Panya chini ya uzito imeongeza kutolewa kwa dopamine na majibu ya acetylcholine yaliyochanganywa katika kiini cha accumbens wakati wa kunyunyizia sucrose (2008)

. Mwandishi wa maandishi; inapatikana katika PMC 2015 Mar 12.

PMCID: PMC4357519

NIHMSID: NIHMS669569

abstract

Uchunguzi uliopo ulijaribu kama panya huachilia dopamine zaidi (DA) wakati wa kuumwa na sukari wakati wana uzito chini ya uzito wa kawaida. Kwa kuwa acetylcholine (ACh) kwenye mkusanyiko wa nuksi (NAc) kawaida huongezeka kadri chakula kinapoendelea na satiety, sisi pia tulijaribu ikiwa kutolewa kwa ACh kunabadilishwa wakati mnyama amepoteza uzito. Panya zilitunzwa kwa ufikiaji wa kila siku wa 8-h kwa chow, na suluhisho la 10% sucrose inayopatikana kwa 2 ya kwanza h. Microdialysis iliyofanywa kwa siku ya 21, kwa uzito wa kawaida wa mwili, ilifunua kuongezeka kwa DA ya nje kwa 122% ya msingi wakati wa kukabiliana na kunywa sucrose. Extracellular ACh ilipewa mwisho wa chakula. Ifuatayo, panya zilikuwa chakula na sucrose ilizuiliwa ili kufikia siku 28 walikuwa kwenye uzito wa mwili wa 85%. Wakati walidhibitiwa tena, wanyama hawa waliachiliwa zaidi wakati wa kunywa sucrose (179%), lakini kutolewa kwa ACh hakufanikiwa. Kikundi cha kudhibiti kilijaribiwa kwa njia ile ile lakini kilipewa sukari tu kwa siku 1, 21 na 28. Kwa uzani wa kawaida wa mwili, wanyama wa kudhibiti walionyesha kuongezeka bila maana kwa DA wakati wa kunywa sucrose siku ya 21. Siku 28, kwa uzito wa mwili wa 85%, vidhibiti vilionyesha ongezeko ndogo (124%) katika kutolewa kwa DA; Walakini, hii ilikuwa chini sana kuliko 179% iliyozingatiwa katika panya dhaifu na ufikiaji wa sukari kila siku. Matokeo haya yanaonyesha kwamba wakati mnyama anapopanda sukari na kisha kupoteza uzito, kuumwa na mwili huondoa sana DA na chini ya ACh kuliko wakati wanyama wanakuwa na uzito wa kawaida wa mwili.

Keywords: sukari, kizuizi cha chakula, virutubishi, shida za kula

Dawa za unyanyasaji hutoa athari zao za kuimarisha na njia zenye kuchochea zaidi za neural zinazoamilishwa wakati wa uzoefu wa kawaida wa kufadhili (; ). Kwa hivyo, ni mantiki kwamba uhusiano wa kitabia na neva kati ya unywaji wa dawa za kulevya na kula chakula kilivyoripotiwa. Hasa, uhusiano kati ya kunyimwa chakula au kizuizi na athari za utiaji nguvu za dawa imeandikwa vizuri (; ; ). Wanyama walio na uzito ambao wametunzwa kwenye lishe iliyozuiliwa watafuta haraka na kujisimamia dawa za unyanyasaji ikilinganishwa na wenzao wa kawaida wa uzito. Hali hii imeonyeshwa katika madarasa ya dawa za kulevya, ikiwa imezingatiwa na pombe, opiati, na psychostimulants (; ; ; ; ; ; ). Kwa kuongezea, athari za kuridhisha za madawa ya kulevya, kama vile pombe, morphine na cocaine, huongezeka katika wanyama walio na chakula, kama inavyopimwa na mabadiliko ya kushuka kwa kizingiti cha kujinasibisha cha kibinafsi (hypothalamic); ).

Msingi moja unaowezekana wa neurochemical kwa jambo hili hutokana na kazi inayoonyesha kuwa dhamana ya kuongeza ya matumizi ya chakula na dawa inahusishwa na shughuli katika mfumo wa mesolimbic dopamine (DA) (; ; ; ). Katika panya zilizopunguzwa 20-30% chini ya uzito wa kawaida, basal extracellular DA katika mkusanyiko wa nukta (NAc) hupungua kama 50% (,). Hakuna tofauti zilizoonekana katika viwango vya chini vya DA katika NAc katika panya na kupungua uzito sana (10-20%) (; ). Wanyama walio na uzito mdogo wanaonyesha kuongezeka kwa kutolewa kwa DA katika NAc kujibu infusion ya amphetamine (), na zinaonyesha pia usisitizo wa hali ya juu wa mwitikio katika kukabiliana na ujanibishaji au uingizaji wa ndani wa amphetamine (; ).

Sawa na athari za baadhi ya dawa za dhuluma, kurudia kuumwa kila siku kwenye suluhisho la sukari (10% sucrose au sukari ya 25%) kunaweza kusababisha dalili za tabia ya utegemezi (). Binge inaelezewa kama matumizi ya kiasi kikubwa cha chakula, zaidi ya kawaida inaweza kuliwa katika kipindi cha muda kamili (). Dalili za utegemezi unaosababishwa na kupungua kwa sukari ni pamoja na ishara za kujiondoa kama opiate, mfumuko wa moyo ulioimarishwa wa amphetamine na kuongezeka kwa ulevi (). Panya-kuumwa na sukari pia huokoa DA katika NAc kujibu kuonja sukari kila siku (; ), athari ambayo ni sawa na dawa nyingi za unyanyasaji (), na tofauti na athari ya kupungua kwa matumizi ya chakula yanayorudiwa,). Kwa sababu hizi, sisi alama panya zilizo chini ya uzito zitaonyesha mwitikio wa DA katika NAc baada ya kuchoka sana wakati wa kulinganisha na sukari, ikilinganishwa na udhibiti wa kawaida wa mwili. Ilitabiriwa pia kuwa acetylcholine (ACh), ambayo katika sehemu zilizoonyeshwa imeonyeshwa kuongezeka na kutetereka (; ), ingewekwa au kucheleweshwa kwa panya dhaifu kwa sababu ya kupungua kwa polepole au polepole. Baadhi ya data hizi zimejadiliwa katika karatasi ya ukaguzi wa hapo awali ().

UTANGULIZI WA MAJIBU

Maswala na upasuaji

Panya za kiume za Sprague-Dawley (300-325 g) zilipatikana kutoka Taconic Farms (Germantown, NY, USA) na kuwekwa moja kwa moja kwenye mzunguko uliorudishwa wa taa ya 12-h / giza. Taratibu zote zilipitishwa na Kamati ya Utunzaji wa Wanyama na Matumizi ya Chuo Kikuu cha Princeton na kufanana na Taasisi za Kitaifa za miongozo ya Afya juu ya utumiaji wa maadili wa wanyama. Jaribio lilifanywa kupunguza matumizi ya wanyama na mateso yao. Maji yalipatikana kila wakati isipokuwa wakati wa vipimo vya uchunguzi wa virutubishi.

Panya zote zilifanywa upasuaji wa kuingiza bangi za mwongozo wa virutubishi. Walishughulikiwa na 20 mg / kg xylazine na 100 mg / kg ketamine (ip), iliyoongezewa na ketamine inahitajika. Bilateral 21 chachi cha chuma cha mwongozo cha chuma cha pua kililenga ganda la nyuma la medali ya kujilimbisha (anterior: + 1.2 mm, baadaye: 0.8 mm na ventral: 4.0 mm, kwa kuzingatia bregma, sinus midsagittal, na uso wa fuvu la ngazi, mtawaliwa). Proses za Microdialysis ziliingizwa baadaye (tazama hapa chini) na kupanuliwa mwingine 5 mm ventrally.

Taratibu za tabia

Kufuatia takriban wiki ya 1 ya uponyaji wa upasuaji, kikundi cha majaribio (n= 7) ilitunzwa kwenye kizuizi cha chakula cha kila siku cha 16-h (12 h ya mwanga na 4 h gizani, hakuna chakula kilichopatikana) ikifuatiwa na ufikiaji wa 2-h kwa suluhisho la suti ya 10% (kutoka 4th-6th h ya giza ) na ufikiaji wa 8-h kwa kipanya chow (kutoka 4th h ya mwanzo wa giza). Utaratibu huu wa ufikiaji mdogo ni tofauti kidogo na, lakini kwa njia nyingi zinazofanana na, ambazo tumetumia hapo zamani kupata ishara za utegemezi (). Kikundi cha kudhibiti (n= 7) ilitunzwa kwenye ratiba hii kwa siku 1 na siku 21 na ilipata inapatikana ad libitum katika mpito. Siku 21, uchunguzi wa virusi ulifanywa, kama ilivyoelezwa hapo chini.

Kuanzia siku 22, panya zote zilipunguzwa polepole kwenye uzito wa mwili hadi 85% ya uzani wao kuanzia wiki ijayo. Kikundi cha majaribio kilikuwa na 5 g ya chow kwa siku na ufikiaji wa suluhisho la sucrose la 2 h, lakini kiasi cha sucrose iliyotolewa ilikuwa mdogo kwa kiasi cha maana ambacho kila mnyama alikuwa akila wakati wa siku 19-21. Hii ilifanywa ili kuhakikisha kwamba wanyama watapunguza uzito na sio fidia kwa ukosefu wa kalori inayopatikana kwa kutumia viwango vya kutosha vya sucrose. Kikundi cha kudhibiti kilikuwa kimepunguzwa kwa uzito vile vile, lakini hawakuwa na uwezo wa kujiondoa wakati huu, isipokuwa siku ya 28 wakati wa kikao cha vijidudu (kilichoelezewa hapo chini). Uzito wa mwili ulirekodiwa kila siku wakati wa kupunguza uzito, na ikiwa wanyama hawakuwa wakipunguza uzito kwa kiwango thabiti, kuwa katika 85% ya uzani wa miili yao kwa siku 28, walipewa chini kidogo siku iliyofuata.

Taratibu za uchunguzi wa Microdialysis

Katika vivo Microbalal ilitumiwa kupima nje ya DA na ACh kutolewa kwenye ganda la NAc. Chunguzi za uchunguzi wa microdialysis zilijengwa kwa zilizopo za glasi ya silika (37 μm kipenyo cha ndani, Polymicro Technologies Inc., Phoenix, AZ, USA) ndani ya bomba la chuma cha 26 cha chuma cha pua na ncha ya kipaza sauti ya neli ya seli ya seli iliyotiwa muhuri mwishoni na epoxy (Spectrum Medical Co, Los Angeles, CA, USA, 6000 molekuli uzani, 0.2 mm kipenyo cha nje x 2.0 mm kwa muda mrefu) ((). Siku ya 20, uchunguzi wa kipaza sauti uliingizwa na saruji mahali kwa angalau 18 h kabla ya makusanyo ili kuruhusu kupona kwa neurotransmitter kutulia. Chaguzi zilitekelezwa na suluhisho la Ringer la buffered (142 mM NaCl, 3.9 mM KCl, 1.2 mM CaCl2, 1.0 mM MgCl2, 1.35 mM Na2HPO4, 0.3 mM NaH2PO4, pH 7.35) kwa kiwango cha mtiririko wa 0.5 μl / min mara moja na 1.3 μl / min kuanzia 2 h kabla ya jaribio kuanza siku ya 21. Neostigmine (0.3 μM) iliongezwa kwenye maji ya manukato ili kuboresha uokoaji wa msingi wa ACh kwa kuzuia uharibifu wa enzymatic.

Siku 21 kwa uzito wa kawaida wa mwili, sampuli tatu za msingi za 30-min zilikusanywa kabla ya kuingia kwa sucrose. Panya zote zilipewa ad libitum ufikiaji wa kujitolea tu kwa 2 h, na sampuli zilizokusanywa kila dakika ya 30. Sampuli za posta zilikusanywa kufuatia ufikiaji wa sucrose, wakati ambao panya hazikuwa na ufikiaji wa kujifunga au chow. Kila sampuli iligawanyika; nusu ya uchambuzi wa DA na nusu kwa ACh.

Kufuatia majaribio ya siku ya 21, wanyama walipunguzwa uzito kama ilivyoelezwa hapo juu. Siku ya 27 walirudishwa kwenye mabwawa ya kuchapa. Uchunguzi mpya wa kipaza sauti uliingizwa ndani ya NAc upande wa makubaliano (ulibadilika kati ya panya), ukamilishwa kwa utulivu mara moja. Siku ya 28, taratibu zile zile za uchunguzi wa maumbile zilifuatwa kama siku ya 21, isipokuwa wakati huu wanyama walikuwa katika hali iliyopunguzwa, na kiasi cha sucrose ambayo waliruhusiwa kutumia kilikuwa kimefungwa kwa ulaji wa maana kwa kila mnyama kwa siku. 19-21.

DA na ACh assays

DA na metabolites zake, 3,4-dihydroxy-phenylacetic acid (DOPAC) na asidi ya homovanillic (HVA), zilichambuliwa na awamu ya nyuma, chromatografia ya kioevu ya juu na kugundua umeme (HPLC-EC). Sampuli ziliingizwa kwenye 20-μl mfano kitanzi kinachoongoza kwa safu ya 10-cm na 3.2-mm kuzaa na 3 μm Ufungashaji wa C18 (Brownlee Co Model 6213, San Jose, CA, USA). Sehemu ya rununu ilikuwa na 60 mM NaH2PO4, 100 μM EDTA, 1.24 mM CH3(CH2)6SO3Na · H2O, na 5% vol / vol MeOH. DA, DOPAC na HVA walikuwa kipimo na kizuizi coulometric (ESA Co Model 5100A, Chelmsford, MA, USA) na hali ya uwezo wa kuweka katika + 500 mV na uwezo wa seli ya kufanya kazi katika −400 mV.

ACh ilipimwa na kubadili awamu HPLC-EC kwa kutumia 20-μl mfano kitanzi na safu ya uchambuzi ya 10-cm C18 (Chrompack Inc., Palo Alto, CA, USA). ACh ilibadilishwa kuwa betaine na peroksidi ya hidrojeni (H2O2) na Reactor ya enzyme isiyohamishika (acetylcholinesterase na choline oxidase kutoka Sigma, St Louis, MO, USA). Awamu ya rununu ilikuwa 200 mM K3PO4 kwa pH 8.0. Kigunduzi cha amperometric kilitumika (Utafiti uliotumiwa wa EG&G Princeton, Law-renceville, NJ, USA). H2O2 ilikuwa iliyooksidishwa kwenye elektroni ya platinamu (BAS, West Lafayette, IN, USA) iliyowekwa kwa 500 mV kwa elektroni ya kumbukumbu ya Ag-AgCl (Utafiti uliotumiwa wa EG&G Princeton).

Histology

Mwishowe ya historia ya majaribio ilifanywa ili kudhibiti uwekaji wa uchunguzi wa kipaza sauti. Panya zilipokea overdose ya pentobarbital ya sodiamu na wakati ilipotibiwa kwa undani ilipotibiwa kwa chumvi ya 0.9% ikifuatiwa na 10% formaldehyde. Wabongo waliondolewa, waliohifadhiwa, na kukatwa kuwa 40 μsehemu za m, kuanzia nje kwa visigino hadi tovuti za vidokezo vya uchunguzi zilipatikana na kupanga njama kwa kutumia mfano wa .

Uchambuzi wa data

Ulaji wa Sucrose ulirekodiwa kwa ml karibu, na ulaji wa kati ya kikundi ulichambuliwa na wasio na malipo t-Kulinganisha ulaji siku 21 kati ya kundi la kila siku linalopiga sukari na kikundi cha sukari-mara mbili. Ulaji wa sukari ya kila siku na viwango vya chini vya DA vilichambuliwa na uchambuzi wa hatua za kurudia njia moja za kutofautisha (ANOVA). Uzito wa mwili wakati wa kizuizi cha kupunguza uzito ulilinganishwa kati ya vikundi na hatua za kurudiwa kwa njia mbili ANOVA. Takwimu ya uchunguzi wa Microdialysis ilifanywa kawaida kwa asilimia ya msingi-msingi na kuchambuliwa na ANOVA moja au mbili za kurudiwa. Uchunguzi wa jaribio la Tofauti Tuku la Tukey lilitumiwa wakati wa kuhesabiwa haki.

MATOKEO

Kutolewa kwa DA kunaboreshwa na kupunguzwa kwa uzito wa mwili katika panya-kuumwa na sukari

Kwa uzani wa kawaida wa mwili, panya zilizo na ufikiaji wa 2-h kwa sukari kila siku ziliongezea ulaji wao wakati wa siku za 21 (F(20,230) = 6.02, P<0.001, Mtini. 1), na kwa siku 21 walitumia kwa kiwango kikubwa zaidi kuliko kikundi cha kudhibiti ambacho kilikuwa na ufikiaji tu kwa siku 1 na 21 (t(16) = 4.84, P<0.001; 16.2 ± 1.5 kcal dhidi ya 3.9 ± 1 kcal, mtawaliwa).

Mtini. 1 

Ulaji wa sukari kila siku wakati wa siku za 21 kwa uzito wa kawaida wa mwili. Ulaji uliongezeka kwa muda kwa panya na 2 h ya upatikanaji wa sukari kila siku. Kikundi cha kudhibiti kilinywa takriban kiasi sawa kwa siku 1 na 21.

Viwango vya msingi vya DA vilikuwa kama ifuatavyo: Kikundi cha sukari cha kila siku cha 2-h kwa uzito wa kawaida wa mwili (siku 21) = 0.75 ± 0.18 fmol; Kikundi cha sukari cha kila siku cha 2-h kwa uzito wa mwili uliopunguzwa (siku 28) = 0.88 ± 0.35 fmol; Kikundi cha sukari cha 2-h kinadhibiti kikundi mara mbili kwa uzito wa kawaida wa mwili (siku 21) = 1.03 ± 0.17 fmol; Kikundi cha sukari cha 2-h mara mbili kinadhibiti kikundi kwa uzito uliopunguzwa wa siku (siku 28) = 0.78 ± 0.24 fmol, bila tofauti kubwa kati ya vikundi.

Kwa kikundi cha majaribio ambacho kiliongezeka kwa sucrose kila siku, uchunguzi wa kipaza sauti uliofanywa siku ya 21, kwa uzito wa kawaida wa mwili, ulifunua kuongezeka kwa DA ya nje kwa 122 ± 4% kujibu kunywa sucrose (siku ya 21:F(6,48) = 8.23, P<0.001, Kielelezo 2A). Wanyama wa kudhibiti walionyesha hakuna kuongezeka kubwa katika DA siku 21, wakati kunywa sucrose kwa mara ya pili.

Mtini. 2 

Inashikilia DA na ACh kutolewa wakati panya huumwa juu ya sukari kwa uzito wa kawaida wa mwili na kisha tena kwa uzito wa mwili wa 85%. (A) DA imetolewa kwa kujibu sukari wakati wa 21 ya kupata uzito wa kawaida wa mwili, na (B) kutolewa hii kunasasishwa (hadi 179% ya ...

Wakati wa kupunguza uzito, miili ya panya kwenye mwili kwa vikundi vyote mbili ilishuka kwa kiwango cha takriban 85% kwa kipindi cha siku za 7 (86 ± 1.5% na 82 ± 1.2%, vikundi vya majaribio na udhibiti, mtawaliwa). Siku 28, kwa uzito wa mwili wa 85%, panya ambazo zilikuwa zimepata pingu iliyotolewa zaidi ya DA katika NAc wakati wa kunywa sukari (179 ± 14% ya msingi) ikilinganishwa na kikundi cha kudhibiti (124 ± 6%; F(6,72) = 3.98, P<0.002, Kielelezo 2B).

Wakati wa kulinganisha kila kikundi kwa wakati, kutolewa kwa DA kulikuwa kubwa zaidi kwa kikundi cha sukari cha 2-h kila siku wakati walikuwa kwa uzito wa mwili uliopunguzwa ikilinganishwa na kwa uzito wa kawaida wa mwili (F(1,7) = 19.93, P<0.005). Athari hii haikuzingatiwa katika kikundi cha kudhibiti sukari mara 2-h, ambacho kilionyesha kuongezeka sawa kwa DA kwa kawaida na kupunguzwa kwa uzito wa mwili.

Uchambuzi wa data ya DOPAC na HVA imewasilishwa Meza 1. Viwango vya metabolites kwa ujumla vilikuwa kubwa kwa kundi la kila siku la kuumwa na mwili ikilinganishwa na kikundi cha kudhibiti na hazibadilishwa sana na kizuizi cha chakula.

Meza 1 

Viwango vya metabolite ya DA (DOPAC na HVA) katika wanyama ambao walikuwa wakila kila siku kwa kawaida na kupunguza uzito wa mwili, na udhibiti wa upatikanaji wa sukari mara chache tu, kwa kiwango cha kawaida na kilichopunguzwa cha mwili

Kutolewa kwa ACh kunapatikana kwenye panya-unaopindisha sukari wakati wana uzito

Siku 21, kwa uzito wa kawaida wa mwili, ziada ya ACh iliongezeka wakati wa chakula cha sukari na ikafika mwisho kwa kikundi cha kupumua (siku 21: 127 ± 10%, F(6,48) = 3.11, P<0.005, Kielelezo 2C); Walakini, kwa siku 28 athari ya ACh ilipotea wakati panya walikuwa na uzito (100 ± 6% ya msingi). Wanyama wa kudhibiti, kwa upande mwingine, walionyesha ongezeko kubwa la kutolewa kwa ACh mwishoni mwa chakula kwa uzito wa kawaida wote (177 ± 7%, F(6,36) = 4.59, P<0.005; Kielelezo 2C) na kupunguza uzito wa mwili (116 ± 6%, F(6,36) = 3.94, P<0.005; Kielelezo 2D).

Utaftaji wa uchunguzi wa mikrosi ulipatikana kimsingi katika mkoa wa medial ganda la NAc (Mtini. 3).

Mtini. 3 

Historia inadhihirisha kwamba sampuli za microdialysis zilitolewa kimsingi kutoka kwa ganda laialc ya NAc. AcbC = kukusanya msingi, CPu = caudate, aca = commissure ya nje.

FUNGA

Kutolewa kwa sukari iliyosababishwa na sukari kumeimarishwa katika panya wa kuumwa kwa uzito mdogo wa mwili

Matokeo hayo yanaonyesha kwamba wanyama ambao wanaumwa hula suluhisho la sukari, na kisha kupoteza uzito, wanaonyesha ongezeko kubwa la kutolewa kwa DA kwenye NAc kuliko kwa uzito wa kawaida wa mwili, na wanyama zaidi ya wasio na kuchoka kwa uzito mdogo. Katika utafiti wa awali, panya dhaifu wakati walishwa chowof ya kawaida au kupewa amphetamine ya kimfumo au morphine, kutolewa kwa DA ya kuimarishwa hakuzingatiwa; Walakini, wakati amphetamine ilipokuwa inasimamiwa moja kwa moja ndani ya NAc, ilifungua zaidi DA, ikipendekeza kwamba DA ya uhamaji ilikuwa imejikusanya (). Mabadiliko katika kiwango cha msingi, kiasi kilichotolewa na kiingilio cha receptor kinaweza kubeba ukweli kwamba dawa zinaimarisha zaidi wakati wanyama wanakuwa na uzito mdogo (; ; ; ; ; ). Takwimu za sasa zinaonyesha kwamba kutolewa zaidi ni sababu ya kuumwa na sukari wakati chakula kinazuiliwa.

Kuongeza kuongezeka kwa DA kwa NAc kunaambatanishwa na makubaliano ya kutolewa kwa ACh. Hapo awali tumeonyesha kuwa viwango vya ACh katika NAc kawaida huongezeka wakati wa kula wakati kulisha hupungua () na inaweza kuwa kilele wakati kulisha kunacha (; ). pia alipendekeza jukumu la kujilimbikizia ACh kwa kutosheleza kwa kuonyesha kuwa upagani wa receptors za muscarinic zilizo na inhibits ya ulindaji. Dawa hii inaweza kutumika, kwa sehemu, isiyo ya moja kwa kuongezeka kwa viwango vya ACh vya nje (). Katika utafiti wa sasa, kutolewa kwa ACh kulishonwa wakati wanyama walikuwa na uzito mdogo wa mwili. Kutolewa kwa ACh iliyofungwa ilifanyika bila uhuru wa ulaji wa caloric, kwani 2-h kila siku na panya za kudhibiti zilitumia viwango sawa vya sukari kwa uzito wa kawaida na uliopunguzwa wa mwili. Kwa hivyo, kutolewa kwa ACh kunaweza kuchukua jukumu la kupunguza ugumu wa sukari. Pamoja na matokeo yaliyopatikana na DA, inaweza kuwa kwamba kuumwa ni zaidi kwa wanyama waliozuiliwa na chakula kwa sababu ya kuongezeka kwa asilimia zote kwa DA na sababu ya kuelezewa kwa ACh.

Kula chakula kwa uzito wa chini wa mwili

Jaribio la sasa linatumia toleo lililobadilishwa la mfano wa kula chakula cha sukari ambayo tumeonyesha hapo awali kutoa tabia na mabadiliko ya utiaji mgongo kama yale yanayoonekana na dawa za dhuluma (; ). Tofauti kuu ni kipindi kidogo cha ufikiaji wa sucrose (2 h dhidi ya 12 h) na kizuizi cha chakula kupungua uzito wa mwili hadi 85%. Kupunguza uzani hadi 85% au zaidi kwa muda wa wiki, kama ilivyo kwenye utafiti wa sasa, imetumiwa na wengine (; ). Marekebisho haya kwa mfano yalikuwa yameingizwa 1) kuwezesha kupunguza uzito, 2) inasisitiza kwamba tabia ya kula-kula pia inaweza kuandaliwa na vipindi vifupi vya ufikiaji, na 3) ili kujaribu maoni kwamba kupungua kwa sukari kunaweza kusisitiza zaidi, kama inavyopimwa na Kutolewa kwa DA, kwa uzito uliopunguzwa wa mwili.

Kwa kuongezea mfano ulioelezea katika nakala hii, aina zingine za kula chakula kikuu zimeelezewa (; ; ), ambazo kadhaa zimeonyesha kuwa tabia ya kuumwa huboreshwa wakati wanyama wanazuiliwa chakula kingi (; ). Aina zingine pia zimetumia vipindi vifupi (kwa mfano 1 au 2 h) vipunguzi vya ufikiaji mdogo kwa vyakula vyenye afya, kama sukari, mafuta, na / au mchanganyiko wa mafuta-tamu (; ; ).

Ripoti hii inapanua vichapo kwa kuonyesha kutolewa kwa DA kwa Nc ili kujibu kula mara kwa mara kwa suluhisho la sukari wakati kwa uzito wa mwili uliopunguzwa. ilionyesha kuwa kizuizi cha chakula cha 20-h kiliongezea kutolewa kwa DA kwa majibu ya kunywa suluhisho bora. iligundua kuwa kizuizi cha chakula cha nguvu kinaweza kurudisha kutolewa kwa DA katika NAc baada ya majibu kumalizika kwa sababu ya ukosefu wa riwaya. Tuliripoti kwamba kizuizi cha kila siku cha chakula cha 12-h kilifuatiwa na kuumwa na sukari iliyotolewa DA katika NAc, hata baada ya wiki ya 3 kwenye lishe hii (). Matokeo ya sasa yanaunga mkono matokeo haya yote, na zinaonyesha zaidi kuwa kufichua mara kwa mara na suluhisho linaloweza kustawi kwa njia ya kula kikohozi kunaweza kukuza ukuzaji wa DA wakati panya zina uzito. Inatarajiwa kwamba uwepo wa suluhisho la sucrose linalotumiwa katika utafiti huu lina jukumu la matokeo. Kwa kuwa mafuta (), sucrose (), na ladha ya sucrose () zote zimeonyeshwa kutolewa mara kwa mara DA katika NAc kwa uzito wa kawaida, wanyama wanaokula nyama, inabiriwa kuwa vyakula hivi na ladha zingine nzuri zote zitatoa msaada katika kutolewa kwa DA kwa wanyama wasio na uzito, kama inavyoonyeshwa na sukari kwa sasa kusoma.

Njia ya lishe ya shida za kula?

Vipindi vifupi vya ufikiaji vinaweza kuonyesha kula chakula kwa binadamu, ambayo hufafanuliwa na DSM-IV-TR kama njia ya kula takriban 2 h ya kula kupita kiasi (). Vipindi vifupi vya ufikiaji vinafaa sana wakati wa kujadili kula chakula cha chini kwa uzito wa chini wa mwili kama kielelezo cha shida za kula-aina. Sehemu hizi za kulisha binge zinafuatana na ukosefu wa udhibiti, kama vile hisia kwamba mtu hawezi kuacha kula. Kimsingi, sehemu za kula kwa kuumwa ni kuhusishwa na tatu au zaidi ya yafuatayo: 1) kula mpaka kuhisi kuwa kamili, 2) kula chakula kingi wakati sio njaa ya mwili, 3) kula haraka haraka kuliko kawaida, 4) kula peke kwa sababu kawaida mtu huaibika na ni kiasi gani wanakula, 4) akihisi kufadhaika, huzuni, au hatia baada ya kupita kiasi, au 5) aliashiria mafadhaiko au wasiwasi juu ya kula. Kukidhi vigezo vya utambuzi wa shida ya kula-kula, kupungua lazima, kwa wastani, angalau siku za 2 kwa wiki kwa miezi ya 6. Jukumu kwa DA limependekezwa na tafiti zinazoonyesha kuwa wagonjwa wanaokula hula wana polymorphism katika jeni la kupitisha DA (). Pia, wagonjwa wenye shida ya kula-kula huonyesha mabadiliko katika dalili ya ubongo wa unyeti wa malipo uliobadilishwa, pamoja na uwepo wa A1 allele, ambayo inahusishwa na wiani wa receptor D2 iliyopungua (). Kwa pamoja, mabadiliko haya ya jeni yanaweza kusababisha usumbufu wa kurudiwa tena kwa DA ambayo inachangia majibu yaliyobadilishwa ya hedonic kwa chakula kinachoripotiwa na wagonjwa wanaokula chakula chao ().

Matokeo sawa yamepatikana kwa wagonjwa wenye bulimia amanosa. Kwa shida hii ya kula, wagonjwa wanaumwa hula na kisha hujishughulisha na vitendo vya kulazimisha kusafisha kalori zilizoingizwa kupitia mazoezi kupita kiasi au kunyimwa chakula. Wagonjwa hawa wanaonyesha mabadiliko katika maeneo ya ubongo ambayo hushiriki katika kuimarisha. Hasa, urejeshaji wa nguvu ya kupona umechora uanzishaji wa gamba la anterior cingate, eneo la ubongo ambalo lina jukumu la kutarajia thawabu kutokana na kumeza glucose (). Utaftaji huu unaonyesha kuwa watu kama hao wanaweza kuwa na mwitikio mdogo wa athari za vyakula, na hivyo kusababisha hatari ya kuzidisha. Katika jaribio la sasa, kula chakula kwa uzito mdogo wa mwili kulisababisha kuongezeka kwa kutolewa kwa DA. Hii inaunga mkono zaidi jukumu la DA katika athari za kufadhili zinazoonekana na vizuizi vyenye vizuizi vya chakula vya kibinafsi na kufuatiwa na vipindi vya kuchoka.

HITIMISHO

Kama ilivyoangaliwa mahali pengine, imeonyeshwa hapo awali kuwa kuumwa na sukari husababisha tabia na mabadiliko ya neva ambayo ni sawa na yale yanayotambuliwa na dawa za dhuluma.). Matokeo ya sasa yanaonyesha kuwa katika panya zilizo na historia ya kula chakula kikovu, ufikiaji wa chakula bora (sucrose) kwa uzito mdogo wa mwili unahusishwa na kuongezeka kwa wakati mmoja kwa DA na kutolewa kwa ACh katika NAc. Hii inaweza kufanya athari ya sukari kuwa kama dutu ya unyanyasaji. Kula chakula kwenye sukari inaweza kusababisha hali ambayo ni kama "madawa ya kulevya" (). Kutolewa iliyowezeshwa kwa kutolewa kwa DA bila kuongezeka kwa kupinga kwa ACh ambayo hufanyika wakati unaumwa na uzito mdogo, kama inavyoonyeshwa hapa, inaweza kukuza kula kwa chakula na kuchangia tabia ya tabia kama ya shida ya kula.

Shukrani

Utafiti huu uliungwa mkono na MH-65024 (kwa BT Walsh katika NY Psychiatric Inst./Columbia Univ. Na BGH et al.), DA-10608 (kwa BGH) na DA-16458 na DK-79793 (kushirikiana na NMA). Tunamshukuru Miriam Bocarsly na Jacqueline Sullivan kwa msaada wao kuandaa muswada huo. Takwimu zilizowasilishwa hapa zimejadiliwa kwenye karatasi ya hakiki ().

Vifupisho

AChasetilikolini
ANOVAuchambuzi wa tofauti
DAdopamine
DOPAC3,4-dihydroxy-phenylacetic asidi
HPLC-ECchromatografia ya kioevu ya juu ya utendaji na kugunduliwa kwa umeme
HVAhomovanillic asidi
NACkiini accumbens
 

Marejeo

  • Chama cha Wanasaikolojia wa Amerika. Utambuzi na mwongozo wa takwimu wa shida ya akili marekebisho ya maandishi ya nne (DSM-IV-TR) Washington, DC: Chama cha Saikolojia ya Amerika; 2000.
  • Avena NM. Kuchunguza tabia za kula kama-za kula kwa kutumia mfano wa wanyama wa utegemezi wa sukari. Kliniki Psychopharmacol. 2007; 15: 481-491. [PubMed]
  • Avena NM, Rada P, Hoebel BG. Ushuhuda wa ulevi wa sukari: Behaivial na athari za neva za kupindukia, ulaji mwingi wa sukari. Neurosci Biobehav Rev. 2008; 32: 20-39. [Makala ya bure ya PMC] [PubMed]
  • Avena NM, Rada P, Moise N, Hoebel BG. Shamoti ya shambulio kwenye ratiba ya binge hutoa mchanganyiko wa dopamine kwa mara kwa mara na inachukua majibu ya acetylcholine satiety. Neuroscience. 2006; 139: 813-820. [PubMed]
  • Bassareo V, Di Chiara G. Ukimishaji wa kuanzishwa kwa kulisha-ikiwa ni ya maambukizi ya dopamine ya macholimbic na maandamano ya hamu na uhusiano wake na hali ya motisha. Eur J Neurosci. 1999; 11: 4389-4397. [PubMed]
  • Bell SM, Stewart RB, Thompson SC, Meisch RA. Kunyimwa chakula huongeza upendeleo wa mahali pa kupikia na shughuli za locomotor katika panya. Psychopharmacology (Berl) 1997; 131: 1-8. [PubMed]
  • Berner LA, Avena NM, Hoebel BG. Kuumwa, kujizuia, na kuongezeka kwa uzito wa mwili katika panya na upatikanaji wa lishe yenye mafuta tamu. Kunenepa sana. 2008 doi: 10.1038 / oby.2008.328. Epub mbele ya kuchapishwa. [PubMed] [Msalaba wa Msalaba]
  • Boggiano MM, PC Chandler, Viana JB, Oswald KD, Maldonado CR, Wauzaji PK. Mlo na mkazo wa pamoja hutoa majibu ya kuenea kwa opioids katika panya-kula panya. Behav Neurosci. 2005; 119: 1207-1214. [PubMed]
  • Cabeza de Vaca S, Carr KD. Kizuizio cha chakula huongeza athari kuu ya malipo ya dawa za kulevya. J Neurosci. 1998; 18: 7502-7510. [PubMed]
  • Cadoni C, Solinas M, Valentini V, Di Chiara G. Uteuzi wa uhamasishaji wa psychostimulant na kizuizi cha chakula: mabadiliko tofauti katika ganda na dopamine ya msingi. Eur J Neurosci. 2003; 18: 2326-2334. [PubMed]
  • Carr KD. Kuzidisha kwa thawabu ya madawa ya kulevya na kizuizi cha chakula sugu: ushahidi wa tabia na mifumo ya msingi. Fizikia Behav. 2002; 76: 353-364. [PubMed]
  • Carr KD, Kim GY, Cabeza de Vaca S. Kizuizi cha chakula cha kudumu katika panya huongeza athari kubwa ya baraka ya kokeini na agonist ya delta1 opioid, DPDPE, lakini sio agonist ya delta2, deltorphin-II. Psychopharmacology (Berl) 2000; 152: 200-207. [PubMed]
  • Carroll ME. Jukumu la kunyimwa kwa chakula katika matengenezo na kurejeshwa kwa tabia ya kutafuta cocaine katika panya. Dawa ya Dawa Inategemea. 1985; 16: 95-109. [PubMed]
  • Carroll ME, Meisch RA. Athari za kunyimwa kwa chakula kwenye matumizi ya etonitazene katika panya. Pharmacol Biochem Behav. 1979; 10: 155-159. [PubMed]
  • Carroll ME, Stotz DC. D-amphetamine ya mdomo na ketamine ya kujisimamia na nyani wa rhesus: athari za kunyimwa kwa chakula. J Theracol Exp Ther. 1983; 227: 28-34. [PubMed]
  • Chau DT, Rada P, Kosloff RA, Taylor JL, Hoebel BG. Nyuklia inakusanya receptors za muscarinic katika udhibiti wa unyogovu wa tabia: athari za antidepressant-kama za mpinzani wa M1 wa ndani katika jaribio la kuogelea la Studolt. Neuroscience. 2001; 104: 791-798. [PubMed]
  • Corwin RL, Buda-Levin A. Aina za tabia za kula-aina ya kula. Fizikia Behav. 2004; 82: 123-130. [PubMed]
  • Corwin RL, Wojnicki FH, Fisher JO, Dimitriou SG, Rice HB, Vijana MA. Ufikiaji mdogo wa chaguo la mafuta ya lishe huathiri tabia ya kumeza lakini sio muundo wa mwili katika panya za kiume. Fizikia Behav. 1998; 65: 545-553. [PubMed]
  • Davis C, Levitan RD, Kaplan AS, Carter J, Reid C, Curtis C, Patte K, Hwang R, Kennedy JL. Usikivu wa malipo na jeni la receptor ya D2 dopamine: uchunguzi wa kesi ya shida ya kula. Prog Neuropsychopharmacol Biol Saikolojia. 2008; 32: 620-628. [PubMed]
  • Deroche V, Marinelli M, Maccari S, Le Moal M, Simon H, Piazza PV. Mkazo uliosababishwa na dhiki na glucocorticoids. I. Utunzaji wa athari za dodamini inayotegemea dopamine ya amphetamine na morphine inategemea secretion ya corticosterone iliyosababishwa na dhiki. J Neurosci. 1995; 15: 7181-7188. [PubMed]
  • Di Chiara G, Mfumo wa malipo na udhamini wa Bassareo V. kile dopamini hufanya na haifanyi. Curr Opin Pharmacol. 2007; 7: 69-76. [PubMed]
  • Di Chiara G, Imperato A. Madawa ya kulevya yaliyodhulumiwa na wanadamu huongeza kiwango cha synaptic ya dopamini katika mfumo wa macholi wa panya kwa uhuru. Proc Natl Acad Sci US A. 1988; 85: 5274-5278. [Makala ya bure ya PMC] [PubMed]
  • Frank GK, Wagner A, Achenbach S, McConaha C, Skovira K, Aizenstein H, Carter CS, Kaye WH. Shughuli iliyobadilika ya ubongo katika wanawake hupona kutoka kwa shida za kula-aina ya bulimic baada ya changamoto ya sukari: utafiti wa majaribio. Utaftaji wa Chakula cha J. 2006; 39: 76-79. [PubMed]
  • Hagan MM, Moss DE. Uvumilivu wa mifumo ya kula-kula baada ya historia ya kizuizi na kupungua kwa muda wa kurudisha chakula kizuri katika panya: maana ya bulimia nervosa. Utaftaji wa Chakula cha J. 1997; 22: 411-420. [PubMed]
  • Hernandez L, Stanley BG, Hoebel BG. Probe ndogo, inayoweza kutolewa ya virutubishi. Sayansi ya Maisha. 1986; 39: 2629-2637. [PubMed]
  • Hoebel BG. Neurotransmitters ya ubongo katika malipo ya chakula na madawa ya kulevya. Am J Clin Nutriti. 1985; 42: 1133-1150. [PubMed]
  • Hoebel BG, Avena NM, Rada P. Accumbens dopamine-acetylcholine usawa katika mbinu na kuepuka. Curr Opin Pharmacol. 2007; 7: 617-627. [Makala ya bure ya PMC] [PubMed]
  • Hoebel BG, Rada P, Mark GP, Mifumo ya Neolojia ya Pothos E. ya kuimarisha na kizuizi cha tabia: Umuhimu wa kula, ulevi, na unyogovu. Katika: Kahneman D, et al., Wahariri. Ustawi: misingi ya saikolojia ya hedonic. New York: maziko ya Russell Sage; 1999. pp. 558-572.
  • Kelley AE, Berridge KC. Neuroscience ya tuzo za asili: umuhimu kwa dawa za kulevya. J Neurosci. 2002; 22: 3306-3311. [PubMed]
  • Liang NC, Hajnal A, Norgren R. Sham kulisha mafuta ya nafaka huongezeka huchanganya dopamini katika panya. Am J Physiol Regul Integr Comp Comp Physiol. 2006; 291: R1236-R1239. [PubMed]
  • Mark GP, Rada P, Pothos E, Hoebel BG. Athari za kulisha na kunywa juu ya kutolewa kwa acetylcholine kwenye mkusanyiko wa kiini, striatum, na hippocampus ya panya wenye tabia ya uhuru. J Neurochem. 1992; 58: 2269-2274. [PubMed]
  • Oei TP. Athari za kupunguzwa kwa uzito wa mwili na kunyimwa kwa chakula kwenye kujisimamia. Pharmacol Biochem Behav. 1983; 19: 453-455. [PubMed]
  • Papasava M, Mwimbaji G. Kujisimamia mwenyewe kwa kiwango cha chini cha kokeini na panya kwa kupunguzwa na kupona uzito wa mwili. Psychopharmacology (Berl) 1985; 85: 419-425. [PubMed]
  • Papasava M, Singer G, Papasava CL. Usimamizi wa ndani wa phentermine katika panya zilizokataliwa chakula: athari za kupitisha tena na uingizwaji wa saline. Pharmacol Biochem Behav. 1986; 25: 623-627. [PubMed]
  • Paxinos G, Watson C. Ubongo wa panya katika kuratibu za stereotaxic. New York: Press Academic; 2005.
  • Pfeffer AO, Samson HH. Uimarishaji wa ethanol ya mdomo: athari za mwingiliano za amphetamine, pimozide na kizuizi cha chakula. Dawa ya Dawa za Pombe. 1985; 6: 37-48. [PubMed]
  • Pothos EN, Kinyesi I, Hoebel BG. Kizuizi kilichozuiliwa na kupoteza uzito kwa hiari hupunguza dopamine ya nje kwenye mkusanyiko wa kiini na kubadilisha majibu ya dopamine kwa amphetamine, morphine, na ulaji wa chakula. J Neurosci. 1995a; 15: 6640-6650. [PubMed]
  • Pothos EN, Hernandez L, Hoebel BG. Kunyimwa chakula kwa muda mrefu hupunguza dopamine ya nje kwenye mkusanyiko wa seli: maana ya kiungo kinachowezekana cha neurochemical kati ya kupoteza uzito na madawa ya kulevya. Vipimo Res. 1995b; 3 (Suppl 4): 525S-529S. [PubMed]
  • Pratt WE, Kelley AE. Kupambana na ugonjwa wa uvimbe wa muscarinic hupunguza ulaji wa chakula 24-h kwa kushirikiana na kujieleza kwa jeni la preproenkephalin. Eur J Neurosci. 2005; 22: 3229-3240. [PubMed]
  • Rada P, Avena NM, Hoebel BG. Kuumwa kila siku juu ya sukari kurudisha tena dopamine kwenye ganda la kukusanya. Neuroscience. 2005; 134: 737-744. [PubMed]
  • Rouge-Pont F, Marinelli M, Le Moal M, Simon H, Piazza PV. Mkazo uliosababishwa na dhiki na glucocorticoids. II. Sensitization ya kuongezeka kwa dopamine ya seli ya nje inayosababishwa na cocaine inategemea secretion ya corticosterone iliyosisitizwa. J Neurosci. 1995; 15: 7189-7195. [PubMed]
  • Shinohara M, Mizushima H, Hirano M, Shioe K, Nakazawa M, Hiejima Y, Ono Y, Kanba S. Matatizo ya kula na tabia ya kula chakula huambatanishwa na upungufu wa polymorphism ya jenasi ya dopamine. . J Psychiatry Neurosci. 3; 2004: 29-134. [Makala ya bure ya PMC] [PubMed]
  • Wilson C, Nomikos GG, Collu M, Fibiger HC. Viungo vya dopaminergic ya tabia ya motisha: Umuhimu wa kuendesha. J Neurosci. 1995; 15: 5169-5178. [PubMed]
  • RA mwenye busara. Jukumu la dopamine ya ubongo katika malipo ya chakula na uimarishaji. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2006; 361: 1149-1158. [Makala ya bure ya PMC] [PubMed]