Система винагороди за продуктами харчування: поточні перспективи та потреби у майбутніх дослідженнях (2015)

абстрактний

У цій статті розглянуто сучасні наукові дослідження та міждисциплінарні перспективи щодо нейронауки нагородження їжею у тварин та людей, досліджено наукову гіпотезу харчової залежності, обговорено методологічні та термінологічні проблеми, а також визначено прогалини у знаннях та майбутні наукові потреби. Тут розглядаються теми, що стосуються ролі винагороди та гедонічних аспектів у регулюванні прийому їжі, нейроанатомія та нейробіологія системи винагород у тварин і людей, чутливість системи відшкодування мозку до смачних продуктів і наркотиків, переклад тяги проти звикання та когнітивний контроль за винагороду за харчування. Зміст ґрунтується на семінарі, який проводив у 2013 Північноамериканський відділення Міжнародного інституту наук про життя.

ВСТУП

Зростання знань про роль системи винагородження за продовольство людиною у регулюванні споживання їжі, а також спекульованим зв'язком між системою винагородження за харчові продукти та залежністю викликало підвищення інтересу та досліджень у науковій спільноті. Багато поширених харчових речовин порівнювали з наркотиками, які зазвичай зловживають людиною, такими як нікотин, алкоголь, марихуана, метамфетамін, кокаїн та опіоїди (малюнок 1). Ці препарати часто асоціюються із звичним вживанням, яке характеризується періодичними негативними наслідками (зловживання) та фізіологічною залежністю (толерантністю). Більш пізні питання стосуються того, чи можуть харчові речовини (наприклад, цукри, підсолоджувачі, сіль та жири) викликати подібні звикання. Гедонічні властивості їжі можуть стимулювати годування навіть при дотриманні енергетичних потреб, що сприяє набору ваги та ожиріння.¹ Останні національні оцінки дитячого та дорослого ожиріння в Сполучених Штатах показують, що після зростання десятиліття 3 рівень ожиріння знизився в останнє десятиліття.² Тим не менше, поширеність ожиріння залишається дуже високою, піддаючи американцям ризик широкого спектру проблем зі здоров’ям і збільшуючи витрати на охорону здоров'я в країні.

Препарати та смачна їжа мають декілька властивостей. Обидва мають потужний підсилюючий ефект, який частково опосередковується різким збільшенням дофаміну в системі винагородження мозку.³ Цей огляд зосереджується на цих подібностях та потенційному впливі гедонічних реакцій на продукти харчування на поведінку, що споживається, споживання енергії та ожиріння. Розглянуті теми включають гедонічний внесок у регулювання споживання їжі у людей, нейроанатомію та загальні принципи системи відшкодування мозку, реакції на винагороду мозку за їжу, а також паралелі між їжею та наркотиками, генетичний внесок у переїдання та ожиріння, когнітивний контроль за винагороду за їжу тощо. поступальні програми та проблеми у визначенні "залежності" у випадку з їжею. Хоча ця робота просуває роз'яснення поняття продовольчої залежності та її етіології, проявів та управління, очевидно, що критичні питання щодо конкретних шляхів та паралельних відповідей реакцій між наркотиками та харчовими речовинами, а також їх впливу на поведінку споживання залишаються без відповіді та вимагають майбутніх досліджень на людях.

ГЕДОНІЧНИЙ ВНІШЕННЯ ДО РЕГУЛЮВАННЯ ПРОДУКЦІЇ ПРОДУКТІВ У ЛЮДИНИ

Поширеність ожиріння та споживання їжі на душу населення в США різко зросли з кінця 1970,⁴ підкреслюючи необхідність більш повного розуміння нейронних субстратів, які лежать в основі прийому їжі. Регулювання прийому їжі передбачає тісний взаємозв'язок між гомеостатичними та не гомеостатичними факторами. Перші пов'язані з харчовими потребами та контролюють наявну енергію в запасах крові та жиру, тоді як другі вважаються не пов'язаними з харчовими або енергетичними потребами, хоча обидва типи факторів взаємодіють у ключових мозкових ланцюгах. Підтримання постійного енергетичного балансу вимагає дуже точного рівня контролю: навіть тонке, але стійке невідповідність між споживанням енергії та витратами на енергію може спричинити збільшення ваги.⁵ Позитивний баланс - лише 11 калорій на день при енергетичній потребі кожного дня (яка зростає із збільшенням ваги), або приблизно 4000 ккал на рік,^6-8 може призвести до приросту на 1 фунт протягом року у людини із середньою вагою. Щоб підтримувати приріст ваги протягом багатьох років, необхідно підтримувати позитивне сальдо, що призводить до значних приростів абсолютного споживання (як це спостерігається серед загальної популяції, де споживання за останні 200 років зросло> 35 ккал / добу); однак сальдо має бути позитивним лише на невелику суму щодня.

Експериментальні дослідження в контрольованих умовах навколишнього середовища (наприклад, тварини в лабораторних умовах) свідчать про наявність гомеостатичних факторів, які відповідають енергоспоживанню та енергії, необхідній для точного контролю ваги тіла протягом тривалих періодів часу.⁹ Навпаки, дані популяції, проведені в епідеміологічних дослідженнях, свідчать про стійку тенденцію до збільшення ваги у людей. За останні 30 роки рівень ожиріння у дорослих зростав більш ніж удвічі, від 15% у 1976 до 35.7% у 2009 – 2010. Середній дорослий американець на сьогодні на 12 кілограмів більше, ніж у 24,¹⁰ і 68.7% дорослих США або мають зайву вагу, або страждають ожирінням.¹¹ Цей приріст середньої ваги, швидше за все, відображає зміну навколишнього середовища. Це також дозволяє припустити, що з часом не гомеостатичний внесок у прийом їжі може бути більш впливовим, ніж гомеостатичний (малюнок 2).

Більшість не гомеостатичних механізмів пов'язані із системою винагород мозку. Розуміння їх ролі є пріоритетом у цій галузі досліджень. Донедавна більшість досліджень зосереджувались на ролі регуляції апетиту та гомеостатичних сигналів, таких як метаболічні гормони та наявність поживних речовин у крові.¹² Однак інтерес до розуміння того, як тварини та люди харчуються нерегульованим способом або поза метаболічними потребами, став пріоритетним в останні роки.¹² Наступні розділи обговорюють нейромедіатор дофамін, який виробляється в середньому мозку та стимулює лімбічні ділянки, такі як ядро ​​acumbens. Дофамін виявився головним не гомеостатичним впливом на прийом їжі.

Механізми сигналізації, які ініціюють прийом їжі, як правило, не гомеостатичні, тоді як ті, що визначають розмір їжі, часто є гомеостатичними (тобто фактори, що впливають на початок прийому їжі, якісно відрізняються від тих, що визначають, коли закінчиться прийом їжі). Передбачуваному прийому їжі передує нервово-контрольована, узгоджена секреція гормонів, які сприяють роботі травної системи для очікуваного енергетичного навантаження¹³ і модулюються сприйманою нагородою, навчанням, звичками, зручністю, можливістю та соціальними факторами. Навпаки, припинення прийому їжі (тобто розмір їжі та відчуття наповненості або насичення) частково контролюється сигналами шлунково-кишкового тракту (наприклад, холецистокінін, глюкагоноподібний пептид-1, грелін, аполіпопротеїн A-IV, пептид YY) пропорційно поглинається поживних речовин, а частково - гомеостатичним сигналам.⁹ Деякі гормональні медіатори (наприклад, грелін та лептин) діють завдяки скоординованому впливу в області мозку, які беруть участь як у гомеостатичній, так і в гомеостатичній регуляції.

Гомеостатичний контроль над прийомом їжі, як правило, є вторинним порівняно з не гомеостатичним контролем, навіть для визначення того, скільки людина з'їсть за якийсь прийом їжі. Ці сигнали є ймовірнісними і легко змінюються не гомеостатичними факторами. Постійно зростаюча доступність енергогустої та дуже смачної їжі протягом останніх кількох десятиліть демонструє вплив, який можуть надавати сигнали, пов'язані з винагородою. По суті, сигнали, пов'язані з нагородою, можуть змінювати гомеостатичні сигнали, які інакше діятимуть для підтримки стабільної ваги, тим самим сприяючи переїданню.¹³

Наркотики та продукти харчування мають певні ознаки, але вони також відрізняються якісним та кількісним чином. Наркотики, що зловживають, такі як кокаїн та амфетамін, безпосередньо впливають на ланцюги дофаміну мозку; інші препарати впливають на аналогічні схеми мозку, а також мають прямий, швидкий доступ до схем нагородження мозку. Їжа впливає на ті ж схеми ще двома непрямими способами. Перший відбувається через надходження нейронів від смакових рецепторів до нейронів, що секретують дофамін, а другий - через більш пізню фазу, що передається гормонами та іншими сигналами, що утворюються при перетравленні та всмоктуванні їжі, що приймається. Важливий момент, однак, полягає в тому, що різноманітні впливи на прийом їжі та їх часто цитовані дихотомії (наприклад, гомеостатичні проти не гомеостатичні або апетитні проти винагороди) вводять в оману, оскільки елементи керування так повністю взаємопов'язані як на рівні нейронної ланцюга, так і на конкретному рівні залучені нейромедіатори. Майбутні дослідження потребують прямої оцінки цих понять, порівнюючи дію наркотиків чи продуктів у однієї людини. В цілому необхідні кращі поведінкові заходи для вивчення регуляції споживання їжі у людини.

СИСТЕМА ЗАМОВЛЕННЯ МОЗКУ: НЕВРОАНАТОМІЯ ТА ЗАГАЛЬНІ ПРИНЦИПИ

Практично все, що є в людському досвіді, може бути корисним, надаючи йому потенціал стати звиканням, і це очевидно в культурах і всередині них. За даними 5th видання Американська психіатрична асоціація Діагностичне і статистичне керівництво по психічних розладів (DSM-5),¹⁴ для діагностики наркоманії потрібні щонайменше два з наступних: виведення, толерантність, вживання більшої кількості речовини протягом більш тривалих періодів, витрачання великої кількості часу на отримання та / або вживання речовини, неодноразові спроби кинути роботу, припинена діяльність, і продовження використання, незважаючи на несприятливі наслідки (малюнок 3).¹⁴ Таким чином, як і будь-який інший стимул, їжа підозрюється.

Нейрова система, яка опосередковує досвід винагороди, складається з мережі мозкових областей, які показують дослідження, зростає як кількість, так і складність.¹⁵ Мезокортиколімбічний шлях є центральним компонентом цієї системи. Він виникає з дофамінергічних нейронів, розташованих у вентральній тегментальній зоні середнього мозку, які направляють проекції на цільові ділянки в лімбічному передньому мозку, зокрема на ядро ​​приєднання, а також передню кору кори.¹⁶ Префронтальна кора, в свою чергу, забезпечує низхідні проекції на прилепи ядра та вентральну тегментальну область.¹⁷ Отже, ця мезокортиколімбічна ланцюг є ключовим гравцем остаточного загального шляху, який обробляє сигнали нагородження та регулює мотивовану поведінку щурів і, за даними зображень, у людей.¹⁸

На підтримку центральної ролі, запропонованої для мезолімбічного шляху, дослідження показують підвищений рівень дофаміну в ядрах щурів після впливу їжі,¹⁹ солодощі,²⁰ і секс.²¹ Самопрепарати (наприклад, кокаїн, морфін та етанол) також призводять до збільшення дофаміну в ядрах щурів.²² Рівень дофаміну також вище із збільшенням концентрації солодкого²³ і наркотики у щурів.²² Нарешті, візуальні дослідження на людях повідомляють про активацію стриатуму у відповідь на їжу,²⁴ наркотики,²⁵ гроші²⁶ і романтичне кохання.²⁷

З часом люди і тварини не просто відчувають нагороди: вони їх передбачають. У рамках навчального процесу рівень дофаміну в ядрі збільшується і активність нейронів ядерних ядер підвищується у відповідь на сигнали про їжу,²⁸ солодощі,²⁹ секс,²¹ або наркотики.³⁰ Нейронна активність в ядрах ядер також збільшується у відповідь на підказки на більші проти менші винагороди.²⁹ Як і мозок щурів, людський мозок також чудово реагує на сигнали на їжу, наркотики чи алкоголь.^3,31

У деяких випадках кий може сигналізувати про негайну наявність винагороди. В інших це може сигналізувати про те, що винагорода неминуча, але суб'єкту потрібно буде чекати доступу. У той час як сигнали, що сигналізують про негайну наявність винагороди, викликають підвищення рівня дофаміну, ті, що сигналізують про очікування, призводять до зниження рівня ядра, що охоплює дофамін у щурів.³² Дійсно, очікування наркотику є несприятливим станом як у щурів, так і у людей, і його початок пов'язаний з девальвацією альтернативних винагород. Неуважність до альтернативних нагород є ознакою залежності. Таким чином, щури уникають прийому інакше приємного сахаринового кия, очікуючи на можливість самостійного введення кокаїну. Чим більше уникнення смакового сигналу, тим інтенсивніше прийом препарату.^33-35 Так само люди, які чекають палити, проявляють відверту афективну поведінку і не здатні викликати нормальну смугасту реакцію на виграш і втрату грошей. Важливо, що ці результати були пов’язані з посиленням пошуку сигарет та взяттям тесту на два варіанти.^26,36,37 За цих умов прийом наркотику (кокаїну в дослідженнях на гризунах та нікотину в дослідженнях на людях) є найкращою корекцією умовного аверсивного стану, тим самим підсилюючи (тобто «забиваючи») продовження поведінки щодо вживання наркотиків за допомогою негативного підкріплення.³⁸

Індивідуальні відповіді сильно різняться, а деякі люди та тварини чутливіші, ніж інші. Тому можна різко змінити чутливість до нагород, особливо наркотиків, за допомогою досвіду. Споживання наркотиків та алкоголю значно знижується після впливу збагаченого середовища³⁹ та доступ до ходового колеса⁴⁰ у щурів або після впливу фізичних вправ у людини.⁴¹ Навпаки, хронічне недосипання помітно посилює реакцію на харчові подразники у людини та реакцію на кокаїн у щурів.^42,43 Так само у людей спостерігається висока коморбідність між наркоманією та порушеннями їжі, що характеризується дезінфікованою їжею.⁴⁴ У щурів поведінка кокаїну, що подобається наркоманії, посилюється (більш ніж втричі) за рахунок анамнезу, що переживає жир,⁴⁵ і реагування на етанол посилюється історія запою цукру.⁴⁶

Підсумовуючи це, дофамін не тільки відстежує всі природні винагороди та наркотики зловживання, випробувані на щурах та люди, але також відстежує підказки щодо цих речовин. Викликане з очікування очікування дуже солодкого солодкого^47,48 або наркотики зловживання^26,49 призводить до девальвації менших винагород. Дійсно, сигнали щодо наркотиків викликають не лише девальвацію, але й настання противної ситуації, коли доводиться чекати доступу до бажаної винагороди. Цей стан може включати умовне тягу та / або відкликання. Останні дані показують, що цей умовно-аверсивний стан може розвинутися після одноразового впливу наркотиків і може передбачити, хто прийме наркотик, коли і скільки.⁵⁰ Незважаючи на це, як було описано раніше, індивідуальна вразливість може бути зменшена або посилена у щурів та людей низкою факторів, включаючи досвід (наприклад, наявність альтернативної винагороди, можливість фізичних вправ, хронічне недосипання або історія запою. на жир).

Важливо зазначити, що в різних сферах поведінки людини всілякі подразники можуть стати корисними (наприклад, сонячні ванни, покупки, азартні ігри, пірсинг, татуювання, вправи, їжа, питво, секс та наркотики). Кожен із цих стимулів, у свою чергу, може підтримувати розвиток адиктивної поведінки, включаючи пошук, сприйняття та / або залучення, іноді за велику ціну. Деякі з цих подразників є потенційно більш звикаючими, ніж інші, а деякі люди більш вразливі. Їжа, як і будь-який інший корисний стимул, таким чином, має потенціал для підтримки розвитку адиктивної поведінки. Здоров’я, з іншого боку, сприяє поміркованості, наявності альтернативних винагород та збалансованості у царині мотивованої поведінки.

ВІДПОВІДАЙТЕ ВІДПОВІДИ ДО ЇЖИ ТА ПАРАЛЕЛІВ З МОНІТАЦІЙНИМИ ВІДПОВІДАМИ ДРУГІВ

Наркотики, що зловживають та смачна їжа, мають схожість з точки зору того, як вони залучають схеми нагородження у тварин і людей. По-перше, наркотики активізують регіони, які навчаються нагород, і сигнали дофаміну⁵¹; смачне споживання їжі діє тим самим шляхом.²⁴ По-друге, люди збільшують вживання наркотиків через толерантність, що викликається змінами пластичності дофамінергічної системи (зниження регуляторів D2-рецепторів та регуляція D1-рецепторів)^52,53; прийом смачної їжі викликає подібні наслідки.^54,55 По-третє, труднощі у припиненні вживання наркотиків пов’язані з надмірною реакцією на ділянки мозку, пов’язані з винагородою та увагою, на підбір наркотиків^56,57; страждаючі ожирінням виявляють подібну схему активації, коли потрапляють на смачні харчові прийоми.^58,59

Хронічне вживання наркотиків призводить до нейроадаптації в схемах винагороди таким чином, що спонукає до ескалації споживання. Експерименти на тваринах підтверджують, що звичне споживання наркотиків призводить до зменшення смугастих рецепторів дофаміну D2 та дофаміну.⁵³ Звичне споживання також призводить до зниження чутливості областей винагороди до споживання наркотиків та електричної стимуляції у експериментальних тварин щодо контрольних тварин.^52,60 Ці дані узгоджуються з даними поперечного перерізу, що вказує на те, що залежні від наркотиків люди демонструють меншу доступність рецепторів D2 та чутливість до області винагородження, зниження вивільнення дофаміну від лікарських препаратів та знижену ейфорію щодо результатів здорового контролю.^61,62 Аналогічно, експерименти з тваринами задокументували, що привласнення до перегодовування в порівнянні з умовами годівлі призводить до зниження доступності рецепторів D2, зменшення доступності та обороту дофаміну, а також зниження рівня відповідальності областей винагороди до прийому їжі, прийому ліків та електричної стимуляції.^54,63

Вищезазначені дані узгоджуються із свідченнями поперечного перерізу того, що у ожиріння людина має меншу кількість D2-рецепторів, ніж худі люди, та має зменшену реакцію області вина на приємне вживання їжі.^64,65 Крім того, поздовжні дослідження на людях свідчать, що ця притуплена реакція на винагороду мозку на їжу може бути викликана переїданням та збільшенням ваги.⁶⁶ Цей висновок підтверджується експериментальною індукцією ожиріння у тварин, таких як гризуни та свині.⁶⁷ Подальші докази на людях надходять з експериментальних досліджень, в яких учасники були рандомізовані, щоб отримувати стійку до їжі стійку до їжі їжу, що викликає ожиріння. В останній групі це призвело до зниження вподобань до їжі, але посилення бажань.⁶⁸ Недавня робота свідчить про те, що притуплена реакція в смузі, що спостерігається при функціональній магнітно-резонансній томографії (fMRI) у людини, має високу специфічність. Суб'єкти, які повідомляють про регулярне споживання морозива, демонструють меншу реакцію в нагороді на отримання молочного коктейлю на основі морозива щодо підлітків, які їдять морозиво лише рідко; споживання інших енергогустих продуктів, таких як шоколад та цукерки, не має відношення до винагороди регіону на отримання морозива.⁶⁹ Ця вибірковість пропонує паралелі з явищем толерантності, яке спостерігається в наркоманії.

Інша сфера інтересів стосується прогнозування майбутнього збільшення ваги. Дослідження у молодих людей, які ризикують набрати вагу, свідчать про те, що підвищена стимулювальна сприйнятливість, що проявляється як надмірна реакція на їжу в зонах мозку, пов'язана з оцінкою винагороди та увагою, прогнозує майбутнє збільшення ваги.^70-72 Це може бути фактором підтримки, який з’являється після періоду переїдання, а не початкової вразливості. Механізми, що лежать в основі розвитку стимулюючої сенсибілізації, схоже, пов'язані з початково підвищеними реакціями на винагороду за смачну їжу та підвищеною асоціативною здатністю до навчання.⁷³

TВ сукупності, накопичені дані підтверджують динамічну модель вразливості, в якій люди піддаються ризику ожиріння, коли початкова реакція на надмірну винагороду від прийому їжі призводить до переїдання, коли щільна смугасті рецептори D2 та сигналізація DA зменшуються у відповідь на прийом їжі, і коли виникає гіпервідповідальність регіонів, які кодують стимулювальну значущість харчових продуктів в режимі подачі вперед⁷⁴ (малюнок 4).

Надалі дослідження мозку з використанням повторних заходів можуть бути корисними для тестування гіпотез щодо динамічної вразливості, наприклад, чи підвищена реакція на ознаки харчування прогнозує підвищений ризик збільшення ваги в майбутньому. Дослідження методів профілактики та лікування на основі неврологічних наук (наприклад, корекція притупленої смугастої реакції на їжу) буде вирішальним, як і експериментальне підтвердження гіпотезованих відносин.

Паралелі між нейронними ефектами переїдання та вживання наркотиків схожі, але не тотожні. Зловживання наркотиками призводить до штучного потенціалу дофамінової сигналізації, що не виникає у випадку з їжею. Незважаючи на ці та інші відмінності, існує достатньо подібностей, які дозволяють припустити, що наркотики та смачна їжа мають змогу залучати систему винагороди таким чином, що сприяє ескалації споживання. Однак не корисно визначати, чи викликає звикання певна їжа; лише незначна кількість людей, які намагаються приємно поводитися, стає залежною. Натомість більш продуктивні шляхи полягають у тому, щоб зосередитись на розумінні механізмів, за допомогою яких зловживання наркотиками та приємною їжею залучають систему винагородження мозку до ескалаційного споживання, а також вивчити індивідуальні відмінності, які лежать в основі двох сприяючих процесів (притуплені відповіді на отримання їжі чи наркотиків та гіпервідповідальності регіонів, пов’язаних із винагородою та увагою, викликаних передбачуваними сигналами). Нарешті, може бути більш корисним розглянути поняття «зловживання їжею», а не харчовою «залежністю» (тобто, маючи на увазі залежність), тому що докази залежності є дещо змішаними та непереконливими, але великі дослідження чітко підтверджують, що ожиріння призводить до негативного наслідки для здоров'я та соціальної сфери.

ГЕНЕТИЧНІ ВНОВНЕННЯ НА ЗАВЕРШЕННЯ І ОГЛЯД

Останні дослідження свідчать про вирішальну роль, яку відіграє генетика людини у визначенні механізмів винагородження їжею. Дослідження важких форм ожиріння, пов'язані з крайніми фенотипами переїдання, забезпечують простежуваний підхід до складних гетерогенних порушень, таких як ожиріння та діабет. Вони можуть встановити доказ принципу єдиного гена / шляху, а також зрозуміти механізми, що регулюють масу тіла та пов'язані з ними фенотипи. Цей підхід може сприяти виявленню наркотиків шляхом перевірки старих та нових цілей та встановлення підстав для стратифікованої медицини. Він також може принести користь для пацієнтів завдяки прогресу в діагностиці, консультуванні та втручаннях.

Дослідження близнюків, сім'ї та усиновлення показують, що маса тіла є дуже спадковою. Поширене ожиріння є полігенним, при цьому генетичний внесок у міжіндивідуальні коливання оцінюється в 40% –70%.⁷⁵ Сучасна молекулярна генетика визначила поширені варіанти ДНК, які впливають на масу тіла. Дослідження, пов’язані з геномом, досліджували генетичний матеріал сотень тисяч людей у ​​всьому світі. Однак усі визначені на сьогодні спадкові чинники становлять лише близько 5% варіабельності індексу маси тіла (ІМТ).⁷⁶ У пацієнтів із сильним ожирінням було виявлено декілька рідкісних сильно проникаючих генетичних варіантів із супутніми змінами в системі винагородження мозку.

Пептиди та гормони, особливо лептин, можуть виступати модуляторами енергетичного балансу. Лептин є основним регулятором енергетичного балансу людини за рахунок впливу на регіони мозку, які беруть участь у нагородженні їжею. Дефіцит лептину збільшує апетит і прийом їжі. Цей гормон також модулює пристрасть до їжі, що співвідноситься з активацією ядра приєднання дофаміну. Відомі мутації лептин-меланокортинового шляху в гіпоталамусі призводять до гіперфагії (малюнок 5). Дослідження оцінювали фенотипи у пацієнтів з дефіцитом лептину з використанням fMRI. У семінарному дослідженні Farooqi та ін.⁷⁷ оцінювали реакції мозку у пацієнтів 2 з вродженою недостатністю лептину. Зображення їжі до та після 67 днів замісної терапії лептином показали ослаблення нейронної активації ключових смугастих ділянок, що дозволяє припустити, що терапія зменшила сприйняття нагороди за їжу, підвищивши відповідь на сигнали ситості, що утворюються під час споживання їжі.⁷⁷

Мутації рецептора меланокортину 4 (MC4R) ген - найпоширеніша генетична причина ожиріння людини.⁷⁸ Кілька варіантів лікування (наприклад, сибутрамін, серотонін та інгібітори поглинання норадреналіну) були досліджені у людей з MC4R мутації. Однак довготривале утримання маси тіла досягається рідко.⁷⁸ Використання даних fMRI для порівняння активації смугастої тканини у пацієнтів 10, гетерозиготних за MC4R дефіцит та контролі 20 (10 ожиріння та 10 худість) показали це MC4R дефіцит був пов'язаний із зміненою стриктальною активацією та винагородою за їжу.⁷⁹ Це говорить про те, що меланокортинергічний тон може модулювати дофамінергічні зміни, які виникають із збільшенням ваги.

Додаткові генетичні мутації, зокрема ті, що викликають гіперфагію разом із вегетативною дисфункцією, емоційною лабільністю та поведінкою типу аутизму, нещодавно були пов'язані з однозначним 1 - базовим фактором транскрипції спіралі-петлі-спіралі, що бере участь у розвитку та функціонуванні паравентрикулярного ядра. гіпоталамуса (малюнок 5).⁸⁰

Фармакологічні маніпуляції із шляхами винагородження мозку при ожирінні використовують дослідження fMRI для дослідження корелятів у системі винагородження мозку, пов'язаних з результатами лікування після прийому сибутраміну⁸¹ або новий антагоніст µ-опіоїдних рецепторів.⁸²

Ймовірно, існує більша кількість відмінностей у схемі, пов'язаній із винагородою за наркотики проти харчової винагороди, ніж запропоновано в даний час, що робить випадок, що ожиріння заслуговує на те, щоб вивчити його самостійно. Спроба класифікації продуктів як звикання, як правило, не є корисною. Скоріше, розуміння нейронного внеску в їжу в різних фенотипах є критичним кроком до досягнення прогресу в цій галузі. Необхідно розробити інструменти для кращого визначення неоднорідності поведінки на чутливий та об'єктивний спосіб, а також для розуміння біології основної поведінки.

КОГНІТИВНИЙ КОНТРОЛЬ ПІДТРИМАННЯ ПРОДУКЦІЇ: ПЕРЕВЕЗЕННІ ЗАЯВКИ

У людей поведінкові спонукання до смачної їжі модеруються пізнанням, зокрема виконавчою функцією. Ці психічні функції високого рівня підтримують саморегуляцію харчової поведінки та наближаються до мереж, що включають бічні та дорсомедіальні ділянки мозку, такі як дорсолатеральна префронтальна кора, передній дорзальний тигр та тім'яна кора. Середовище, в якому ми живемо, кидає виклик обмеженим фізіологічним ресурсам для придушення споживання їжі. Центральна дилема у повсякденному житті полягає у врівноваженні внутрішніх цілей (тобто знань, принципів чи норм, які використовуються для орієнтації на поведінку, наприклад, правильне харчування, щоб залишатися здоровим або контролювати вагу) з наслідками споживання їжі, яка є апетитною та негайно доступною. Цей конфлікт особливо складний із продуктами, які бажані або бажані; взаємозв'язок пізнання та винагороди є основоположним компонентом регуляції прийому їжі у людини.

Недавні дослідження з fMRI ілюструють здатність пригнічувати корисні ефекти їжі. Ці звіти показали набір регіонів мозку, пов'язаних з виконавчими функціями / когнітивним контролем, коли учасників попросили уявити затримку споживання смачної їжі, показаної на фотографіях, або подумати про довгострокові переваги від не вживання цієї конкретної їжі.⁸³ Подібне залучення цих областей мозку спостерігається, коли чоловіків просять добровільно придушити голод.⁸⁴ Існують також дані про те, що тяга до їжі заважає конкуруючим когнітивним потребам, завдяки автоматичному спрямуванню когнітивних ресурсів на ознаки тяги,⁸⁵ і, отже, уважне упередження до нездорової їжі може передбачити збільшення ІМТ з часом.⁸⁶

Зачеплення бічних секторів префронтальної кори може бути нейронною ознакою компенсаторних механізмів подолання схильності людини до переїдання та набору ваги. Спостережні дослідження показали більш високу активацію в цих областях мозку у успішних груп, що підтримують схуднення, та щодо менш успішних осіб, що страждають ожирінням.^87,88 Цей висновок поділяє деяку схожість із тим, що спостерігається у сфері алкоголізму, оскільки невражені родичі алкоголіків першого ступеня виявляють сильну префронтальну активність у спокої навіть на більш високому рівні, ніж у здорових людей.⁸⁹ Через обмежені поздовжні та експериментальні дані специфічна спрямованість зв'язку між переїданням / ожирінням та пізнанням лише частково відома. Перспективні дослідження повідомляють, що люди зі зниженою продуктивністю в тестах, що вимірюють виконавчі функції, особливо інгібіторний контроль, демонструють більшу ймовірність майбутнього збільшення ваги.⁹⁰ Однак додана вага може також погіршити ці механізми компенсації або втрутитися в них, створюючи порочний цикл. Зростаючі дані поперечного перерізу показують, що ожиріння (ІМТ> 30 кг / м²) пов'язаний з порушенням когнітивної діяльності, включаючи виконавчі функції, увагу та пам'ять.⁹¹ Навіть перфузія мозку в стані спокою негативно корелює з ІМТ в регіонах, пов'язаних з виконавчими функціями, такими як корова зонту.⁹² Це також спостерігається на тваринних моделях експериментального ожиріння.⁶⁷ Втрата ваги пов'язана з невеликими поліпшеннями функцій виконавців та пам'яті у людей з ожирінням (але не надмірною вагою).⁹³ Накопичені дані з нейрокогнітивних тестів та літератури про особистість свідчать про те, що бічні префронтальні регіони, що лежать в основі саморегуляції, разом із смугастими областями, пов'язаними з мотивацією їжі, є критичними нейронними системами, пов'язаними з індивідуальними відмінностями в харчовій поведінці та вразливістю до ожиріння.⁹⁴

Багато потенційних стратегій можуть бути використані в майбутньому для посилення активності регіонів мозку, пов'язаних з когнітивним контролем, включаючи когнітивно-поведінкову терапію, когнітивні тренування, фізичні вправи, неінвазивну стимуляцію мозку, нейрофідент, модифікацію дієти та ліки. Хоча це поле ще молоде, можливо, певна їжа чи харчові продукти могли принаймні полегшити такі зміни мозку. Методи нейронауки можуть бути використані для скринінгу потенційних сполук або втручань, надання об’єктивної та чутливої ​​інформації.

Останні рандомізовані плацебо-контрольовані дослідження повідомляють про посилену активацію бічних префронтальних областей із прийомом омега-8 докозагексаенової кислоти на тиждень у дітей,⁹⁵ 7-денний прийом есенції курячих добавок у здорових літніх людей,⁹⁶ і 24-годинна дієта з високим вмістом нітратів (листові зелені овочі та буряковий сік) для людей похилого віку.⁹⁷ Ці результати ілюструють потенційну модулюючу роль продуктів харчування та поживних речовин у регіонах мозку, що може полегшити контроль над винагородою. І навпаки, Edwards et al.⁹⁸ повідомляють, що вживання дієти з високим вмістом жиру (74% ккал) протягом 7 днів приглушило пізнавальну функцію у сидячих чоловіків. Альтернативні стратегії посилення вкладу когнітивного контролю в прийом їжі включають поєднання когнітивних тренувань та неінвазивного стимуляції мозку.⁹⁹

Взаємодія між системами мозку, пов’язаними з пізнанням, винагородою та гомеостазом, не відбувається поодиноко; скоріше, вони вбудовані у навколишнє середовище та ситуаційні чинники, які є наслідком цього (малюнок 6).¹⁰⁰ Існує потреба в більшій кількості досліджень, проведених в екологічно обгрунтованих умовах, а також у дослідженнях, які можуть інтегрувати аспекти, близькі до реальної взаємодії людина-їжа. Наприклад, мало що відомо про те, як культурні цінності формують систему нагородження їжею, що, швидше за все, відбувається через мозкові субстрати пізнання. Культурно обумовлені ставлення та погляди на їжу можуть впливати на обробку та вираження нагороди за їжу.

Загалом, поле вимагає науково-методичних нововведень для досягнення наукових досягнень від лабораторії до клініки. До них належать нові нейротехнології, такі як портативні, неінвазивні інструменти та комп’ютеризовані оцінки для вивчення ключових нейрокогнітивних компонентів харчової поведінки. Ці методології можуть допомогти побудувати базу знань про вплив поживних речовин, харчових продуктів та дієт на мозок щодо здорового харчування та контролю ваги.

ЗАВДАННЯ У ВИЗНАЧЕННІ "ДОБАВКИ" У СЛУЧАХ ПРОДУКТІВ

Численні джерела загальної плутанини пов'язані з терміном "залежність" і зосереджуються на наступних чотирьох словах: сподобання, винагорода, прагнення та тяга. Сподобання визначається як гедонічна реакція на приємність або приємність подразника. Часто винагорода вважається синонімом задоволення, але поведінкові визначають як те, що посилює вчинок, що передував їй. Таким чином, підсилювачі можуть діяти без свідомого усвідомлення чи задоволення (наприклад, енергетичного кондиціонування в навчальному процесі після навчання). Бажання еквівалент бажання. За перехід до того, що є чимось бажаним, об'єкт, як кажуть, набув стимулюючої виразності, що є результатом сполучення винагороди з предметами чи сигналами. Тяга - дуже сильне бажання.

Харчування до їжі (тобто інтенсивне бажання їсти певну їжу) надзвичайно поширене¹⁰¹ і не обов'язково є патологічними. Їжа не повинна бути смачною, щоб її прагнути. Тяга до їжі співвідноситься з високим ІМТ, а також з поведінкою, яка може призвести до збільшення ваги, включаючи посилення перекусів, погане дотримання дієтичних обмежень, їжу та запої / булімію.^102,103 Навпаки, багато хто вважає, що тяга відображає "мудрість організму" (тобто харчову потребу). Однак одноманітність чи обмеженість за відсутності харчового дефіциту також може спричинити тягу. У дослідженні молодих дорослих Pelchat і Shaefer,¹⁰⁴ Суб'єкти повідомили про значно більшу тягу під час маніпулювання одноманітністю, ніж протягом базового періоду.

Що стосується характеру харчової тяги, тип їжі змінюється залежно від культури. Невідомо, чи є ключові харчові характеристики (наприклад, смакові якості, енергія, жирність або вміст цукру), які призводять до тяги, чи це спосіб споживання їжі (наприклад, якщо вона сприймається як заборонена, або якщо воно споживається переривчасто, обмежено). Роль обмеженого доступу у людей тільки почала експериментально оцінюватися. Наприклад, цей механізм було запропоновано пояснити зростання тяги суші серед японських жінок.¹⁰⁵ Вирішення цих питань є особливо важливим і може мати наслідки для політики (наприклад, чи повинні бути заборонені цукристі напої чи дієти).

Семінарне дослідження використовувало fMRI для дослідження активації мозку під час індукції їжі. Pelchat та ін.¹⁰⁶ з'ясували, що зміни відбулися в гіпокампі, інсулі та хвостаті - місцях 3, що беруть участь у тяжінні до наркотиків. Однак активація в тих же субстратах для винагороди мозку є цілком нормальною і може спостерігатися за нешкідливі приємні стимули, такі як музика.¹⁰⁷ Така закономірність активації мозку не передбачає звикання. Активізація шляхів винагородження мозку у відповідь на їжу є чутливим параметром із низькою специфічністю, оскільки багато джерел задоволення та мотивованої поведінки призводять до активізації цієї системи. Нейровізуалізація корисна для розуміння механізмів; однак це не є дійсною методологією самостійно діагностувати залежність.

Американська психіатрична асоціація не визнала харчову залежність ні порушенням їжі, ні розладом наркоманії. Однак критерії DSM використовуються як шкала харчової залежності.¹⁰⁸ Щоб прийняти цей захід, необхідно встановити, чи відповідає діагноз невпорядкованою реакцією на всі продукти харчування або на один конкретний тип їжі. Невірно також, що поняття толерантності та відмови можуть означати у випадку з їжею. Пороги дисфункції також неясні і не визначені для їжі та наркотиків. Зрештою, харчова залежність була б діагнозом, заснованим на негативних наслідках дезадаптивного поведінки, але сама харчова залежність нічого не викликає.

ВИСНОВОК

Цей огляд виявляє кілька ключових висновків. По-перше, регуляція прийому їжі є складною і передбачає безліч рівнів контролю через екологічні сигнали та когнітивний, сенсорний, метаболічний, ендокринний та нервовий шляхи. Корисні властивості їжі можуть перекрити основні сигнали насичення, що генеруються в гомеостатичних центрах. По-друге, їжа та ліки залучають шляхи нагородження мозку, що перекриваються, і обидва викликають вивільнення дофаміну. Однак існують принципові відмінності, як якісні, так і кількісні. Зазвичай зловживані препарати штучно подовжують дофамінову сигналізацію, тоді як прийом смачної їжі не робить. По-третє, залежність визначається суб'єктивним досвідом особистості. Певна кількість вивільнення дофаміну та активація системи відшкодування мозку не є необхідними або достатніми умовами для залежності. Нарешті, індивідуальний досвід та генетичні зміни лежать в основі відмінностей у тому, як мозок реагує на корисні властивості продуктів. У реальному житті ці реакції мозку модеруються додатковими факторами (наприклад, альтернативами винагороди, пізнанням та впливом навколишнього середовища).

Нижче перелічено декілька визначених потреб у дослідженні, які можна найкраще вирішити шляхом спільних підходів.

• Розширення сфери застосування. Сфера досліджень у галузі нагородження їжею повинна бути розширена на оцінку фенотипів харчової поведінки та їх мозкових / нейрокогнітивних підстав та вивчення специфіки фенотипу харчової залежності та його загальної актуальності / наслідків.

• Механізми залежності від їжі проти наркотиків. Наявна інформація повинна доповнюватися розширенням досліджень щодо відмінностей між залежностями та механізмами, що нагадують наркоманію, щодо харчових продуктів та наркотиків. Ймовірно, існує більша кількість відмінностей у схемі, пов'язаній з наркотиками та продуктами харчування, ніж те, що зараз відомо.

• Харчова винагорода проти внутрішньої вразливості особистості. Вклад корисних властивостей їжі потрібно відмежовувати від власних індивідуальних факторів вразливості, визначаючи взаємодію та динаміку між компонентами 2. Необхідно визначити продукти харчування або харчові характеристики, які можуть бути конкретними цілями для винагородження та звикання. Як варіант, чи може будь-яка їжа або, швидше за все, харчовий інгредієнт бути "звикаючими"? Які контексти та досвід?

• Поведінка людини в їжі. Необхідно розробити нові методики та інструменти для кращого визначення та розуміння неоднорідності харчової поведінки людини та основної біології, включаючи фенотип харчової залежності. Ці методи повинні бути відтвореними та дійсними, забезпечуючи чутливу та об'єктивну інформацію. Зокрема, необхідно визначити та розробити нові маркери, які можуть диференціювати переходи від імпульсивного до компульсивного до адиктивної поведінки у разі прийому їжі.

• Уточнення термінології та метрики. Потрібна краща згода та узгодження семантики, визначень та метрик для опису змінності в харчовій поведінці людини. Зокрема, необхідно уточнити, як поняття та визначення наркоманії, як зазначено в DSM-5 (малюнок 3)¹⁴ можна або навіть слід застосовувати до продуктів. Це необхідно, щоб уникнути неправильної характеристики харчових продуктів та / або інших речовин за відсутності згоди щодо затверджених показників. Необхідно встановити чіткість того, чи відповідає визначення DSM-5 невпорядкованій відповіді на всі продукти харчування або на один конкретний тип їжі чи інгредієнта. Невірно також, що можуть означати поняття толерантності та відмови від їжі. Порогові значення дисфункції також неясні та невизначені, як і зв’язок із наслідками для здоров'я (наприклад, ожирінням).

• Етіологія, причинність та підтримка переїдання. Слід проводити додаткові дослідження з метою інформування причинності етіологічних процесів, що призводять до переїдання, та процесів підтримки, які підтримують його у людини. Потрібне подальше дослідження для з'ясування точного протікання часу реакцій на дофамін та активації системи відшкодування мозку. Експериментальні дослідження, такі як рандомізовані контрольовані випробування, можуть допомогти визначити, чи залежність від їжі та / або ожиріння сприяє зміні вартості винагороди або навпаки.

• Еволюція системи винагородження за харчування. Потрібно більш глибоке розуміння еволюційних аспектів винагородження в цьому контексті. Чи розвинулася система винагородження людини для передбачення продуктів харчування та реагування на них, а отже, для збереження виживання, чи вона була сформована / перероблена харчовим середовищем, і якщо так, то наскільки?

Нарешті, існує загальна потреба в інноваційних методах у цій галузі для кращої оцінки нейрокогнітивних компонентів харчової поведінки людини. Розробка нових методів у цій галузі може сприяти відкриттю та в кінцевому підсумку допомогти побудувати базу знань про вплив поживних речовин, харчових продуктів та дієт на мозок. Це також може дати основу для нових способів стимулювання гальмівних механізмів, а також для придушення механізмів активації, що може мати наслідки для галузей харчування та харчування, медицини та громадського здоров'я.

Подяки

Північноамериканська філія Міжнародного інституту наук про життя (ILSI North America) організувала «Майстерню даних для знань про сучасні перспективи системи винагородження за харчові продукти людини» у травні 9, 2013, у шкільному музеї та архівах Чарльза Самнера у Вашингтоні, округ Колумбія . У цій статті узагальнено презентації, зроблені доповідачами, а зміст кожної презентації відображає думки відповідних авторів. Автори дякують Ріті Баклі, Крістіні Вест та Маргарет Був'є з Мег Був'є Медицин Письменської за надання редакторських послуг у розробці рукопису та Девіду Клурфельду з Міністерства сільського господарства США / Служби сільськогосподарських досліджень за те, що він працював у комітеті планування програми семінару. Автори також дякують Еріку Хентежу та Хізер Стіл з ILSI North America за планування семінару та коментарі до цієї роботи.

Фінансування. Семінар спонсорували Міністерство сільського господарства США / Служба сільськогосподарських досліджень, ILSI, Північна Америка, Центр хімічних відчуттів Monell та Дослідницький центр з поглинання поведінки університету. Фінансування редакційних послуг та доповідачів, які брали участь у семінарі та внесли свій внесок у цю статтю, було надано ILSI North America.

Декларація про інтерес. МА-А. отримує наукову підтримку від Ajinomoto та Інституту способу життя Rippe, а також є науковим керівником для Wrigley та ILSI North America. GKB є членом опікунської ради ILSI Північної Америки.

Посилання

1. ↵
   1. Кенні PJ

   . Механізми винагороди при ожирінні: нові уявлення та майбутні напрямки. Нейрон, 2011; 69: 664-679.

   CrossRefMedlineWeb of Science
2. ↵
   1. Огден CL,
   2. Керролл МД,
   3. Комплект БК,
   4. та ін

   . Поширеність дитячого та дорослого ожиріння у Сполучених Штатах, 2011 – 2012. JAMA, 2014; 311: 806-814.

   CrossRefMedlineWeb of Science
3. ↵
   1. Volkow ND,
   2. Wang GJ,
   3. Томасі Д,
   4. та ін

   . Ожиріння та залежність: нейробіологічні перекриття. Obes Rev, 2013; 14: 2-18.

   CrossRefMedline
4. ↵
   1. Каноскі SE

   . Когнітивна та нейрональна системи, що лежать в основі ожиріння. Фізіол Беав, 2012; 106: 337-344.

   CrossRefMedlineWeb of Science
5. ↵
   1. Хаган S,
   2. Niswender KD

   . Нейроендокринна регуляція прийому їжі. Педіатр раку крові, 2012; 58: 149-153.

   CrossRefMedline
6. ↵
   1. Томас ДМ,
   2. Мартін К.К.,
   3. Леттьєрі S,
   4. та ін

   . Чи можна досягти втрати ваги на один фунт на тиждень при дефіциті 3500-ккал? Коментар до загальноприйнятого правила. Int J Obes, 2013; 37: 1611-1613.

   CrossRef
7. ↵
   1. Томас ДМ,
   2. Мартін К.К.,
   3. Леттьєрі S,
   4. та ін

   . Відповідь на "Чому правило втрати ваги 3500 ккал на фунт є неправильним?". Int J Obes, 2013; 37: 1614-1615.

    
8. ↵
   1. Зал KD,
   2. Чау CC

   . Чому правило втрати ваги 3500 ккал на фунт є неправильним?Int J Obes. 2013; 37. doi: 10.1038 / ijo.2013.112.

    
9. ↵
   1. Вудс СК

   . Контроль прийому їжі: поведінкова та молекулярна перспективи. Стільниковий метаб, 2009; 9: 489-498.

   CrossRefMedlineWeb of Science
10. ↵
    1. Огден CL

    . Дитяче ожиріння в США: масштабність проблеми. Доступно за адресою: http://www.cdc.gov/cdcgrandrounds/pdf/gr-062010.pdf. Доступ до березня 13, 2015.

     
11. ↵
    1. Fryar CD,
    2. Керролл МД,
    3. Огден CL

    . Поширеність зайвої ваги, ожиріння та екстремального ожиріння серед дорослих: США, 1960 – 1962 через 2011 – 2012. Доступно за адресою: http://www.cdc.gov/nchs/data/hestat/obesity_adult_11_12/obesity_adult_11_12.pdf. Доступ до березня 13, 2015.

     
12. ↵
    1. Монтелеоне П,
    2. Май М

    . Дисфункції лептину, греліну, BDNF та ендоканабіноїдів при порушеннях харчування: поза гомеостатичним контролем прийому їжі. Психоневроендокринологія, 2013; 38: 312-330.

    CrossRefMedlineWeb of Science
13. ↵
    1. Попросити Д.П.
    2. Вудс СК

    . Ендокринологія прийому їжі. Ендокринол Nat Rev, 2013; 9: 584-597.

    CrossRefMedline
14. ↵
    Американська психіатрична асоціація. Діагностичний та статистичний посібник психічних розладів. 5th видання. Арлінгтон, штат Вашингтон: Американська психіатрична асоціація; 2013.

     
15. ↵
    1. Мудрий РА,
    2. Koob GF

    . Розвиток та підтримка наркоманії. Нейропсіхофармакологіі, 2014; 39: 254-262.

    CrossRefMedline
16. ↵
    1. Nestler EJ

    . Історичний огляд: молекулярні та клітинні механізми наркоманії та кокаїну. Trends Pharmacol Sci, 2004; 25: 210-218.

    CrossRefMedlineWeb of Science
17. ↵
    1. Скофілд, доктор медицини,
    2. Kalivas PW

    . Астроцитна дисфункція та звикання: наслідки порушення гомеостазу глутамату. Нейрон, 2014; 20: 610-622.

    Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
18. ↵
    1. Weiland BJ,
    2. Хайцег М.М.,
    3. Zald D,
    4. та ін

    . Взаємозв'язок між імпульсивністю, передфронтальною передбачуваною активацією та стритальним вивільненням дофаміну під час винагородженого виконання завдання. Psychiatry Res, 2014; 223: 244-252.

    CrossRefMedline
19. ↵
    1. Ернандес L,
    2. Hoebel BG

    . Годування та гіпоталамічна стимуляція збільшують оборот дофаміну в околицях. Фізіол Беав, 1988; 44: 599-606.

    CrossRefMedlineWeb of Science
20. ↵
    1. Хайнал А,
    2. Norgren R

    . Накопичує дофамінові механізми у споживанні сахарози. Brain Res, 2001; 904: 76-84.

    CrossRefMedlineWeb of Science
21. ↵
    1. Pfaus JG,
    2. Damsma G,
    3. Wenkstern D,
    4. та ін

    . Статева активність збільшує передачу дофаміну в ядрах і стриатум самки щурів. Brain Res, 1995; 693: 21-30.

    CrossRefMedlineWeb of Science
22. ↵
    1. Di Chiara G,
    2. Acquas E,
    3. Карбоні Е

    . Мотивація та зловживання наркотиками: нейробіологічна перспектива. Енн Нью-Йорк Acad Sci, 1992; 654: 207-219.

    CrossRefMedline
23. ↵
    1. Хайнал А,
    2. Сміт GP,
    3. Norgren R

    . Пероральна стимуляція сахарози збільшує кількість дофаміну у щура. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2004; 286: R31 – R37.

    Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
24. ↵
    1. Малий ДМ,
    2. Джонс-Готман М,
    3. Дагер А

    . Вивільнення дофаміну, спричинене годуванням, дорзальним стриатумом, корелює з оцінкою приємності до їжі у здорових добровольців. Neuroimage, 2003; 19: 1709-1715.

    CrossRefMedlineWeb of Science
25. ↵
    1. Breiter HC,
    2. Gollub RL,
    3. Вайскофф Р.М.,
    4. та ін

    . Гострий вплив кокаїну на мозкову діяльність та емоції. Нейрон, 1997; 19: 591-611.

    CrossRefMedlineWeb of Science
26. ↵
    1. Wilson SJ,
    2. Sayette MA,
    3. Delgado MR,
    4. та ін

    . Вплив можливості куріння на реакції на грошовий приріст і втрати в хвостовому ядрі. J Abnorm Psychol, 2008; 117: 428-434.

    CrossRefMedline
27. ↵
    1. Acevedo BP,
    2. Арон А,
    3. Fisher HE,
    4. та ін

    . Нейрові кореляти тривалої інтенсивної романтичної любові. Soc Cogn впливають на Neurosci, 2012; 7: 145-159.

    Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
28. ↵
    1. Марк ГП,
    2. Сміт SE,
    3. Рада П.В.,
    4. та ін

    . Апетитно обумовлений смак викликає переважне збільшення виділення мезолімбічного дофаміну. Pharmacol Biochem Behav, 1994; 48: 651-660.

    CrossRefMedlineWeb of Science
29. ↵
    1. Tobler PN,
    2. CD Fiorillo,
    3. Schultz W

    . Адаптивне кодування корисної вартості нейронами дофаміну. наука, 2005; 307: 1642-1645.

    Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
30. ↵
    1. Carelli RM,
    2. King VC,
    3. Hampson RE,
    4. та ін

    . Моделі стрілянини ядра вбудовують нейрони під час самовведення кокаїну щурам. Brain Res, 1993; 626: 14-22.

    CrossRefMedlineWeb of Science
31. ↵
    1. Відмовний SC,
    2. Ізетоглу К,
    3. Ізетоглу М,
    4. та ін

    . Статус лікування прогнозує різні префронтальні коркові реакції на алкоголь та природні підсилюючі засоби серед алкоголіків. В: Чжан Н, Хуссейн А, Лю Д, та ін., Ред. Матеріали досягнень в когнітивних системах, натхнених мозком: 5th Міжнародна конференція, BICS 2012, Шеньян, Китай, липень 11 – 14, 2012. Берлін: Спрінгер; 2012: 183 – 191.

     
32. ↵
    1. Wheeler RA,
    2. Aragona BJ,
    3. Fuhrmann KA,
    4. та ін

    . Сигнали кокаїну сприяють змінам залежних від контексту процесів винагороди та емоційного стану. Біол Психіатрія, 2011; 69: 1067-1074.

    CrossRefMedlineWeb of Science
33. ↵
    1. Григсон П.С.,
    2. Twining RC

    . Пригнічення споживання сахарину, спричинене кокаїном: модель наркотичної девальвації природних винагород. Behav Neurosci, 2002; 116: 321-333.

    CrossRefMedlineWeb of Science
34. ↵
    1. Twining RC,
    2. Bolan M,
    3. Grigson PS

    . Постачання кокаїну з приворотом спричиняє відмову і захищає від мотивації наркотиків у щурів. Behav Neurosci, 2009; 123: 913-925.

    CrossRefMedline
35. ↵
    1. Wheeler RA,
    2. Twining RC,
    3. Джонс Дж. Л.,
    4. та ін

    . Поведінкові та електрофізіологічні показники негативного впливу прогнозують самоприйом кокаїну. Нейрон, 2008; 57: 774-785.

    CrossRefMedline
36. ↵
    1. Sayette MA,
    2. Верц Дж. М.,
    3. Martin CS,
    4. та ін

    . Вплив можливості куріння на мотиви, що викликають нюх: аналіз кодування обличчя. Exp Clin Psychopharmacol, 2003; 11: 218-227.

    CrossRefMedlineWeb of Science
37. ↵
    1. Wilson SJ,
    2. Delgado MR,
    3. McKee SA,
    4. та ін

    . Слабка вентральна реакція на грошові результати прогнозує небажання протистояти курінню сигарет. Когон впливає на Бехав Нейрочі, 2014; 14: 1196-1207.

    CrossRefMedline
38. ↵
    1. Grigson PS

    . Порівняння винагород: ахілесова п’ята та надія на залежність. Діскові моделі наркотиків сьогодні, 2008; 5: 227-233.

    CrossRefMedline
39. ↵
    1. Puhl MD,
    2. Blum JS,
    3. Акоста-Торрес S,
    4. та ін

    . Збагачення навколишнього середовища захищає від придбання кокаїну самоуправління у дорослих щурів-самців, але не виключає уникнення пов'язаного з наркотиками сахарину. Behav Pharmacol, 2012; 23: 43-53.

    CrossRefMedline
40. ↵
    1. Zlebnik NE,
    2. Anker JJ,
    3. Carroll ME

    . Вправи для зменшення ескалації кокаїну при самостійному введенні у підлітків та дорослих щурів. Психофармакология, 2012; 224: 387-400.

    CrossRefMedline
41. ↵
    1. Коричневий РА,
    2. Абрантес А.М.,
    3. Читайте JP,
    4. та ін

    . Аеробні вправи на відновлення алкоголю: обгрунтування, опис програми та попередні висновки. Behav Modif, 2009; 33: 220-249.

    Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
42. ↵
    1. Бенедикт С,
    2. Брукс SJ,
    3. О'Делі О.Г.,
    4. та ін

    . Гостра депривація сну посилює реакцію мозку на гедонічні харчові подразники: дослідження fMRI. J Clin Endocrinol Metab. 2012; 97: E443 – E447.

    CrossRefMedlineWeb of Science
43. ↵
    1. Puhl MD,
    2. Boisvert M,
    3. Гуан Z,
    4. та ін

    . Нова модель хронічного обмеження сну виявляє збільшення сприйнятої вартості винагороди за кокаїн у щурів, які приймають наркотики. Pharmacol Biochem Behav, 2013; 109: 8-15.

    CrossRefMedline
44. ↵
    1. Swanson SA,
    2. Ворона SJ,
    3. Le Grange D,
    4. та ін

    . Поширеність і кореляти порушень харчування у підлітків. Результати національного доповнення для реплікації реплікації підлітків. Arch Gen Psychiatry. 2011; 68: 714-723.

    CrossRefMedlineWeb of Science
45. ↵
    1. Puhl MD,
    2. Cason AM,
    3. Войницький FH,
    4. та ін

    . Історія запою з жиром покращує пошук і прийом кокаїну. Behav Neurosci, 2011; 125: 930-942.

    CrossRefMedline
46. ↵
    1. Avena NM,
    2. Carrillo CA,
    3. Needham L,
    4. та ін

    . Цукрозалежні щури демонструють посилений прийом несолодкого етанолу. Алкоголь, 2004; 34: 203-209.

    CrossRefMedlineWeb of Science
47. ↵
    1. Flaherty CF,
    2. Checke S

    . Передбачення заохочення заохочення. Anim Learn Behav, 1982; 10: 177-182.

    CrossRef
48. ↵
    1. Flaherty CF,
    2. Григсон П.С.,
    3. Checke S,
    4. та ін

    . Позбавлення стану та часових горизонтів у передчуваючому контрасті. J Exp Psychol Anim Behav Process, 1991; 17: 503-518.

    CrossRef
49. ↵
    1. Григсон П.С.,
    2. Hajnal A

    . Одного разу це занадто багато: обумовлені зміни в донорині, що проживає, після єдиного сполучення сахарин-морфін. Behav Neurosci, 2007; 121: 1234-1242.

    CrossRefMedlineWeb of Science
50. ↵
    1. Колехіо Е.М.
    2. Imperio CG,
    3. Grigson PS

    . Одного разу занадто багато: умовна відраза розвивається негайно і прогнозує майбутню поведінку кокаїну при самостійному введенні щурів. Behav Neurosci, 2014; 128: 207-216.

    CrossRefMedline
51. ↵
    1. Kalivas PW,
    2. О'Брайен С

    . Наркоманія як патологія поетапної нейропластичності. Нейропсіхофармакологіі, 2008; 33: 166-180.

    CrossRefMedlineWeb of Science
52. ↵
    1. Ahmed SH,
    2. Kenny PJ,
    3. Koob GF,
    4. та ін

    . Нейробіологічні дані щодо гедонічного аллостазу, пов'язаного з ескалацією вживання кокаїну. Природа Neurosci, 2002; 5: 625-626.

    CrossRefMedlineWeb of Science
53. ↵
    1. Надер М.А.,
    2. Морган Д,
    3. Gage HD,
    4. та ін

    . ПЕТ-візуалізація рецепторів дофаміну D2 під час хронічного самостійного введення кокаїну у мавп. Природа Neurosci, 2006; 9: 1050-1056.

    CrossRefMedlineWeb of Science
54. ↵
    1. Джонсон П.М.,
    2. Кенні PJ

    . Дофамінові D2 рецептори в залежності від звикання до дисфункції та примусового прийому їжі у ожирілих щурів. Природа Neurosci, 2010; 13: 635-641.

    CrossRefMedlineWeb of Science
55. ↵
    1. Stice E,
    2. Yokum S,
    3. Blum K,
    4. та ін

    . Збільшення ваги пов'язане зі зниженою смугастою реакцією на смачну їжу. J Neurosci, 2010; 30: 13105-13109.

    Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
56. ↵
    1. Janes AC,
    2. Pizzagalli DA,
    3. Річард С,
    4. та ін

    . Реакційна здатність мозку до сигарет до паління перед відмовою від куріння передбачає здатність підтримувати утримання від тютюну. Біол Психіатрія, 2010; 67: 722-729.

    CrossRefMedlineWeb of Science
57. ↵
    1. Костен ТР,
    2. Scanley BE,
    3. Такер К.А.,
    4. та ін

    . Молекулярна активність, викликана кю, змінюється і рецидивує у пацієнтів, що залежать від кокаїну. Нейропсіхофармакологіі, 2006; 31: 644-650.

    CrossRefMedlineWeb of Science
58. ↵
    1. Stoeckel LE,
    2. Weller RE,
    3. Cook EW III,
    4. та ін

    . Широко розповсюджена система нагородження у жінок з ожирінням у відповідь на фотографії з висококалорійною їжею. Neuroimage, 2008; 41: 636-647.

    CrossRefMedlineWeb of Science
59. ↵
    1. Stice E,
    2. Yokum S,
    3. Bohon C,
    4. та ін

    . Відповідальність схеми нагородження їжею передбачає майбутнє збільшення маси тіла: пом'якшення ефектів DRD2 та DRD4. Neuroimage, 2010; 50: 1618-1625.

    CrossRefMedlineWeb of Science
60. ↵
    1. Kenny PJ,
    2. Chen SA,
    3. Кітамура О,
    4. та ін

    . Умовна відмова призводить до споживання героїну та зменшує чутливість до нагородження. J Neurosci, 2006; 26: 5894-5900.

    Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
61. ↵
    1. Мартінес Д,
    2. Narendran R,
    3. Foltin RW,
    4. та ін

    . Вивільнення дофаміну, спричинене амфетаміном: помітно притуплене в залежності від кокаїну та прогнозує вибір самостійного введення кокаїну. Am J Psychiatry, 2007; 164: 622-629.

    CrossRefMedlineWeb of Science
62. ↵
    1. Volkow ND,
    2. Wang GJ,
    3. Fowler JS,
    4. та ін

    . Зниження стриатальної дофамінергічної чутливості у детоксифікованих суб'єктів, що залежать від кокаїну. природа, 1997; 386: 830-833.

    CrossRefMedlineWeb of Science
63. ↵
    1. Гейгер БМ,
    2. Хабурчак М,
    3. Avena NM,
    4. та ін

    . Дефіцит мезолімбічної нейромедіації дофаміну при харчовому ожирінні щурів. Неврологія, 2009; 159: 1193-1199.

    CrossRefMedlineWeb of Science
64. ↵
    1. Wang GJ,
    2. Volkow ND,
    3. Логан Дж,
    4. та ін

    . Мозок дофаміну та ожиріння. Ланцет, 2001; 357: 354-357.

    CrossRefMedlineWeb of Science
65. ↵
    1. Stice E,
    2. Spoor S,
    3. Bohon C,
    4. та ін

    . Взаємозв'язок між ожирінням та притупленою смугастою реакцією на їжу модерується аллелем TaqIA A1. наука, 2008; 322: 449-452.

    Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
66. ↵
    1. Stice E,
    2. Figlewicz DP,
    3. Gosnell BA,
    4. та ін

    . Вклад ланцюгів нагород мозку в епідемію ожиріння. Neurosci Biobehav Rev, 2012; 37: 2047-2058.

    Medline
67. ↵
    1. Val-Laillet D,
    2. Layec S,
    3. Guerin S,
    4. та ін

    . Зміни мозкової діяльності після ожиріння, спричиненого дієтою. Ожиріння, 2011; 19: 749-756.

    CrossRefMedline
68. ↵
    1. Храм JL,
    2. Балклі А.М.,
    3. Badawy RL,
    4. та ін

    . Диференціальний вплив щоденного прийому їжі на перекус на підкріплюючу цінність їжі у жінок з ожирінням та нежиттю. Am J Clin Nutr, 2009; 90: 304-313.

    Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
69. ↵
    1. Burger KS,
    2. Stice E

    . Часте споживання морозива пов'язане зі зменшенням смугастої реакції на отримання молочного коктейлю на основі морозива. Am J Clin Nutr, 2012; 95: 810-817.

    Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
70. ↵
    1. Demos KE,
    2. Хезертон TF,
    3. Kelley WM

    . Індивідуальні відмінності в активності ядра накопичують їжу та сексуальні образи, передбачають збільшення ваги та сексуальну поведінку. J Neurosci, 2012; 32: 5549-5552.

    Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
71. ↵
    1. Yokum S,
    2. Ng J,
    3. Stice E

    . Умисне упередження зображень їжі, пов’язаних із підвищеною вагою та майбутнім збільшенням ваги: ​​дослідження ФМР. Ожиріння, 2011; 19: 1775-1783.

    CrossRefMedlineWeb of Science
72. ↵
    1. Geha PY,
    2. Aschenbrenner K,
    3. Повсті J,
    4. та ін

    . Змінена гіпоталамічна реакція на їжу у курців. Am J Clin Nutr, 2013; 97: 15-22.

    Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
73. ↵
    1. Burger KS,
    2. Stice E

    . Більша стриатопаллідальна адаптивна кодування під час навчання за винагородою та привчання до їжі передбачає збільшення ваги в майбутньому. Neuroimage, 2014; 99: 122-128.

    CrossRefMedline
74. ↵
    1. Burger KS,
    2. Stice E

    . Варіативність чутливості до винагороди та ожиріння: докази досліджень візуалізації мозку. Curr Зловживання наркотиками Rev, 2011; 4: 182-189.

    CrossRefMedline
75. ↵
    1. Paquot N,
    2. De Flines J,
    3. Ровері М

    . Ожиріння: модель складних взаємодій між генетикою та середовищем [по-французьки]. Rev Med Liege, 2012; 67: 332-336.

    Medline
76. ↵
    1. Гебебранд J,
    2. Хінні А,
    3. Knoll N,
    4. та ін

    . Молекулярно-генетичні аспекти регулювання ваги. Dtsch Arztebl Int, 2013; 110: 338-344.

    Medline
77. ↵
    1. Farooqi IS,
    2. Bullmore E,
    3. Keogh J,
    4. та ін

    . Лептин регулює смугасті регіони та харчову поведінку людини [опубліковано в Інтернеті до друку серпня 9, 2007]. наука. 2007;317:1355. doi:10.1126/science.1144599.

    Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
78. ↵
    1. Хайнерова І.А.,
    2. Лебл Дж

    . Варіанти лікування дітей з моногенними формами ожиріння. Всесвітня дієта про дієту, 2013; 106: 105-112.

    Medline
79. ↵
    1. ван дер Клау А.А.,
    2. фон дем Хаген Е.А.,
    3. Keogh JM,
    4. та ін

    . Мутації рецепторів меланокортина-4, пов'язані з ожирінням, пов'язані зі змінами реакції мозку на харчові сигнали. J Clin Endocrinol Metab. 2014; 99: E2101 – E2106.

    CrossRefMedline
80. ↵
    1. Рамачандраппа S,
    2. Раймондо А,
    3. Калі, А.М.,
    4. та ін

    . Рідкісні варіанти однодумців 1 (SIM1) асоціюються з важким ожирінням. J Clin Invest, 2013; 123: 3042-3050.

    CrossRefMedlineWeb of Science
81. ↵
    1. Fletcher PC,
    2. Наполітано А,
    3. Скеггс А,
    4. та ін

    . Виразний модулюючий вплив ситості та сибутраміну на реакції мозку на зображення їжі у людини: подвійна дисоціація через гіпоталамус, мигдалину та вентральний смуга. J Neurosci, 2010; 30: 14346-14355.

    Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
82. ↵
    1. Cambridge VC,
    2. Ziauddeen H,
    3. Натан PJ,
    4. та ін

    . Нейронні та поведінкові ефекти нового антагоніста му-опіоїдних рецепторів у людей, які їдять ожиріння, страждають ожирінням. Біол Психіатрія, 2013; 73: 887-894.

    CrossRefMedlineWeb of Science
83. ↵
    1. Yokum S,
    2. Stice E

    . Когнітивна регуляція тяги до їжі: вплив трьох когнітивних стратегій переоцінки на нейронну реакцію на смачну їжу. Int J Obes, 2013; 37: 1565-1570.

    CrossRef
84. ↵
    1. Wang GJ,
    2. Volkow ND,
    3. Теланг F,
    4. та ін

    . Докази гендерних відмінностей у здатності гальмувати активацію мозку, викликану стимуляцією їжею. Proc Natl Acad Sci США, 2009; 106: 1249-1254.

    Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
85. ↵
    1. Kemps E,
    2. Тіггеман М,
    3. Грігг М

    . Харчування до їжі споживає обмежені пізнавальні ресурси. J Exp Psychol Appl, 2008; 14: 247-254.

    CrossRefMedlineWeb of Science
86. ↵
    1. Calitri R,
    2. Потос Е.М.,
    3. Tapper K,
    4. та ін

    . Когнітивні упередження до здорової та нездорової їжі слова прогнозують зміни ІМТ. Ожиріння, 2010; 18: 2282-2287.

    CrossRefMedline
87. ↵
    1. McCaffery JM,
    2. Хейлі А.П.,
    3. Солодкий ЛГ,
    4. та ін

    . Диференціальна реакція на магнітно-резонансну томографію на фотографії їжі у успішних утримувачів ваги відносно нормальної ваги та контролю ожиріння. Am J Clin Nutr, 2009; 90: 928-934.

    Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
88. ↵
    1. DelParigi A,
    2. Чен К,
    3. Salbe AD,
    4. та ін

    . Успішні дієти мають підвищену нейронну активність у кортикальних областях, які беруть участь у контролі поведінки. Int J Obes, 2007; 31: 440-448.

    CrossRefMedlineWeb of Science
89. ↵
    1. Volkow ND,
    2. Wang GJ,
    3. Беглетер Н,
    4. та ін

    . Високий вміст рецепторів дофаміну D2 у незахищених членів сімей алкоголіків: можливі захисні фактори. Arch Gen Psychiatry, 2006; 63: 999-1008.

    CrossRefMedlineWeb of Science
90. ↵
    1. Nederkoorn C,
    2. Houben K,
    3. Hofmann W,
    4. та ін

    . Контролюйте себе чи просто їжте те, що вам подобається? Збільшення ваги протягом року прогнозується інтерактивним ефектом гальмування відповіді та неявним перевагою закусочних продуктів. Психол здоров'я, 2010; 29: 389-393.

    CrossRefMedline
91. ↵
    1. Gunstad J,
    2. Пол RH,
    3. Коен Р.А.,
    4. та ін

    . Підвищений індекс маси тіла пов'язаний з виконавчою дисфункцією у здорових дорослих людей. Compr психіатрії, 2007; 48: 57-61.

    CrossRefMedlineWeb of Science
92. ↵
    1. Volkow ND,
    2. Wang GJ,
    3. Теланг F,
    4. та ін

    . Зворотна асоціація між ІМТ та префронтальною метаболічною активністю у здорових дорослих. Ожиріння, 2009; 17: 60-65.

    CrossRefMedline
93. ↵
    1. Siervo M,
    2. Арнольд Р,
    3. Уеллс JC,
    4. та ін

    . Навмисне зниження ваги у людей із зайвою вагою та ожирінням та когнітивної функції: систематичний огляд та метааналіз. Obes Rev, 2011; 12: 968-983.

    CrossRefMedline
94. ↵
    1. Вайнік У,
    2. Дагер А,
    3. Дубе L,
    4. та ін

    . Нейробевівіорні кореляти індексу маси тіла та харчової поведінки у дорослих: систематичний огляд. Neurosci Biobehav Rev, 2013; 37: 279-299.

    CrossRefMedline
95. ↵
    1. Макнамара Р.К.,
    2. Able J,
    3. Яндачек Р,
    4. та ін

    . Докозагексаенова кислота збільшує активацію префронтальної кори під час постійної уваги у здорових хлопчиків: плацебо-контрольоване, функціональне магнітно-резонансне дослідження з використанням діапазону дози. Am J Clin Nutr, 2010; 91: 1060-1067.

    Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
96. ↵
    1. Конагай С,
    2. Ватанабе Н,
    3. Abe K,
    4. та ін

    . Вплив сутності курки на когнітивну функцію мозку: дослідження інфрачервоної спектроскопії. Biosci Biotechnol Biochem, 2013; 77: 178-181.

    CrossRef
97. ↵
    1. Преслі ТД,
    2. Морган А.Р.,
    3. Бехтольд Е,
    4. та ін

    . Гострий вплив дієти з високим вмістом нітратів на перфузію мозку у літніх людей. Оксид азоту, 2011; 24: 34-42.

    CrossRefMedlineWeb of Science
98. ↵
    1. Едвардс Л.М.,
    2. Мюррей AJ,
    3. Holloway CJ,
    4. та ін

    . Короткочасне споживання дієти з високим вмістом жиру погіршує працездатність усього тіла та когнітивні функції у сидячих чоловіків. FASEB J, 2011; 25: 1088-1096.

    Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
99. ↵
    1. Алонсо-Алонсо М

    . Переклад tDCS у сферу ожиріння: механізми, орієнтовані на механізми. Передній Hum Neurosci. 2013; 7: 512. doi: 10.3389 / fnhum.2013.00512.

    Medline
100. ↵
     1. Подарує SS,
     2. Ліхтенштейн AH,
     3. Віра МС,
     4. та ін

     . Реалізація керівних принципів американської серцевої асоціації у галузі дитячого та дорослого харчування: наукова заява Комітету з питань харчування Американської асоціації серця з питань харчування, фізичної активності та метаболізму, Ради з серцево-судинних захворювань у молодих, Ради з питань артеріосклерозу, тромбозу та судинної біології, Ради з питань Серцево-судинна сестра, Рада з епідеміології та профілактики та Рада з досліджень високого артеріального тиску. Звернення, 2009; 119: 1161-1175.

     Безкоштовний повний текст
101. ↵
     1. Weingarten HP,
     2. Елстон Д

     . Продовольча тяга у коледжній популяції. Апетит, 1991; 17: 167-175.

     CrossRefMedlineWeb of Science
102. ↵
     1. Делаханті Л.М.,
     2. Meigs JB,
     3. Хейден Д,
     4. та ін

     . Психологічні та поведінкові кореляти базових ІМТ в Програмі профілактики діабету (DPP). Diabetes Care, 2002; 25: 1992-1998.

     Анотація / БЕЗКОШТОВНО Повний текст
103. ↵
     CrossRefMedlineWeb of Science