Отношение ожирения к нейронной активации в ответ на рекламные ролики (2014)

Абстрактные

Подростки ежегодно просматривают тысячи коммерческих рекламных роликов, но нейронный ответ на рекламу продуктов питания и ее связь с ожирением в значительной степени неизвестны. Это исследование является первым, кто исследует, как нейронный ответ на рекламные ролики пищи отличается от других стимулов (например, непродовольственных рекламных роликов и телевизионных шоу), а также для изучения того, как этот ответ может отличаться по весу. Активация функциональной магнитно-резонансной визуализации, зависящей от уровня кислорода в крови, была измерена у подростков 30, от скудного до ожирения в ответ на продовольственные и непродовольственные рекламные ролики, встроенные в телевизионное шоу. Подростки проявляли большую активацию в областях, вовлеченных в визуальную обработку (например, затылочную извилину), внимание (например, теменные доли), познание (например, временная извилина и задняя мозжечка), движение (например, коре головного мозга), соматосенсорный ответ (например, постцентральная извилина) и вознаграждение [например, ортофронтальная кора и коре головного зуба (АКК)] во время рекламных роликов. Ожидаемые участники проявляли меньшую активизацию во время еды по сравнению с непродовольственными рекламными роликами в нейронных областях, вовлеченных в визуальную обработку (например, cuneus), внимание (например, заднюю мозжечку), награду (например, вентромедиальную префронтальную кору и АКК) и выявление признаков (например, precuneus). Больные участники проявили большую активность в регионе, вовлеченном в семантический контроль (например, медиальная временная извилина). Эти результаты могут информировать о текущих политических дебатах относительно воздействия рекламы на продукты питания для несовершеннолетних.

Ключевые слова: маркетинг, подростки, ожирение, fMRI

ВВЕДЕНИЕ

Индивидуумы подвергаются большому количеству рекламы продуктов питания, особенно подростков, которые часто ориентируются в качестве ключевой рекламной демографии (). Средний подросток подвергался рекламе телевизионных продуктов ~6000 в 2010 (), причем большинство рекламных роликов продвигают продукты с высоким содержанием калорий, сахара, натрия и / или жира (). Тем не менее, мало что известно о том, как мозг реагирует на эти рекламные объявления, что может иметь значение для людей, подверженных риску ожирения. Индивидуальные различия в ответе на рекламные объявления о пищевых продуктах могут способствовать проблемному потреблению пищи, но изображения продуктов питания, используемые в предыдущих исследованиях ожирения, различаются значимыми способами из рекламных роликов. Таким образом, наше понимание того, как рекламные объявления о продуктах влияют на награду мозга и области внимания, ограничено, так же как и наши знания о том, как это может различаться в зависимости от массы тела. Это исследование было разработано для решения этих двух вопросов.

Мезо-лимбико-кортиковидные области (например, вентральный стриатум и инсула), по-видимому, кодируют ценность награды пищевых изображений и сигналов (), а ожирение относительно скудных участников было показано, что они проявляют большую нервную активацию в областях мозга, вовлеченных в награду [например, ортофронтальная кора (OFC)], визуальное внимание (например, теменная доля), память (например, гиппокамп), познание (например, височная доля) и соматосенсорную обработку (например, постцентральную извилину) в ответ на пищевые сигналы (; ; ; ; ; ). Повышенная чувствительность ядра реагирует на изображения с высоким содержанием жира / сахара () и OFC-ответ на сигналы, сигнализирующие о предстоящем нездоровом представлении изображения пищи, предсказывали будущую прибавку в весе (). Кроме того, активация в областях вознаграждения, визуального и внимания (например, insula, OFC, теменной и затылочной доли) во время воздействия пищевых сигналов связана с менее успешной потерей веса и увеличением веса ().

Хотя эти результаты подчеркивают потенциальную роль чувствительности к пищевым рецептам при ожирении, стимулы, используемые в этих исследованиях, обычно представляют собой картину пищи без брендинга и без контекста, ограничивая экологическую обоснованность. Таким образом, эти данные предоставляют ограниченную информацию о том, как реклама продуктов в нынешних условиях может способствовать проблемному питанию. В отличие от пищевых фотографий, использованных в предыдущих исследованиях, рекламные ролики специально разработаны для того, чтобы вызвать желание потреблять рекламируемый продукт (). Рекламные ролики не только создают привлекательные образы нездоровых и очень вкусных продуктов, но и успешная реклама также создает положительные ассоциации с брендами и укрепляет их каждый раз, когда реклама просматривается (). Бренды, связанные с основными мотивами человека (например, счастье, привлекательность и успехи), стимулируют продажи продуктов () и реклама продуктов питания для молодежи обычно использует призывы к этим атрибутам (). Потребление предпочтительной марки (например, Coca-Cola) связано с повышенной активацией в гиппокампе, дорсолатеральной префронтальной коре (dlPFC) и среднем мозге (). Кроме того, здоровые дети показали большую активацию в OFC, височной коре и зрительной коре при воздействии пищевых логотипов (например, арки Макдональда) относительно контрольных изображений (); подверженность пищевым логотипам относительно непищевых логотипов также была связана с большей активацией в затылочной коре, парацентральной дольке, теменной извилине, лингвальной извилине и задней коре головного мозга. Кроме того, ожирение по сравнению с белковыми детьми проявляет большую активацию в соматосенсорных и связанных с наградами областях (например, постцентральную извилину и средний мозг) для пищевых логотипов по сравнению с контрольными изображениями ().

Таким образом, участники могут более активно реагировать на рекламные ролики (содержащие фирменные изображения пищи) по сравнению с непродовольственными рекламными роликами или телевизионными шоу. Это исследование является первым, кто исследует нервные корреляции пищевых рекламных роликов относительно контрольных стимулов. Основными целями этого исследования являются (i) изучение того, связаны ли пищевые рекламные ролики с непищевыми рекламными роликами и просмотром телевидения с дифференциальными структурами активации в областях мозга, вовлеченными в визуальное внимание, соматосенсорный ответ, вознаграждение и мотивацию (например, OFC, postcentral извилины и затылочной доли) и (ii) оценить, отличается ли нейральный ответ на эти стимулы по весовому классу (например, ожирение vs нормальный вес). Хотя для этого исследования был рассмотрен ряд стратегий для выбора коммерческих стимулов (например, сопоставление продуктов питания и непродовольственных рекламных роликов по визуальным характеристикам, цене, предпочтениям участников и т. Д.), Мы сосредоточились на реальном воздействии, выбирая рекламные ролики на основе данных из Nielsen на телевидении и рекламу для 12-17-летних. Чтобы еще больше увеличить обобщаемость нашей парадигмы до настроек, где обычно встречаются рекламные ролики, рекламные паузы были встроены в контексте телевизионного шоу. Наконец, мы проводим это исследование у подростков, так как это целевая демографическая информация для рекламы продуктов () и период риска развития ожирения ().

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Участниками

Участниками были здоровые подростки 30 [средний возраст = 15.20, sd = 1.06, диапазон = 14-17 лет; средний индекс массы тела (ИМТ) = 26.92, sd = 5.43; Женщины 17] набраны из сообщества через рекламу. Чтобы исследовать, как нейронный ответ на рекламные ролики отличается по весу, мы зарегистрировали примерно одинаковое количество участников в каждой весовой категории: нормальный вес 10 (средний BMI = 21.20, sd = 0.90), избыточный вес 8 (средний BMI = 25.53, sd = 1.41) и 12 ожирением (средний BMI = 32.64, sd = 5.43). Критериями исключения были текущее регулярное использование психотропных препаратов или запрещенных наркотиков, беременность, травма головы с потерей сознания или психическое расстройство I оси I. В общей сложности 6.7% сообщил, что он испаноязычный, 63.3% европейцев, 3.3% коренных американцев и 26.7% смешанной расы / этнической принадлежности. Не было существенных различий в возрасте [F(2,27) = 3.12, P = 0.06], или уровень образования родителей [F(2,27) = 0.157, P = 0.85) для страдающих ожирением, избыточного веса и скудных участников. Этот проект одобрил местный совет по институциональному обзору. Участники и родители предоставили письменное информированное согласие.

парадигма средств массовой информации fMRI

Участникам было предложено употреблять типичный завтрак / обед, но воздерживаться от еды или питья (кроме воды) 5 h, непосредственно предшествующего их сканированию, в целях стандартизации голода. Чтобы мотивировать участников посещать клипы, участникам было сказано, что после сканирования они завершат коммерческое распознавание. До сканирования участники оценивали уровни голода в визуальной аналоговой шкале (не голоден вообще в никогда не был более голодным). Голод был включен как контрольная переменная во всех анализах. Все участники были просмотрены во второй половине дня (среднее время начала сканирования = 4 pm, sd = 1.5, диапазон = 1 pm-6 pm) (все основные эффекты оставались значительными, когда время, в течение которого было выполнено сканирование, контролировалось при анализе).

Данные были получены от Nielsen для измерения количества телевизионных объявлений, просмотренных 12-17-летними людьми в 2009 для всех пищевых брендов. После устранения брендов, которые явно направлены на детей младшего возраста (например, Chuck 'E Cheese), были идентифицированы бренды продуктов 10, наиболее часто рекламируемые этой возрастной группой. Рекламные ролики для этих брендов 10 были выбраны в качестве рекламных стимулов для продуктов питания. Для некоммерческих коммерческих стимулов данные Nielsen использовались для идентификации еженедельных телевизионных программ, которые появились в первом квартале 2009 с самой большой аудиторией 12- 17-летних («American Idol», «Family Guy», «Simpsons» «Джордж Лопес» и «Тайная жизнь американского подростка»). В течение января 2010 каждая из этих программ, включая рекламные ролики, записывалась дважды. Рекламные ролики для 10 наиболее часто используемых непищевых брендов были отобраны для включения в качестве стимулов для изучения (Таблица 1).

Таблица 1 

Продовольственные и непродовольственные бренды представлены в рекламных паузахa

Во время сканирования участники увидели видеоролик телешоу «Mythbusters», который был отредактирован, чтобы включить в него рекламные ролики 20 и непродовольственные рекламные ролики 20 (две рекламные ролики от каждой марки, см. Таблица 1). Рекламные ролики показывались в течение четырех перерывов (рекламные ролики 10 за один перерыв, 15 за рекламу). Это количество рекламных роликов в парадигме было выбрано так, чтобы обеспечить достаточное количество возможностей для захвата активации кислородосодержащей крови (BOLD) во время рекламных роликов. Порядок рекламных роликов был рандомизирован в течение четырех перерывов, а порядок четырех перерывов был рандомизирован на участников. Продолжительность каждого перерыва составляла 2 min и 30 s. Общая продолжительность парадигмы составляла 34 мин.

меры

Индекс массы тела

ИМТ (ИМТ = кг / м2) использовали для отражения ожирения. Для расчета ИМТ высота измерялась до ближайшего миллиметра, а вес оценивался до ближайшего 0.1 кг (после снятия обуви и пальто). Ожирение было определено с использованием 95-х процентилей ИМТ в отношении возраста и пола на основе исторических данных, представляющих национальный характер, поскольку это определение близко соответствует сокращению ИМТ, что связано с повышенным риском связанных с весом проблем со здоровьем (). Подростки с оценкой ИМТ между 25th и 75th процентили с использованием этих исторических норм были определены как худые, а подростки с оценкой ИМТ между 75th и 95th процентили были определены как избыточный вес.

Развитие пубертата

Подросткам было предложено сообщить о своем текущем состоянии пубертатного развития, используя стандартизованную серию линейных рисунков молодежи в различных штатах пубертатного развития ().

Коммерческие меры отзыва

Участникам было предложено перечислить пять рекламных роликов, которые они видели во время телевизионной программы, которую они только что просматривали, для измерения вершинного разума. Кроме того, участникам был предоставлен список продуктов 40, в том числе продуктов, которые были и не были включены в телевизионную программу, и попросили указать, видели ли они рекламные ролики для этих продуктов для оценки помощи.

Коммерческие симпатии и знакомство

Участников попросили оценить, насколько им понравились продукты / компании, представленные в рекламных объявлениях по пятибалльной шкале Ликерта (не нравится в как чрезвычайно) и насколько они были знакомы с рекламой по пятибалльной шкале Ликерта (совсем не знакомы в чрезвычайно знакомый).

Статистический анализ

сбор данных FMRI, предварительная обработка и статистический анализ

Сканирование выполнялось с помощью магнитно-резонансного томографа Siemens Allegra 3 T, использующего стандартную катушку для птичьего полета. В функциональном сканировании использовалась последовательная последовательность формирования изображения эхо-изображения с четным эхо-сигналом T2 * с взвешенным градиентом (эхо-время = 30 ms, время повторения = 2000 ms, угол поворота = 80 °) с разрешением в плоскости 3.0 × 3.0 мм2 (Матрица 64 × 64, 192 × 192 мм2 поле зрения). Чтобы покрыть весь мозг, чередующиеся 32, без пропусков, ломтики 4 mm были получены вдоль поперечной наклонной плоскости AC-PC, как определено срединным сечением. Предполагаемая коррекция поглощения (PACE) была применена для регулировки положения и ориентации среза, а также для восстановления остаточного объемного движения в реальном времени во время сбора данных с целью уменьшения эффектов, вызванных движением (). Ни один набор данных участников не соответствовал критериям включения движения, которые заключались в том, что движение внутри пробега до коррекции не превышало 2 мм в поступательном движении и 2 ° во вращательном движении. Для небольших перемещений PACE регулирует положение среза, ориентацию и корректирует остаточное движение объема к объему во время сбора данных. Анатомическое сканирование было получено с использованием взвешенной последовательности T1 с высокой разрешающей способностью с инверсией с высоким разрешением (градиентное эхо-сканирование с активизацией намагничивания, поле зрения = 256 × 256 мм2, Матрица 256 × 256, толщина = 1.0 мм, количество срезов ≈ 160).

Изображения были вручную переориентированы на линию AC-PC, и череп был удален с помощью функции Brain Extraction Tool в программной библиотеке FMRIB (). Данные предварительно обрабатывались и анализировались с использованием SPM8 () в MATLAB (; ). Функциональные изображения были сведены к среднему значению, и оба анатомических и функциональных изображения были нормализованы к стандартным мозговым мозгом T1 Монреальского неврологического института (MNI) (ICBM152). Нормализация привела к размеру вокселя 3 мм3 для функциональных изображений и размера вокселя 1 мм3 для анатомических изображений высокого разрешения. Функциональные изображения были сглажены изотропным гауссовым ядром 6-mm FWHM.

Мы противопоставляли активацию BOLD во время рекламных роликов vs непродовольственные рекламные объявления, рекламные ролики vs телешоу и непродовольственные рекламные ролики vs телешоу. Поскольку были рекламные ролики 20 и рекламные ролики 20, мы также включили 20 случайно выбранные сегменты телевизионного шоу. Специфические для конкретного эффекта эффекты в каждом вокселе оценивались с использованием общих линейных моделей. Векторы onsets для каждого интересующего события были скомпилированы и введены в матрицу дизайна, так что ответы, связанные с событиями, могли быть смоделированы канонической функцией гемодинамического ответа, как реализовано в SPM8. Мероприятие состояло из всего коммерческого и телевизионного сегмента 15. Фильтр высоких частот 128 использовался для удаления низкочастотного шума и медленных дрейфов в сигнале.

Индивидуальные карты были построены для сравнения активизации внутри каждого участника в рекламных роликах, непищевых рекламах и телешоу. Последовательные эффекты по предметам затем тестировались с использованием контрастных изображений в одном образце t- тесты (соответствующие модели случайных эффектов). Затем мы создали три группы по весовому статусу (ожирение, избыточный вес и худой) и провели 3 второго уровня (группа: ожирение, избыточный вес и худой) × 2 (тип стимула: рекламные ролики для продуктов, непродовольственные рекламные ролики и телевизионные шоу) анализ эффектов дисперсии. Поскольку в этом исследовании используется новая парадигма (то есть рекламные ролики, внедренные в контексте телевизионного шоу), все мозговые анализы проводились повсюду, чтобы обеспечить идентификацию пиков в областях мозга вне классических областей награды (например, визуальная обработка, внимание), что может сыграть роль рекламного ответа. Пороговые значения уровня кластера, скорректированные для множественных сравнений, были получены с использованием симуляций Монте-Карло (итераций 10 000) распределения случайного шума во всей маске головного мозга (3 × 3 × 3 мм) с использованием модулей 3dClustSim и 3dFWHMx в AFNI (; ). Используя внутреннюю гладкость, моделирование методом Монте-Карло сочетает в себе индивидуальный порог вероятности воксела и минимальный размер кластера для оценки вероятности ложного позитива. Порог привел к P <0.001 с кластером (k) ≥ 19, который равен P <0.05 с поправкой на множественные сравнения по всему мозгу. Все контрасты проводились в обоих направлениях (например, реклама продуктов питания> реклама непродовольственных товаров и реклама непродовольственных товаров> реклама продуктов питания), и сообщается только о значительных пиках. Размеры эффекта (r) были получены из Z-ценности (Z/ √N).

РЕЗУЛЬТАТЫ

Поведенческие результаты

В целом участники напомнили больше еды (среднее = 2.69, sd = 0.92), чем непродовольственные рекламные ролики [mean = 2.0, sd = 0.88; t(29) = 2.25, P = 0.03] и узнали больше рекламных объявлений (средний = 1.78, sd = 0.32), чем непродовольственные рекламные ролики [mean = 1.60, sd = 0.33; t(29) = 3.13, P = 0.004]. Участники заявили, что лучше любят рекламные ролики (среднее = 3.52, sd = 0.49), чем непродовольственные рекламные ролики [mean = 3.24, sd = 0.36; t(29) = 2.29, P = 0.03] и сообщается, что они более знакомы с едой (среднее = 4.08, sd = 0.75), чем непродовольственные рекламные ролики [mean = 3.72, sd = 0.99; t(29) = 3.13, P = 0.004]. Оценки голода показывают, что участники были в среднем в нейтральном состоянии голода (средний голод = 0.63, sd = 3.69) до их сеанса сканирования.

Не было никаких существенных различий между ожирением, избыточным весом и худшими индивидами при пубертатном развитии [F(2,27) = 1.44, P = 0.26), рейтинг голода [F(2,27) = 1.58, P = 0.22], помощь в отзыве рекламных роликов [F(2,27) = 0.07, P = 0.94], помощь в возврате непродовольственных рекламных роликов [F(2,27) = 0.06, P = 0.95], верхушка памяти о рекламе пищи [F(2,27) = 0.08, P = 0.92], верхушка сознания непищевых рекламных роликов [F(2,27) = 0.17, P = 0.85], оценивая рейтинги непродовольственных рекламных роликов [F(2,27) = 0.40, P = 0.67], знакомство с рекламными роликами [F(2,27) = 0.29, P = 0.75] и знакомство с непищевыми рекламными роликами [F(2,27) = 0.29, P = 0.76] (Таблица 2). Тем не менее, было отмечено существенное различие между тремя группами в отношении рейтингов рекламных роликов [F(2,27) = 4.57, P = 0.03]. Post hoc тесты показали, что пациенты с ожирением (среднее значение = 3.26, sd = 0.43) сообщили о более низких рейтингах рекламы для продуктов питания, чем участники с избыточным весом (среднее значение = 3.83, sd = 0.33).

Таблица 2 

Развитие развития, голод и коммерческий рейтинг тучных, избыточных и скудных участников

Основные реакции нейронов на рекламные ролики по сравнению с непродовольственными рекламными роликами

В среднем участники проявляли большую активацию в двусторонней задней мозжечке (снижение) (r left> 0.9 и r вправо> 0.9; Рисунок 1A), двусторонняя средняя затылочная извилина (MOG; r left> 0.9 и r right = 0.87), правая предцентральная извилина (r > 0.9), правая нижняя височная извилина (ITG; r > 0.9), двусторонняя нижняя теменная доля (IPL; r left = 0.88 и r right = 0.75), левую постцентральную извилину (r = 0.78), правый предварительный (r = 0.74) и правой верхней теменной доле (SPL; r = 0.69) (Таблица 3). Области большего нейронного ответа на непродовольственные рекламные ролики и телевизионное шоу включены в Дополнительная таблица S1.

Рис 1 

Участники (N = 30) проявили большую активацию в (А) двусторонней задней мозжечке (MNI: -33, -64, -20, Z = 5.95, k = 811) в ответ на рекламные ролики vs непродовольственные рекламные ролики и более активная активация в (B) права ...
Таблица 3 

Средние сравнения (N = 30), контрастирующие различия в ответах мозга на рекламные ролики vs непродовольственные рекламные объявления и продовольственные рекламные ролики vs Телевизионное шоу

Основные реакции нейронов на рекламные ролики по сравнению с телевизионным шоу

Участники показали большую активацию в левом cuneus (r > 0.9), двусторонняя задняя доля мозжечка (r left> 0.9 и r справа> 0.9), правая передняя доля мозжечка (кульмен) (r > 0.9), правая язычная извилина (r > 0.9), двусторонний МОГ (r справа> 0.9 и r left = 0.74), левая закругленная извилина (r = 0.85), правые вентромедиальные префронтальные коры (vmPFC; r = 0.72; Рисунок 1B), левая передняя поясница коры (ACC; r = 0.71) и правый ventromedialPFC / медиальный OFC (vmPFC / медиальный OFC; r = 0.68).

Связь между основными нервными ответами и рейтингами саморекламы рекламных роликов

Поскольку участники напомнили больше продовольственных рекламных роликов, чем непродовольственные рекламные ролики, сообщили о большей осведомленности о еде vs непродовольственные рекламные ролики и сообщили о большей симпатии к рекламе продуктов питания vs непродовольственные рекламные ролики, мы исследовали отношения между этими переменными и основными нейронными ответами. Мы извлекли оценки параметров основного эффекта на индивидуальном уровне и вычислили коэффициенты корреляции Пирсона в SPSS (SPSS для Windows, версия 19.0, IBM-SPSS, Чикаго, Иллинойс, США). Активация левого заднего мозжечка в ответ на рекламные ролики в отношении непродовольственных рекламных роликов была положительно коррелирована со знаками рейтинга рекламных роликов (r = 0.46, P = 0.03). Активация в коре средней кишки в ответ на непродовольственные рекламные ролики по сравнению с рекламными роликами была отрицательно коррелирована с оценками непищевых рекламных роликов (r = -0.49, P = 0.02). Существенных корреляций между основными нейронными ответами и ответами не было.

Различия в активации мозга в ответ на рекламные ролики vs непродовольственные рекламные объявления между ожирением, избыточным весом и нежилыми людьми

Тучные индивиды проявляли большую активацию в средней височной извилине (MTG; r = 0.77) и меньше активации в левом cuneus (r = -0.74; Рисунок 2A) и левой задней мозжечковой лопасти (r = 0.70) по сравнению с людьми с избыточным весом (Таблица 4). Люди с избыточным весом проявляли большую активацию в левом cuneus (r = 0.73) и левой задней мозжечковой лопасти (r = 0.73) по сравнению с худшими индивидами (Таблица 4).

Рис 2 

Участники с избыточным весом проявили большую активацию в (A) левом cuneus (MNI: -12, -91, 13, Z = 4.06, k = 47) в ответ на рекламные ролики vs непродовольственные рекламные ролики по сравнению с пациентами с ожирением. Оживленные участники продемонстрировали меньше ...
Таблица 4 

Групповые различия в активации мозга в ответ на рекламные ролики vs непродовольственные рекламные объявления и продовольственные рекламные ролики vs телешоу между ожирением (n = 12), избыточный вес (n = 8) и худой (n = 10)

Различия в активации мозга в ответ на рекламные ролики vs телешоу между ожирением, избыточным весом и нежилыми людьми

Люди с ожирением проявили большую активность в MTG (r = 0.74) по сравнению с людьми с избыточным весом и меньшей активацией в vmPFC (r = 0.73), ACC (r = 0.60; Рисунок 2B) и precuneus (r = 0.70) по сравнению с бедными индивидуумами.

ОБСУЖДЕНИЕ

В этом исследовании подростки обычно проявляли большую активацию в областях, вовлеченных в визуальную обработку (например, MOG), внимание (например, теменные доли), когнитивную обработку (например, ITG и заднюю мозжечку), движение (например, переднюю мозжечку), соматосенсорный ответ (postcentral изгиб) и вознаграждение (т. е. OFC и ACC) во время рекламных роликов в отношении непродовольственных рекламных роликов и телешоу. Эта модель результатов согласуется с большим отзывом участников о рекламе пищи по сравнению с непродовольственными рекламными роликами.

Просмотр рекламных роликов vs непродовольственные рекламные ролики и телевизионное шоу были связаны с большей активацией в затылочной извилине. Это открытие расширяет предыдущие данные, свидетельствующие о том, что активация в затылочной извилине больше во время воздействия пищевых изображений по сравнению с непродовольственными изображениями (). также обнаружил, что затылочная извилина проявляет большую активизацию, чем традиционные районы, связанные с наградами (например, OFC и insula) в ответ на высококалорийные изображения пищи (по сравнению с непродовольственными изображениями, которые были сопоставлены с физическими особенностями). Аналогично, затылочная извилина была также наиболее активной областью мозга во время воздействия пищевых логотипов (относительно контрольных изображений) у детей (). Лингвальная извилина и precuneus также были более активны во время рекламных роликов по отношению к другим стимулам, и эти области (в дополнение к затылочной доле) считаются связанными с выявлением значительности аппетитных сигналов (). Было обнаружено, что лингвальная извилина более активна во время еды по сравнению с непродовольственными логотипами (). Таким образом, участники этого исследования, возможно, обнаружили, что рекламные ролики были более заметными и, возможно, визуально посещались больше для рекламных роликов по отношению к другим стимулам в парадигме. Напротив, просмотр телевизора относительно пищевых и непродовольственных рекламных роликов был связан с большей активацией в нейронных областях, связанных с семантической обработкой и языком (например, высшая временная извилина и средняя лобная извилина) (; ), что может отражать более сложный характер обсуждений, происходящих в телевизионных сегментах.

IPL и SPL, которые связаны с опосредованием процессов внимания (), были более активны во время еды по сравнению с непродовольственными рекламными роликами. Большая активация в SPL была связана с начальной ориентацией на пищевые сигналы (), и больший региональный церебральный кровоток в теменной доле во время воздействия пищевых изображений был связан с чувством голода у женщин с ожирением (). ITG также проявлял большую активность во время еды по сравнению с непродовольственными рекламными роликами и был связан с различными когнитивными процессами, включая семантическую память, язык, зрительное восприятие и сенсорную интеграцию (; ; ). Было обнаружено, что как теменная доля, так и височная извилина более активны у здоровых детей во время экспозиции логотипа пищи (). Мозг мозжечка также более активен во время еды по сравнению с непродовольственными рекламными роликами и телевизионным шоу, что согласуется с предшествующими исследованиями, которые обнаружили большую активацию мозжечка в ответ на пищевые стимулы (). В то время как передняя мозжечковая лопасть связана с двигательными ответами, задняя мозжечковая доля связана с процессами познания и внимания (), и активация в этой области может отражать «гиперчувствительное состояние» (). Таким образом, эти данные свидетельствуют о том, что внимание участников, возможно, было в большей степени охвачено рекламными объявлениями о пищевых продуктах (относительно непродовольственных рекламных роликов) и большей когнитивной обработкой в ​​отношении этих рекламных роликов. Это согласуется с большим отзывом участников о пищевых продуктах и ​​ассоциацией между активацией в задней мозжечковой доле и знакомством с пищевыми продуктами.

Соматосенсорные, моторные и наградные регионы были более активными во время рекламных роликов по отношению к другим стимулам. Постцентральная извилина связана с восприятием вкуса, а воздействие на пищевые сигналы связано с активацией в этом регионе (; ). Повышенная активация в связанных с двигателем областях (например, передний мозжечок, предцентральная извилина) () в ответ на рецепты пищи для выпивки для оживших едоков, употребляющих алкоголь, интерпретировали как отражающие планирование приобретения потребляемой пищи (). АКК является регионом, связанным с принятием решений, мотивацией и вниманием (например,; ; ). Большая активизация в этой области связана с высоким (vs низкий) калорийные пищевые стимулы () и повышенный ответ в АКК на высококалорийные пищевые изображения (по сравнению с контрольными изображениями) - это предсказание большей трудности потери веса (). Считается, что активация медиального OFC отражает интенсивность желания () и субъективная оценка вознаграждения (). Увеличенная активация в медиальном OFC связана с более высокими оценками пищевой приятности () и повышенный голод (; ), а также экспозиция продуктов питания у детей (). Также считается, что vmPFC кодирует значение (), руководство поведения, связанного с вознаграждением () и более активен во время воздействия пищи (относительно нейтральных раздражителей) (). Таким образом, в этом исследовании пищевые рекламные ролики по сравнению с другими стимулами могут спровоцировать повышенное субъективное удовольствие и усиленную мотивацию искать избранные продукты.

Вопреки нашей гипотезе, пациенты с ожирением проявляли меньшую активизацию во время рекламных роликов в отношении непищевых рекламных роликов в нейронных областях, вовлеченных в визуальную обработку (т.е. cuneus) () и внимания (т. е. задней мозжечковой доли) (). Ожирение относительно участников нормального веса также проявляло меньшую активность в регионах, связанных с наградой (т.е. vmPFC и ACC) (; ) и выявление признаков (т.е. precuneus) (). Хотя предыдущие исследования, как правило, выявили, что участники ожирения более восприимчивы к пищевым сигналам (; ; ; ; ), недавнее исследование, посвященное нейронной реакции на пищевые логотипы (по сравнению с непищевыми логотипами) у детей, показало, что здоровый вес по сравнению с жирными детьми проявлял большую активацию в ряде регионов (например, фронтальная извилина, преднесус, теменная доля и изоляция) (). Таким образом, фирменные пищевые продукты могут отличаться от типа пищевых сигналов, используемых в предыдущих исследованиях, таким образом, что изменяет структуру нейронного ответа для пациентов с ожирением и ожирением. Предыдущие исследования также показали, что ожирение по сравнению с нормальным весом участников проявляло большую активацию в нескольких областях мозга в ответ на пищевые сигналы, но только до еды (). После еды пациенты с ожирением проявляли большую активность в префронтальной и кортиколимбической областях по сравнению с нормальными участниками. Считалось, что гипоактивация страдающих ожирением участников в состоянии предварительной еды отражает использование стратегий контроля, направленных на снижение потребления пищи во время воздействия кий. Ожирение, связанное с избыточным весом подростков в этом исследовании, проявило большую активизацию в MTG во время рекламных роликов в отношении пациентов с избыточным весом. MTG был связан с реализацией семантического контроля, используемого при выполнении требовательных семантических решений (). Другими словами, семантический контроль связан с фокусировкой на одном целевом ответе (например, во избежание рекламируемого продукта), когда доступны несколько вариантов ответа (например, посещение рекламируемого продукта). Таким образом, возможно, что пациенты с ожирением использовали стратегии контроля, чтобы уменьшить их ответ во время рекламных роликов.

Интересно, что участники с избыточным весом проявили повышенную активность в регионах, связанных с вниманием / познанием (т.е. задним мозжечком) () и визуальной обработки (т.е. cuneus) () по сравнению с пациентами с ожирением и скудным. Эта модель результатов предполагает нелинейную взаимосвязь между массой тела и нейронной реакцией на рекламу пищи. Эти данные согласуются с гипотезой о том, что риск ожирения (т. Е. Избыточный вес) может быть связан с гиперчувствительностью к вознаграждению за питание, но развитие ожирения может привести к снижению функционирования схемы вознаграждения (). В соответствии с этой интерпретацией пациенты с ожирением по сравнению с лишним весом сообщили о снижении симпатии к рекламным роликам.

Важно учитывать ограничения этого исследования. Во-первых, это исследование предназначалось для наиболее точного захвата рекламы для рекламы в реальных условиях. Эта цель привела нас к тому, чтобы внедрять коммерческие перерывы в контексте телевизионного просмотра и выбирать коммерческие стимулы, исходя из частоты, с которой подростки подвергались этим рекламным типам. Таким образом, типы рекламы, вероятно, различаются значимыми способами (например, интенсивность цвета и эмоциональный отклик). Поскольку эти переменные могут отличаться определенным образом таким образом, чтобы повысить эффективность маркетинга для разных типов продуктов, мы выбираем не соответствовать рекламным роликам по этим характеристикам. Более высокий отзыв продовольственных рекламных роликов относительно непродовольственных рекламных объявлений показывает, что реклама продуктов питания могла быть более эффективной в этом исследовании. Для будущих исследований важно определить, как атрибуты, которые отличаются по типу коммерческого типа, могут влиять на реакцию нервной системы, память и поведение в еде. Во-вторых, размер выборки этого исследования относительно невелик, поэтому может быть ограниченная способность обнаруживать другие эффекты между весовыми категориями, такими как индивидуальные различия в среднем мозге или полосатом теле. Это может быть еще более вероятным с учетом сложного характера стимулов, используемых в этой парадигме (например, рекламы). Наконец, это исследование представляет собой поперечное сечение, которое не дает информации о временном течении связанных с едой проблем и структуре нейронной активации, связанной с рекламными роликами. Может быть особенно важно провести продольные исследования по этой теме, так как худые относительно пациентов с ожирением в этом исследовании показали большую активацию в АКК, cuneus и мозжечке. Больший нейронный отклик в этих областях при воздействии высококалорийных пищевых изображений (относительно контрольных изображений) связан с трудностями с потерей веса / поддержанием (). Таким образом, нейронный отклик на пищевые продукты может прогнозировать увеличение веса, особенно у подростков с нормальной массой тела.

ВЫВОДЫ

Несмотря на эти ограничения, это исследование имеет ряд преимуществ и последствий. Насколько мы знаем, это первое исследование, чтобы изучить, как мозг реагирует на рекламные ролики. По сравнению с предыдущими исследованиями пищевых продуктов стимулы в этом исследовании были спроектированы так, чтобы вызывать желание и заметно отличались известными марками продуктов питания (например, McDonalds), которые также могли влиять на нейронный ответ (). Кроме того, исследование было разработано для воссоздания среды, которая представляет, как подростки часто подвергаются рекламе (например, рекламные ролики, выбранные на основе воздействия на возрастную группу и просматриваемые во время телевизионных рекламных пауз). Таким образом, исследование дает некоторое представление о том, как вездесущая природа рекламы продуктов питания может играть определенную роль в эпидемии ожирения. Интересно, что, независимо от весового класса, участники напомнили рекламные ролики больше, чем непродовольственные рекламные ролики. Это согласуется с большей активизацией по нескольким областям (например, внимание, познание и вознаграждение) в ответ на рекламные ролики по отношению к другим стимулам. Кроме того, худой по сравнению с ожирением подростков проявляли больший нейронный ответ на рекламные ролики в регионах, связанные с большими трудностями с потерей / поддержанием веса. Это говорит о том, что даже подростки, которые в настоящее время не проявляют признаков патологии (например, нормальный вес), могут подвергаться воздействию рекламы таким образом, который может повлиять на будущие тенденции в еде. Эти данные могут информировать о текущих дебатах по поводу рекламы продуктов питания несовершеннолетним.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ДАННЫЕ

Дополнительные данные доступны на SCAN онлайн.

Конфликт интересов

Ничего не объявлено.

 

Дополнительный материал

Дополнительные данные: 

Благодарности

Работа, описанная в рукописи, ранее не была опубликована и не рассматривается для публикации в другом месте. Представление одобрено всеми авторами. Это исследование было поддержано Фондом Радд, Национальным институтом здоровья грантом DK080760 и Фондом Роберта Вуда Джонсона.

Ссылки

  • Anderson CM, Maas LC, deB Frederick B, et al. Участие мозжечковых червей в отношении поведения, связанного с кокаином. Neuropsychopharmacology. 2005; 31 (6): 1318-26. [PubMed]
  • Berridge KC, Ho CY, Richard JM, DiFeliceantonio AG. Искушенный мозг ест: схемы удовольствия и желания при ожирении и нарушениях питания. Исследование мозга. 2010; 1350 (20388498): 43-64. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]
  • Binder JR, Frost JA, Hammeke TA, Cox RW, Rao SM, Prieto T. Области языка человеческого мозга, идентифицированные с помощью функционального магнитного резонансного изображения. Журнал неврологии. 1997; 17 (1): 353-62. [PubMed]
  • Bonat S, Pathomvanich A, Keil MF, Field AE, Yanovski JA. Самооценка пубертатной стадии у детей с избыточным весом. Педиатрия. 2002; 110 (4): 743-7. [PubMed]
  • Bruce AS, Bruce JM, Black WR и др. Брендинг и мозг ребенка: исследование МРТ нервных откликов на логотипы. Социальная когнитивная и аффективная нейронаука. В прессе [Бесплатная статья PMC] [PubMed]
  • Bruce AS, Holsen L, Chambers R, et al. Дети с ожирением демонстрируют гиперактивацию пищевых продуктов в сетях головного мозга, связанных с мотивацией, вознаграждением и когнитивным контролем. Международный журнал по ожирению. 2010; 34 (10): 1494-500. [PubMed]
  • Bruce AS, Lepping RJ, Bruce JM и др. Мозговые реакции на пищевые логотипы у детей с ожирением и здоровыми весами. Журнал педиатрии. 2012; 162: 759-764. [PubMed]
  • Buchsbaum BR, Hickok G, Humphries C. Роль левого заднего верхнего височного извилина в фонологической обработке для восприятия и производства речи. Когнитивная наука. 2001; 25 (5): 663-78.
  • Bush G, Vogt BA, Holmes J, et al. Спинная передняя зубчатая кора: роль в принятии решений на основе вознаграждения. Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 2002; 99 (1): 523-8. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]
  • Carnell S, Wardle J. Измерение поведенческой восприимчивости к ожирению: проверка вопроса о детском питании. Аппетит. 2007; 48 (1): 104-13. [PubMed]
  • Cole TJ, Bellizzi MC, Flegal KM, Dietz WH. Установление стандартного определения для детей с избыточным весом и ожирением во всем мире: международный опрос. BMJ. 2000; 320 (7244): 1240. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]
  • Совет американских исследовательских организаций. Обзор тенденций данных CASRO: результаты исследования 2005 года. 2005 г. http://www.casro.org/pdfs/CASRO%202005%20Data%20Trends%20Results.pdf.
  • Cox RW. AFNI: программное обеспечение для анализа и визуализации функциональных магнитно-резонансных нейроизображений. Компьютеры и биомедицинские исследования. 1996; 29 (3): 162-73. [PubMed]
  • Демос KE, Heatherton TF, Kelley WM. Индивидуальные различия в активности ядра в отношении пищи и сексуальных изображений предсказывают увеличение веса и сексуальное поведение. Журнал неврологии. 2012; 32 (16): 5549-52. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]
  • Dimitropoulos A, Tkach J, Ho A, Kennedy J. Большая кортиколимбическая активация к высококалорийным рецептам пищи после еды в ожирении против взрослых нормального веса. Аппетит. 2012; 58: 303-12. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]
  • Федеральная торговая комиссия. Обзор маркетинга продуктов питания для детей и подростков: последующий отчет. 2012. http://www.ftc.gov/os/2012/12/121221foodmarketingreport.pdf.
  • Forman SD, Cohen JD, Fitzgerald M, Eddy WF, Mintun MA, Noll DC. Улучшенная оценка значимой активации в функциональной магнитно-резонансной томографии (fMRI): использование порога размера кластера. Магнитный резонанс в медицине. 1995; 33 (5): 636-47. [PubMed]
  • Frank S, Laharnar N, Kullmann S, et al. Обработка изображений продуктов питания: влияние голода, пола и содержания калорий. Исследование мозга. 2010; 1350: 159-166. [PubMed]
  • Geliebter A, Ladell T, Logan M, Schweider T, Sharafi M, Hirsch J. Ответственность за пищевые стимулы у страдающих ожирением и худой выпивкой с использованием функциональной МРТ. Аппетит. 2006; 46 (1): 31-5. [PubMed]
  • Харе Т.А., Кэмлер К.Ф., Рангель А. Самоконтроль при принятии решений включает модуляцию системы оценки vmPFC. Наука. 2009; 324 (19407204): 646-8. [PubMed]
  • Хит Р. Низкая вовлеченность - новая модель коммуникации бренда. Журнал маркетинговых коммуникаций. 2001; 7 (1): 27-33.
  • Karhunen L, Lappalainen R, Vanninen E, Kuikka J, Uusitupa M. Региональный церебральный кровоток во время питания у женщин с ожирением и нормальной массой тела. Мозг. 1997; 120 (9): 1675-84. [PubMed]
  • Kawabata H, Zeki S. Нейронные корреляты желания. PLoS One. 2008; 3 (8): e3027. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]
  • Killgore WD, Young AD, Femia LA, Bogorodzki P, Rogowska J, Yurgelun-Todd DA. Корковая и лимбическая активация при просмотре продуктов с высоким содержанием низкокалорийных продуктов. NeuroImage. 2003; 19 (4): 1381. [PubMed]
  • Kringelbach ML. Человеческая орбитофронтальная кору: связывает награду с гедоническим опытом. Обзоры природы Neuroscience. 2005; 6 (9): 691-702. [PubMed]
  • Martin LE, Holsen LM, Chambers RJ, et al. Нейронные механизмы, связанные с пищевой мотивацией у людей с ожирением и здоровым весом. Ожирение. 2009; 18 (2): 254-60. [PubMed]
  • MATLAB 7.1, Mathworks Inc., Natick MA, 2005.
  • McClure SM, Li J, Tomlin D, Cypert KS, Montague LM, Montague PR. Нейронные корреляты поведенческих предпочтений для культурно знакомых напитков. Neuron. 2004; 44 (2): 379-87. [PubMed]
  • Meyer M, Baumann S, Marchina S, Jancke L. Гемодинамические ответы в мультисенсорной и слуховой ассоциациях человека с чисто визуальной стимуляцией. BMC Neuroscience. 2007; 8 (1): 14. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]
  • Миллер Дж. Л., Джеймс Г. А., Голдстоун А. П. и др. Повышенная активация префронтальных областей, опосредующих вознаграждение, в ответ на пищевые стимулы при синдроме Прадера-Вилли. Журнал неврологии, нейрохирургии и психиатрии. 2007. 78 (6): 615–9. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]
  • Murdaugh DL, Cox JE, Cook Iii EW, Weller RE. Реакционная способность fMRI к высококалорийным продуктам питания предсказывает краткосрочный и долгосрочный результат в программе снижения веса. NeuroImage. 2012; 59 (3): 2709-21. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]
  • Noppeney U, Price C. Получение визуальной, слуховой и абстрактной семантики. NeuroImage. 2002; 15 (4): 917-26. [PubMed]
  • Ogden CL, Carroll MD, Kit BK, Flegal KM. Распространенность ожирения и тенденции в индексе массы тела среди детей и подростков в США, 1999-2010. JAMA. 2012; 307 (5): 483-90. [PubMed]
  • Ojemann G, Schoenfield-McNeill J, Corina D. Анатомические подразделения в человеческой височной активности кортикальной нейроны, связанные с недавней вербальной памятью. Природа Нейронаука. 2001; 5 (1): 64-71. [PubMed]
  • Pessoa L, Gutierrez E, Bandettini PA, Ungerleider LG. Нейронные корреляты визуальной рабочей памяти: амплитуда fMRI предсказывает производительность задачи. Neuron. 2002; 35 (5): 975-87. [PubMed]
  • Powell LM, Schermbeck RM, Szczypka G, Chaloupka FJ, Braunschweig CL. Тенденции в отношении содержания пищевых продуктов в телевизионных пищевых продуктах, которые видят дети в Соединенных Штатах: анализы по возрасту, категориям продуктов и компаниям. Архивы педиатрии и подростковой медицины, арпеджиатрия. 2011; 165: 1078-1086. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]
  • Цена CJ. Анатомия языка: вклад от функционального нейровизуализации. Журнал анатомии. 2002; 197 (3): 335-59. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]
  • Rothemund Y, Preuschhof C, Bohner G, et al. Дифференциальная активация спинного полосатого тела высококалорийными визуальными пищевыми раздражителями у лиц с ожирением. NeuroImage. 2007; 37 (2): 410. [PubMed]
  • Раддский центр продовольственной политики и ожирения. Тенденции в рекламе телевизионных продуктов для молодежи: обновление 2010. 2011 http://www.yaleruddcenter.org/resources/upload/docs/what/reports/RuddReport_TVFoodAdvertising_6.11.pdf.
  • Шор Дж. Б., Форд М. От хорошего вкуса к классному: маркетинг детского питания и подъем символики. Журнал права, медицины и этики. 2007. 35 (1): 10–21. [PubMed]
  • Schur E, Kleinhans N, Goldberg J, Buchwald D, Schwartz M, Maravilla K. Активация в области регулирования энергии мозга и центров вознаграждения продуктами питания варьируется в зависимости от выбора визуального стимула. Международный журнал по ожирению. 2009; 33 (6): 653-61. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]
  • Siep N, Roefs A, Roebroeck A, Havermans R, Bonte ML, Jansen A. Голод - лучшая специя: исследование fMRI влияния внимания, голода и калорийности на обработку пищевых продуктов в миндале и ортофронтальной коре. Поведенческие исследования мозга. 2009; 198 (1): 149-58. [PubMed]
  • Смит С.М. Быстрое автоматизированное автоматизированное извлечение мозга. Отображение мозга человека. 2002; 17 (3): 143-55. [PubMed]
  • Stice E, Burger KS. Нейробиология переедания В: eLS. Чичестер: John Wiley & Sons, Ltd; 2012. DOI: 10.1002 / 9780470015902.a0024012.
  • Stice E, Yokum S, Bohon C, Marti N, Smolen A. Вознаграждение электрической схемы для питания предсказывает будущее увеличение массы тела: смягчающие эффекты DRD2 и DRD4. NeuroImage. 2010; 50 (4): 1618-25. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]
  • Stoeckel LE, Weller RE, Cook E, 3rd, Twieg DB, Knowlton RC, Cox JE. Широкая система активации вознаграждения у женщин с ожирением в ответ на фотографии высококалорийных продуктов. NeuroImage. 2008; 41 (2): 636-47. [PubMed]
  • Stoodley CJ, Valera EM, Schmahmann JD. Функциональная топография мозжечка для моторных и когнитивных задач: исследование МРТ. NeuroImage. 2012; 59 (2): 1560-70. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]
  • Тан Д., Товарищи Л., Смолл Д., Дагер А. Сигналы еды и лекарств активируют схожие области мозга: метаанализ функциональных исследований МРТ. Физиология и поведение. 2012; 106: 317–324. [PubMed]
  • Thesen S, Heid O, Mueller E, Schad LR. Перспективная коррекция поглощения для движения головы с отслеживанием на основе изображений для МРТ реального времени. Магнитный резонанс в медицине. 2000; 44 (3): 457-65. [PubMed]
  • Totah NKB, Jackson ME, Moghaddam B. Подготовительное внимание опирается на динамические взаимодействия между предлимбической корой и корой передней челюсти. Кора головного мозга. 2013; 23: 729-738. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]
  • Wansink B. Использование лестницы для понимания и использования капитала бренда. Качественное исследование рынка: международный журнал. 2003; 6 (2): 111-8.
  • Wellcome Department of Neuroscience Imaging. Институт неврологии, Университетский колледж Лондона, Лондон, Великобритания.
  • Whitney C, Kirk M, O'Sullivan J, Ralph MAL, Jefferies E. Нейронная организация семантического контроля: данные TMS о распределенной сети в левой нижней лобной и задней средней височной извилине. Кора головного мозга. 2011; 21 (5): 1066–75. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]
  • Worsley KJ, Marrett S, Neelin P, Vandal AC, Friston KJ, Evans AC. Единый статистический подход для определения значимых сигналов в изображениях активации мозга. Отображение мозга человека. 1996; 4 (1): 58-73. [PubMed]
  • Yokum S, Ng J, Stice E. Ориентация на пищевые изображения, связанные с повышенным весом и будущим весом: исследование FMRI. Ожирение. 2012; 19 (9): 1775-83. [Бесплатная статья PMC] [PubMed]