Biomed Res. Int. 2015: 759803. 10.1155 / 2015 / 759803 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Яо Q., Цзян Г.-Х., Чжоу З.-М., Чен Ж.-М., Ченг Q. (2016). Метаболический синдром и легкие когнитивные нарушения: исследование случай-контроль среди пожилых людей в пригороде Шанхая. J. Alzheimers Dis. 51, 1175 – 1182. 10.3233 / JAD-150920 [PubMed] [Крест Ref]
• Ярмолинский Д.А., Цукер К.С., Рыба Н.Я.П. (2009). Здравый смысл о вкусе: от млекопитающих до насекомых. Ячейка 139, 234 – 244. 10.1016 / j.cell.2009.10.001 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]
• Yen Y.-C., Huang C.-K., Tai C.-M. (2014). Психиатрические аспекты бариатрической хирургии. Тек. ОПИН. Психиатрия 27, 374 – 379. 10.1097 / YCO.0000000000000085 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Крест Ref]