Physiol Behav. Dorëshkrim i autorit; në dispozicion në PMC 2015 Mar 10.
Botuar në formën e fundit të redaktuar si:
Physiol Behav. 2008 Qershor 9; 94 (3): 309-315.
Publikuar në internet 2008 Jan 16. doi: 10.1016 / j.physbeh.2008.01.008
PMCID: PMC4354893
NIHMSID: NIHMS669562
Abstrakt
Zierja në sheqer mund të aktivizojë shtigjet nervore në një mënyrë të ngjashme me marrjen e drogës abuzive, duke rezultuar në shenja të lidhura të varësisë. Eksperimentet e pranishme testojnë nëse minjtë që kanë qenë duke u përzier me sukrozën dhe pastaj kanë agjëruar tregojnë shenja të tërheqjes si opiate. Rats u mbajtën në privimin 12-h pasuar nga 12-h qasje në një zgjidhje 10% saharoze dhe chow për 28 ditë, pastaj agjëruan për 36 h. Këto kafshë shpenzuan më pak kohë në krahun e ekspozuar të një labirinti plus të ngritur krahasuar me një grup ad libitum chow të deprivuar në mënyrë të ngjashme, duke sugjeruar ankth. Mikrodializa zbuloi një rritje të njëtrajtshme të acetilkolinës ekstracelulare dhe zvogëlimin e lirimit të dopaminës në shellin e nucleus accumbens. Këto rezultate nuk duket të jenë për shkak të hipoglikemisë. Të gjeturat sugjerojnë se një dietë e bingeing në sucrose dhe chow ndjekur nga agjërimi krijon një shtet që përfshin ankthi dhe ndryshuar accumbens dopamine dhe ekuilibër acetilkolinës. Kjo është e ngjashme me efektet e naloksonit, duke sugjeruar tërheqjen e ngjashme me opiat. Ky mund të jetë një faktor në disa çrregullime të ngrënies.
Tërheqja është një faktor në etiologjinë e varësisë nga droga [1]. Le Magnen [2] konstatoi se naloksoni i antagonistit opioid prodhonte shenja të tërheqjes së ngjashme me opiate në minjtë që ushqeheshin me një dietë të stilit të pëlqyeshëm në kafeterinë. Në mënyrë të ngjashme, minjtë që mbahen në dietë për të nxitur sheqerin e sheqerit, tregojnë gjithashtu shenja të tërheqjes së ngjashme me opiate në përgjigje të naloksonit [3]. Këto rats tregojnë shenja somatike të tërheqjes, ankthit në labirintin e ngritur dhe uljen e dopaminës së jashtme (DA) me rritjen e acetilkolinës (ACh) në bërthamë accumbens (NAc). Ndërsa përdorimi i një antagonisti opioid është i rëndësishëm për të kuptuar mekanizmat nervor themelor të një sjelljeje, është ndryshe nga situata natyrore. Mospërmbajtja ose tërheqja spontanisht emergjente është më realiste dhe reflektuese për kafshët në gjendje të egër ose gjendjen njerëzore gjatë zisë së bukës ose dieting të rëndë.
Mospërdorimi i thjeshtë nga një abuzimi i drogës është i mjaftueshëm për të nxjerrë shenja të sjelljes dhe biokimik të tërheqjes. Rats abstenojnë nga shenjat e shfaqjes morfine të tërheqjes të tilla si dridhjet dhe dridhjet e lagura qeni [4,5]. Këto sjellje shoqërohen me ndryshime në sistemin DA, duke përfshirë një rënie në striatalin D1 dhe D2 receptor mRNA [6], ulur DA jashtelakulare në NAc [7,8] dhe një rritje në accumbens ACh [9].
Në mënyrë të ngjashme, privimi nga ushqimet e shijshme mund të rezultojë në shenja të sjelljes të tërheqjes si opiate. Rats të mbajtur më parë në një dietë me qasje të përhershme në sjelljet treguese të sheqerit që tregojnë një gjendje tërheqje kur ushqimi dhe / ose sheqeri hiqen për 24 ose 36 h [3,10]. Për më tepër, privimi ushqimor është treguar të rrisë sjelljen e përforcuar të drogës, duke sugjeruar një lidhje midis abstinencës ushqimore dhe sjelljeve të varësisë [11,12].
Është e panjohur nëse agjërimi pas konsumimit të tepërt të sheqerit mund të ndryshojë nivelet ekstracelulare të DA dhe ACh në NAc. Në këtë eksperiment, këto neurochemicals janë monitoruar gjatë agjërimit nga sheqeri dhe chow në teorinë se mungesa e stimulimit opioid natyror do të shkaktojë një përçarje të ngjashme me efektet e tërheqjes naloxone-precipituar, veçanërisht një rënie në DA dhe rritjen e lirimit ACh në shell shell. Për të plotësuar më tej gjetjet e shenjave somatike të tërheqjes së ngjashme me opiat në raportin tonë të mëparshëm [3], ankthi në nivelet e ngritura të plus-labirinteve dhe nivelet e glukozës në gjak u matën gjatë agjërimit pas bingeingut të sheqerit.
1. Materiale dhe metoda
1.1. Metodat e përgjithshme
Mashkull rats Sprague-Dawley u morën nga Farmet Taconic (Germantown, NY) ose u edukuan në universumin Princeton vivarium nga një stok me origjinë nga fermat Taconic. Rats ishin vendosur individualisht në një dritë të kundërt 12-h: cikli i errët 12-h. Të gjitha procedurat janë aprovuar nga Komiteti Princeton Institucional i Kujdesit dhe Përdorimit të Kafshëve.
1.2. Eksperimenti 1: A është ankthi evitimi gjatë agjërimit në minjtë që sillen me sheqer?
Rats (300-450 g) në grupin kryesor eksperimental (sheqer me ndërprerje + chow; n = 9) janë ruajtur në një dietë të privimit 12-h pasuar nga 12-h qasje në një zgjidhje 10 (w / v) sukrozë plus standard brejtësit chow (LabDiet # 5001, PMI, Shën Louis, MO, 3.02 kcal / g) duke filluar 4 h në fazën e zezë çdo ditë për ditët 28 [13]. Një grup kontrolli (ad libitum chow; n = 7) u lejohet qasja ad libitum në ushqim standard të brejtësit. Të gjitha kafshët kishin ujë në dispozicion ad libitum. Grupet e tjera (sheqeri i përhershëm dhe ad libitum) të përdorura në Eksperimentet 2 dhe 3 nuk janë testuar për ankth sepse nuk kanë treguar shenja të sjelljes të tërheqjes pas naloksonit ose agjërimit në një raport të mëparshëm [3].
Në ditën 28, pas privimit të zakonshëm 12-h, minjtë e grupit eksperimental iu mohua qasja në sheqer dhe ushqim për një shtesë 24 h. Grupi i kontrollit u privua gjithashtu për ushqim për 36 h. Gjatë kësaj kohe, kafshët vazhduan të kishin qasje ad libitum në ujë. Pastaj kafshët u vendosën individualisht në labirintin e ngritur për 5 min duke përdorur teknikën e File, Lippa, Beer dhe Lippa [14]. Aparati kishte katër krahë, secila 10 cm e gjerë me 50 cm të gjatë dhe ishte ngritur 60 cm mbi dysheme. Dy armë të kundërta u mbyllën me mure të larta të errët. Dy armët e tjera nuk kishin mure mbrojtëse. Eksperimenti u krye nën dritën e kuqe. Rats ishin vendosur në qendër të labirintit dhe alternonin duke u përballur me një krah të hapur ose të mbyllur. Çdo gjykim plus-labirint u regjistrua me video dhe shënoi për kohën e kaluar me kokë dhe forepaws në krahun e hapur, krahun e mbyllur ose seksionin e mesit të labirintit nga një vëzhgues i verbër në gjendjen e trajtimit.
1.3. Eksperimenti 2: A kanë ndryshuar DA dhe ACh lirimin në accumbens gjatë agjërimit?
Një grup i veçantë i minjve (350-450 g) iu nënshtrua një operacioni për të implantuar kanulare udhëzuese për mikrodializë. Rats u anestezuan me 20 mg / kg ksilazine dhe 100 mg / kg ketamine (ip) të plotësuara me ketamin sipas nevojës (100 mg / kg, ip). 21 mm dhe ventral: 1.2 mm, duke iu referuar bregma, sinusit midsagittal dhe sipërfaqes së kafkës së nivelit, respektivisht) duke përdorur një instrument stereotaksi.
Rats u lejuan të marrin veten nga operacioni për të paktën 1 javë. Ngjashëm me procedurat në Eksperimentin 1, një grup eksperimental (n = 6) është mbajtur në deprivimin e përditshëm 12-h pasuar nga 12-h qasje në 10% sukrozë dhe standardi i brejtësve, duke filluar nga 4 h në fazën e zezë, për ditët 28 për të nxitur bingeing (p.sh., sheqeri me ndërprerje + chow). Një grup kontrolli u mbajt në të njëjtin plan me mungesë të saharozës (chow me ndërprerje, n = 7), ndërkohë që një grup tjetër u mbajt në të përditshmen ad libitum chow (n = 6). Në ditën 28, çdo miu u zhvendos në dhomën e mikrodializës dhe një sondë u vendos dhe u vendos në vend me çimento akrilik 14-16 h para eksperimentit për të lejuar rimëkëmbjen e neurotransmetuesit të stabilizohet. Sondat e mikrodializës janë ndërtuar nga tuba qelqi me silicë (diametri i brendshëm i 37 μm, Polymicro Technologies Inc., Phoenix, AZ) brenda një tubi çeliku inox të matësit 26 me një tip mikrodializmi të tubave të celulozës të mbyllura në fund me epoksi (Spectrum Medical Co., Los Angeles, CA, 6000 MW, 0.2 mm diametri i jashtëm × 2.0 mm i gjatë) [15]. Provat zgjatën 5 mm nga kanulina udhëzuese për të arritur vendin e synuar në shell accumbens. Sondat u perfunduan me zgjidhje te buffered Ringer (142 mM NaCl, 3.9 mM KCl, 1.2 mM CaCl2, 1.0 mM MgCl2, 1.35 mM Na2HPO4, 0.3 mM NaH2PO4, pH7.35) me një normë rrjedhjeje të 0.5 μL / min për periudhën e stabilizimit dhe në 1.3 μL / min 2 h para dhe gjatë eksperimentit. Neostigmine (0.3 μM) u shtua në zgjidhjen e Ringer për të përmirësuar shërimin bazal të ACh duke penguar degradimin e tij enzimatik.
Kur përfundimi i periudhës së qasjes së saharozës 12-h ishte mbaruar në Ditën 28, u hoqën nga të gjitha minjtë rrënjët, saharoza dhe uji. Uji u hoq për 36 h të eksperimentit të dializës sepse uji i pijshëm mund të ndryshojë nivelet bazë të DA dhe ACh [16], e cila do të ngatërronte rezultatet. Mostrat e mikrodializës u mblodhën për mostrat 1 h (3 × 20-min) pas 12, 24 dhe 36 h të agjërimit (nuk ka ushqim, sheqer ose ujë të disponueshëm). Çdo mostër u nda, gjysma për analizën DA dhe gjysma për ACh.
1.4. Dopamine dhe analiza acetilkoline
DA dhe metabolitëve të saj Acid 3,4-dihidroksi-fenilacetik (DOPAC) dhe acid homovanilik (HVA) janë analizuar me fazën e kundërt, kromatografinë e lëngët me performancë të lartë me zbulimin elektrokimik (HPLC-EC). Mostrat u injektuan në një mostër të mostrës 20-μL që shpuri në një kolonë 10-cm me 3.2 mm-bore dhe 3 μm, paketim C18 (Brownlee Co. Model 6213, San Jose, CA). Faza mobile përmbante 60 mM fosfat natriumi, 100 μM EDTA, 1.24 mM heptanosulfonic acid, dhe 5% vol / vol metanol. DA, DOPAC dhe HVA janë matur me një detektor coulometric (ESA Co Model 5100A, Chelmsford, MA) me potencialin e kondicionimit të vendosur në + 500 mV dhe potencialin e qelizës në -400 mV.
ACh u mat me faza të kundërt HPLC-EC duke përdorur një lak mostre 20-μL me një kolonë analitike C10 18 cm (Chrompack Inc., Palo Alto, CA). ACh u shndërrua në betain dhe peroksid hidrogjeni nga një reaktor enzimë i imobilizuar (acetilkolinesterazë dhe oksidaza e kolinës nga Sigma, St Louis, MO dhe kolona nga Chrompack Inc., Palo Alto, CA). Faza e lëvizshme ishte 200 mM fosfat kaliumi në pH 8.0. U përdor një detektor amperometrik (EG&G Princeton Applied Research, Lawrenceville, NJ). Peroksidi i hidrogjenit u oksidua në një elektrodë platin (BAS, West Lafayette, IN) e vendosur në 500 mV në lidhje me një elektrodë reference Ag-AgCl (EG&G Princeton Applied Research).
Tri mostra 20-min u mblodhën në 12, 24 dhe 36 h të agjërimit. Për çdo orë, të dhënat për të tre mostrat u përlloganuan. Të dhënat për DA dhe ACh u konvertuan në përqindje të kohës kohore të deprivimit 12-h për secilin grup, kur rats me ushqim të përhershëm normalisht do të presin.
1.5. Histologji
Në fund të eksperimentit është kryer histologjia për të verifikuar vendosjen e hetimit të mikrodializës. Rats mori një mbidozë të pentobarbitalit të natriumit dhe kur u anestetizuan thellësisht intracardially me 0.9% kripërat e ndjekur nga 10% formaldehid. Truri u hoq, u ngrite dhe eksperimenti i inspektoi seksionet kur u prenë (feta 40 μm, duke filluar para akumulimeve) deri sa të vendoseshin vendet e këshillave të sondës. Pasi gjurmët e hetimit u vizualizuan, ata u komplotuan duke përdorur atlasin e Paxinos dhe Watson [17].
1.6. Eksperimenti 3: A ka ndryshime në nivelet e glukozës në gjak për shkak të bingeing kronike në sukrozë?
Rats (300-350 g) në tre grupe u mbajtën për ditët 28 në (a) sheqer me ndërprerje + chow (deprivimi 12-h pasuar nga 12-h qasje në një zgjidhje 10% saharoze dhe chow, duke filluar 4 h në fazën e zezë ; n = 10); (b) Chow ndërprerje (deprivimi 12-h pasuar nga qasja 12-h në ushqim standard brejtës (pa sucrose), duke filluar 4 h në fazën e errët; n = 10), ose (c) ad libitum chow (n = 9). Chow dhe sheqeri u hoqën dhe mostrat e gjakut të gjakut u mblodhën pas 12, 24 dhe 36 h të privimit. Gjaku u mblodh nga maja e bishtit nga një eksperimentues që mbante kafshën me butësi ndërsa një tjetër bëri një prerje të vogël rreth 5 mm nga maja e bishtit me një skalpel steril. Gjaku u mblodh në një tub kapilar, centrifuguar dhe serumi u analizua pastaj për nivelet e glukozës me një analgezë GM7 Fast Metablizëm Enzimatik (Analox, Lunenburg, MA). Gjatë periudhës së qasjes në ditën 28, marrjet e sheqerit dhe të ushqimit u matën çdo ditë, dhe peshat e trupit u matën çdo javë. Peshat e trupit janë matur edhe në çdo pikë kohe gjatë deprivimit.
1.7. të dhëna statistikore
Të dhënat e Plus-labirint janë analizuar me një student të njëanshëm, pa bashkim t-Test. Cohen-së d, e cila mat madhësinë e efektit [18], dhe preps, e cila siguron probabilitetin e përsëritjes [19], janë llogaritur gjithashtu. Të dhënat për DA dhe ACh janë analizuar si diferencë në përqindje nga basalizimi i normalizuar siç përshkruhet më sipër, duke përdorur një masë të përsëritshme ANOVA e ndjekur nga testet post hoc Tukey. Nivelet e glukozës në gjak, peshën e trupit dhe të dhënat e marrjes janë analizuar me masa të përsëritura në mënyrë të dyanshme ANOVA.
2. rezultatet
2.1. Pesha e trupit, marrja e sheqerit dhe konsumimi i ushqimit
Të dhënat e mbledhura gjatë periudhës së qasjes në ditën 28 në Experiment 3 zbuluan se minjtë me qasje në bathë në saharozë përshkruan marrjen e tyre të saharozës gjatë periudhës së ekspozimit në 28 (F(27, 279) = 4.9, p <0.001; Fig. 1A), një gjetje e ngjashme me atë që është treguar në raportet tona të mëparshme me sukrozë ose glukozë [3,20]. Të dhënat e marrjes së Chow treguan një ndryshim të rëndësishëm midis grupeve. Rats me akses të sheqerit me ndërprerje hëngrën më pak se ad libitum dhe grupet me ndërprerje të qumështit (F(2,26) = 60.8, p <0.001; Fig. 1B). Megjithatë, nuk kishte asnjë ndryshim midis grupeve në konsum total ditor kalori (Fig. 1C).
Nuk kishte dallime në peshën e trupit midis grupeve gjatë periudhës së aksesit në ditën 28; megjithatë, ka pasur një efekt të kohës, me të tre grupet duke fituar peshë gjatë ditëve 28 (F(4,104) = 298.9, p <0.001). Gjatë 36 orëve të privimit, pesha e trupit u zvogëlua me kalimin e kohës për të gjitha grupet (F(2,52) = 1957.8, p <0.001), pa asnjë ndryshim midis grupeve në asnjë moment (12, 24 ose 36 orë).
2.2. Eksperimenti 1: Treguesit e sjelljes të ankthit pas agjërimit në rats të sheqerit
Kur vendoset në labirintin e ngritur për 5 min, pas 36 h të deprivimit të ushqimit, minjtë që më parë ishin mbajtur në sheqer me ndërprerje + ushqim shpenzuan më pak kohë (18 ± 4 s, 6% e kohës totale) në krahun e hapur të plus-labirint në krahasim me grupin ad libitum-chow të deprivuar që nuk kishte përvojë saharoze (34 ± 8 s, 11% e kohës totale; t(16) = 2.01, p <0.05, d = 1.03, ku 0.8 ose më e lartë konsiderohet një madhësi e madhe e efektit [18], dhe preps = 0.87; Fig 2).
2.3. Eksperimenti 2: Ratsat e sheqerit me zhurmë kanë zvogëluar DA jashtëqelizor dhe rrisin ACh-në në shell NAc gjatë agjërimit
Ka pasur një ndërveprim të rëndësishëm midis grupit dhe kohës (12, 24 dhe 36 h privimi) (F(4,28) = 2.86, p <0.05; Fig. 3A). Pas 24 h të agjërimit, lirimi DA u zvogëlua në 68 ± 6% për grupin që më parë ushqeu sheqer me ndërprerje +, dhe 72 ± 5% për grupin ad libitum chow, ndërkohë që mbeten të pandryshuara për grupin me ndërprerje (95 ± 7% . Pasi 36 h i agjërimit DA ekstrakullulare mbeti i ulët për grupin e përzier të sucrose + chow (61 ± 14%), dhe në këtë pikë kohe ajo ishte dukshëm më e vogël sesa grupi ad libitum chow (113 ± 14% p <0.05) dhe grupi i ndërprerë i chow (104 ± 15, p <0.05).
Nuk ka dallime midis grupeve pas 12 h të deprivimit për ose DA ose ACh (sheqeri me ndërprerje + chow = 1.6 ± 0.3 pg dhe 0.4 ± 0.1 pmol / mostër, me ndërprerje chow = 1.5 ± 0.4 pg dhe 0.7 ± 0.3 pmol / mostër; libitum chow = 1.4 ± 0.3 pg dhe 0.7 ± 0.3 pmol / mostër; DA dhe ACh, respektivisht).
Pas 24 h të agjërimit, nivelet e DOPAC u zvogëluan për të gjitha grupet (F(2,34) = 33.8, p <0.001). Një trend i ngjashëm, megjithëse jo i rëndësishëm u vu re në 36 orë agjërimi. Kishte gjithashtu një efekt të kohës në lirimin e HVA (F(2,34) = 6.97, p <0.001). Ashtu si DOPAC dhe DA, HVA u ul në 24 orë agjërim për të gjitha grupet (Tabela 1). Megjithatë, nga 36 h i agjërimit, HVA ishte më i lartë për grupin me sheqer + me çokollatë (119 ± 20%), por mbeti pak ulur për ad libitum chow dhe grupet me ndërprerje.
ACh extracellular ndryshuar në drejtimin e kundërt të DA. Ka pasur një ndërveprim të rëndësishëm midis grupit dhe kohës (F(4, 30) = 4.81, p <0.005; Fig. 3B). ACh u rrit pas 24 h të agjërimit për grupin e përhershëm të saharozës + ushqim (115 ± 10%; p <0.05), por jo për grupin ad libitum chow (77 ± 13%) ose grupin ndërprerës chow (90 ± 15%). Ky ndryshim u rrit pas 36 orë agjërimi, me ACh në rritje për grupin me ndërprerje saharoze + chow (164 ± 14%) krahasuar me nivelet e vërejtura në ad libitum chow (97 ± 17%; p <0.05) dhe chow me ndërprerje (104 ± 15%; p <0.05) grupet e kontrollit.
Vini re se masat bazë janë marrë pas 12 h të agjërimit kur saharoza me ndërprerje + kafe dhe rats me ndërprerje të ushqimit do të merrnin ushqim normalisht. Kështu, koha e agjërimit 36-h ishte pikërisht 24 h pas masës 12-h. Në këtë pikë në ciklin ciradik grupet e kontrollit të ushqyerit me ushqim nuk treguan ndryshime në DA ose ACh, ndërsa grupi i sheqerit me sheqer kishte DA dhe DA të lartë.
Histologjia vërtetoi se vendosjet e hetimeve ishin kryesisht në guaskën e NAc (Fig 4).
2.4. Eksperimenti 3: Shenjat e tërheqjes pas agjërimit në rats të sheqerit nuk janë të lidhura drejtpërdrejt me hipoglikeminë
Nuk kishte dallime të konsiderueshme në nivelet e glukozës në gjak mes grupeve (varg për 12 h = 5.1-7.8 mmol, varg për 24 h = 4.6-6.9 mmol, varg për 36 h = 4.2-6.4 mmol). Kishte, megjithatë, një efekt të kohës, me nivelet e glukozës në gjak duke rënë për të gjitha grupet gjatë rrjedhës së 36 h të deprivimit (F(2,52) = 52.8, p <0.001).
3. diskutim
3.1. Treguesit e sjelljes së ankthit gjatë agjërimit në minjtë e sheqerit
Stresi i ngritur plus është një nga testet më të përdorura të kafshëve të ankthit [14,21], dhe është vërtetuar gjerësisht për ankthin e përgjithshëm [22] dhe ankthi i shkaktuar nga tërheqja e drogës [23]. Rezultatet e eksperimentit 1 sugjerojnë se agjërimi pas një diete të qasjes së përhershme në sheqer mund të rezultojë në ankth të matur nga labirintet e ngritura. Rats që kishin qenë më parë në sheqer, shpenzuan 6% të kohës në krahun e hapur të labirintit, krahasuar me 11% për grupin ad libitum chow. Këto të dhëna janë në rangun e vlerave të marra nga të tjerët, dhe rezultatet janë të ngjashme me ato që gjenden zakonisht duke përdorur këtë procedurë [24,25]. Ky zbulim është i ngjashëm me eksplorimin e krahut të hapur që është vërejtur pas tërheqjes spontane nga morfina [26]. Në studimet e mëparshme, kafshët që janë mbajtur në një dietë ad libitum të sheqerit dhe chow treguan asnjë shenjë të ankthit kur administrohen naloxone, ndërsa kafshët e mbajtura në një sheqer me ndërprerje dhe ushqim chow treguan ankth kur administruan të njëjtën dozë naloxone [3]. Ad libitum qasje në sheqer gjithashtu ka dështuar të prodhojë shenja të tjera të sjelljes të varësisë, duke përfshirë ndër-sensibilizimin ndaj amfetaminës [27] dhe një prirje për të konsumuar alkool [28]. Qasja e ndërprerë në sheqer prodhon këto sjellje. Rëndësia e aksesit të përhershëm në nxjerrjen e efekteve të vërejtura sugjerohet më tej nga gjetjet në të cilat abstinenca nga ad libitum saccharin nuk rezultoi në sjellje depresive [29], e cila është një sjellje tjetër që mund të vërehet gjatë tërheqjes. Duke pasur parasysh këto studime të mëparshme, ad libitum sheqeri nuk ishte testuar në eksperimentin e tanishëm.
Studimet kanë treguar gjithashtu se nuk është administrimi i dietës së saharozës, por një abstinencë e zgjatur nga dieta që precipiton shenja të ankthit në minjtë që përmbajnë saharoze. Ne kemi raportuar më parë se rats me sheqer me qasje të përditshme 12-h, të ndjekur nga privimi nga 12-h, nuk tregojnë shenja somatike të ankthit, thirrjeve tejzanor ose ankth në labirintin e ngritur plus pas 12-h zakonshme periudha e deprivimit të ushqimit [3]. Rezultatet e pranishme konfirmojnë se privimi nga 36-H shkakton fenomenin e ankthit.
Gjetja e ankthit gjatë agjërimit në Experiment 1 është e ngjashme me shenjat e tërheqjes si opiate që mund të precipitohen me antagonistin opioid, nalokson [3]. Ndjeshmëria ndaj naloksonës në minjtë me sheqer të sheqerit sugjeron një ndryshim në receptorët opioid endogjen si pasojë e dietës. Kjo është konfirmuar në raportet që tregojnë se bingeing në ushqim i pëlqyeshëm ndryshon enkephalin mRNA dhe receptor μ-opioid receptor në NAc [30-32]. Është e mundshme që shenjat e tërheqjes pas heqjes që janë vërejtur në këtë studim janë për shkak të mungesës së stimulimit endogjen të opiumit në kafshët me sheqer.
Këto rezultate janë në pajtim me raportet e tjera të shenjave të tërheqjes si të opiumit që ndjekin agjërimin, ose që dalin spontanisht, në minjtë që kanë qenë më parë në sheqer. Përveç shenjave somatike të shqetësimit [3], janë vërejtur sjellje agresive dhe ulje të temperaturës së trupit [10]. Këto ndryshime në sjellje dhe fiziologji janë të ngjashme me ato të vërejtura gjatë tërheqjes nga opiatet [33,34], dhe mbështesin teorinë se një dietë e qasjes së përhershme në një zgjidhje të sheqerit mund të rezultojë në shenja të tërheqjes si opiate.
3.2. DA dhe ACh extracellular në accumbens gjatë agjërimit në rats sheqerit-bingeing
Në 36 h të agjërimit, në krahasim me të dy grupet e kontrollit, nivelet e DA ishin ulur ndjeshëm për grupin me sheqer + me kafe. Kjo sugjeron se deprivimi i ushqimit dhe ujit mund të shkaktojë një humbje të tonit DA në minjtë me një histori të qumështit në sheqer. Në të njëjtën kohë, ACh ekstracelular është ngritur, që sugjeron një gjendje të ngjashme me tërheqjen opioid.
Grupet e kontrollit nuk e treguan këtë efekt. Në këtë pikë kohe 36-h, e cila është e njëjta fazë e ciklit të dritës / errët si pika kohore 12-h, DA ishte kthyer në nivelet bazë për grupin ad libitum chow (Fig. 3A). Kjo sugjeron që lirimi i accumbens DA në grupin ad libitum chow pasoi një ritëm diellor, siç sugjerohet nga Paulson dhe Robinson [35]. Të tjerë kanë sugjeruar ndryshime të ngjashme në striatum [36,37]. Ky efekt ditor nuk është vërejtur me grupin me ndërprerje, ndoshta sepse ushqimi ciklik mund të ndryshojë ritmin normal të qarkullimit DA.
Rënia e zgjatur në DA extracellulare në grupin me sheqer me ndërprerje + është i ngjashëm me atë që është raportuar gjatë tërheqjes spontane nga morfina [7], dhe mund të luajë një rol në nxitjen e rivendosjes së marrjes së sheqerit pas abstinencës [38]. Rezultatet e arritura me grupin me ndërprerje, të cilat treguan relativisht pak ndryshime në lirimin DA në çdo moment, sugjerojnë se kombinimi i bingeing në sheqer dhe chow, jo vetëm chow, është e rëndësishme në prodhimin e efekteve të vëzhguara.
Megjithëse DOPAC dhe HVA zakonisht ndjekin modelet e ngjashme me DA, kjo nuk është gjithmonë rasti. Në eksperimentin e tanishëm, DOPAC dhe HVA nuk treguan një ndryshim të ditës si ajo e vërejtur me DA, dhe në vend të kësaj, mbeti e shtypur me kalimin e kohës. Megjithëse të tjerët kanë raportuar luhatje në këto metabolitet në NAc [35], ne nuk jemi të vetëdijshëm për asnjë dokument që ka matur këto nivele gjatë agjërimit për 36 h. Kështu, në këtë eksperiment, agjërimi mund të ketë ndikuar metabolizmin DA në grupin e kontrollit të ushqimit.
Nivelet ACh treguan një ndryshim të rëndësishëm në mes të grupeve pas 36 h të agjërimit. ACh në NAc është implikuar në sjelljen e ushqimit [39] dhe ngopja në veçanti [40-44], dhe, kur DA është i ulët, ACh mund të nxisë neveri [40,45-48]. Rritja domethënëse në ACh e vërejtur në sheqerin me ndërprerje të sheqerit + gjatë periudhës së agjërimit në eksperimentin e tanishëm mund të korrespondojë me aspektet negative të shpërblimit të privuar. Studimet e mëparshme japin mbështetje për teorinë se gjetjet e raportuara këtu janë rezultat i heqjes nga dieta e saharozës. Rats bingeing në lëshimin e saharozës DA dhe tregojnë zbutjen e lirimit ACh në NAc [20,49], e cila është e kundërta e rezultateve të pranishme të shikuara gjatë privimit të zgjatur. Mosbalancimi ndërmjet accumbens DA dhe ACh në grupin me sheqer me ndërprerje, por jo në grupet e kontrollit, mund të kontribuojë në ankthin e vërejtur në Experiment 1.
3.3. Nivelet e glukozës në gjak gjatë agjërimit në rats të sheqerit
Hipoglikemia mund të çojë në një gjendje ajetuese nga e cila një kafshë mund të përpiqet të shpëtojë duke ngrënë. Sjelljet e shoqëruara me këtë gjendje aversive janë të ngjashme me ato të vërejtura gjatë administrimit të naloksonit ose agjërimit në minjtë që përmbajnë saharoze [50]. Një mori faktorësh mund të ndikojnë në sistemin e shpërblimit të trurit. Megjithatë, për shkak të ngjashmërisë midis sjelljeve të vërejtura gjatë hipoglikemisë dhe atyre të vëzhguara gjatë ankthit, ky studim matur nivelin e glukozës në gjak për të siguruar që efektet e vëzhguara nuk ishin thjesht për shkak të një statusi të gabuar glikemik. Nivelet e glukozës në gjak ishin të ngjashme në të gjitha grupet dhe prandaj nuk duket të japin llogari për ndryshimet e sjelljes ose ndryshimet në lirimin DA dhe ACh. Mund të thuhet se nivelet e insulinës mbeten të qëndrueshme në të gjitha grupet, meqë ndryshimet në nivelin e glukozës në gjak nuk u vunë re dhe peshat e trupit nuk ndryshonin si rezultat i orareve të ushqyerjes. Kështu, gjetjet aktuale, si dhe ato në raportin tonë të mëparshëm [30], sugjerojnë ndryshimet e sjelljes dhe neurochemical nuk janë rezultat i dallimeve në nivelet e glukozës në gjak. Në vend të kësaj ato mund të jenë për shkak të një kombinimi të ndryshimeve në sistemin opioid endogjen dhe DA.
4. Përfundim
Privimi afatgjatë pas sheqerit mund të rezultojë në përshtatje të sjelljes dhe neurochemical të ngjashme me ato të vërejtura kur kafshët e varura nga opiumi janë të privuar nga një substancë e abuzuar, siç është morfina. Këta tregues të tërheqjes si opiate janë shenja të varësisë. Ky zbulim, i kombinuar me studimet e mëparshme që tregojnë se bingeing sheqeri mund të rezultojë në shenja të tjera të varësisë, duke përfshirë ndryshimet dopaminergic dhe opioid [30,32], tërheqja naloxone-precipituar dhe spontane [3], ndër-sensibilizimi me drogë të abuzimit [27,51], rritja e konsumit të sheqerit pas abstinencës [38], një rritje e varur nga koha në përgjigjen për cues të lidhura më parë me sheqer [52], dhe një prirje për të konsumuar alkool [28], sugjeron se varësia është e dukshme në disa dimensione [53,54]. Gjetjet e pranishme mund të jenë të rëndësishme për të kuptuar komponentët ariologjik që mund të kontribuojnë për të ngrënë.
Mirënjohje
Ky hulumtim u mbështet nga granti i USPHS AA-12882 (në BGH) dhe DA-16458 dhe DK-79793 (bursat në NMA).
Referencat