Магнітно-резонансна візуалізація для відображення моделей активності всього мозку, пов'язаних з прийомом закусок у щурів ad libitum (2013)

PLoS Один. 2013 (8): e2. doi: 55354 / journal.pone.10.1371. Epub 0055354 Лютий 2013.

Hoch T, Kreitz S, Гафлінг S, Pischetsrieder M, Гесс А.

Source

Кафедра хімії та фармації, харчування Відділ хімії, Центр Еміля Фішера, Університет Ерланген-Нюрнберг, Ерланген, Німеччина.

абстрактний

Не гомеостатична гіперфагія, яка є головним фактором гіпераліментації, пов'язаної з ожирінням, асоційований з молекулярним складом дієти, що впливає, наприклад, на вміст енергії. Таким чином, конкретні харчування елементи, такі як закуска харчування може спонукати харчування споживання незалежний від стану ситості. Як з'ясувати механізми як закуска харчування може викликати не гомеостатичний харчування споживання, це було випробувано, якщо марганцево-збагачене магнітний резонанс візуалізації (MEMRI) було придатним для відображення всі мозок діяльність пов'язані зі стандартом і закуска харчування споживання при нормальній поведінковій ситуації. Застосування розчину MnCl (2) осмотичними насосами забезпечило це харчування споживання не зазнало істотного впливу на лікування. Після нормалізації z-балів та нефінної тривимірної реєстрації щура мозок атлас, суттєво відрізняються заданими сірими значеннями 80 мозок структури були зафіксовані в Росії ad лібітум fed щурів після споживання картопляних чіпсів порівняно зі стандартними чаупами на рівні групи. Десять із цих районів раніше були підключені до харчування споживання, зокрема, до гіперфагії (наприклад, дорсомедіального гіпоталамуса або переднього паравентрикулярного таламічного ядра) або до системи насичення (наприклад, дугоподібне гіпоталамічне ядро ​​або солітарний тракт); Області 27 були пов'язані з винагородою / залежністю, включаючи серцевину і оболонку ядра ядра, вентральне паллідум і вентральний смугастий (хвостатий і путімен). Одинадцять областей асоційований для сну відображається значно знижена Mn (2 +) - скупчення і шість областей, пов'язаних з опорно-руховим апаратом діяльність показав значно збільшене Mn (2 +) - накопичення після споживання картопляних чіпсів. Останні зміни були асоційований зі спостережуваним значно більшим опорно-руховим апаратом діяльність. Осмотична насосна система MEMRI виявилася перспективною технікою для функціонування відображення of всі мозок діяльність моделі асоційований до харчових споживання при нормальній поведінці.

Зразок цитирования: Hoch T, Kreitz S, Gaffling S, Pischetsrieder M, Hess A (2013) Магнітно-резонансна томографія з підсиленим марганцем для картографування цілих моделей мозкової активності, пов’язаних з прийомом їжі закуски в Ad Libitum Fed Rats. PLOS ONE 8 (2): e55354. doi: 10.1371 / journal.pone.0055354

Редактор: Джулі А. Чоуен, Інтернаціональний дитячий університет Ніньо Хесус, СІБЕРОБН, Іспанія

Отримано: Серпень 16, 2012; Прийнято: Грудень 30, 2012; Опубліковано: 7 Лютого, 2013

Авторське право: © 2013 Hoch та ін. Це стаття з відкритим доступом, поширювана за умовами Ліцензії на атрибуцію Creative Commons, яка дозволяє без обмеженого використання, розповсюдження та відтворення у будь-якому носії за умови зарахування оригіналу автора та джерела.

Фінансування: Дослідження є частиною проекту "Нейротриція", який підтримується Ініціативою "Нові поля" Ерланген-Нюрнбергського університету імені Фрідріха-Олександра. Фінансисти не брали ніякої ролі в розробці дослідження, збору та аналізу даних, ухваленні рішення про публікацію або підготовці рукопису.

Конкуруючі інтереси: Автори заявили, що конкурентних інтересів немає.

Вступ

Гіперфагія, пов'язана з гіпераліментацією калорій, суттєво сприяє розвитку ускладнень ожиріння та ожиріння в промислових суспільствах [1]. Тоді як гомеостатична гіперфагія викликана порушенням гомеостатичної системи, яка регулює голод і ситості, гедонічна гіперфагія є досить незалежною від ситості [1]. Однак механізми, які перекривають фізіологічну регуляцію голоду та прийому їжі, не з'ясовані повністю. За певних умов споживання їжі може активувати систему винагородження мозку таким чином, що надмірно компенсує гомеостатичний контроль апетиту [2]. На виникаючу гедонічну гіперфагію впливає кілька факторів, таких як емоційний стан споживача, стан психічного здоров’я або недосипання [1]. Крім того, молекулярний склад їжі та щільність енергії є важливими факторами індукції гедонічної гіперфагії. Добре зафіксовано, що «смачна їжа» може викликати гіперфагію у людей і тварин [3], [4]. Наприклад, епізоди споживання їжі у людей часто включають їжу, багату жирами або цукром, або те і інше [5].

Споживання їжі в голодному стані сильно запускає складну систему винагородження в мозку, включаючи ядро ​​ярусу і вентральний палідій у вентральному стриатумі, вентральну тегментарну область в середньому мозку, префронтальну кору, гіпокамп та мигдалину [6]. Ці структури активації, швидше за все, пов'язані з вивільненням дофаміну, наприклад, в ядрах ярусів або дорзальному стриатумі. [7], [8], [9], процеси, які також активізуються при наркоманії [10]. Однак у гомеостатичних умовах сигнали ситості запускають мозкові структури, такі як каудальний стовбур головного мозку, гіпоталамус, зокрема дугоподібне ядро ​​або ядро ​​тракту солітаріус, які обмежують прийом їжі, наприклад, зменшуючи свою винагороду [6], [11]. Було помічено, що деякі види їжі, такі як дієта з високим вмістом жиру або їдальня, викликають збільшення споживання їжі та / або енергії, що призводить, нарешті, до ожиріння. Наприклад, щури, які годували Ad libitum, наприклад, які обмежували доступ до їжі кафетерії, розвивали поведінку, що нагадує запої, протягом періоду доступу [10]. Таким чином, можна припустити, що деякі харчові компоненти можуть порушити регуляцію ситості, внаслідок чого прийом їжі не залежить від голоду.

Цікаво, що було показано, що у мишей початкове збільшення жиру та споживання калорій в організмі компенсується через два тижні. [12]. Таким чином, було висловлено припущення, що хронічне споживання дієти з високим вмістом жиру зменшує корисний ефект їжі, що призводить до дезорганізації схеми годування, що врешті-решт призводить до надмірної ваги [13].

Щоб впоратися з гедонічною гіперфагією як основним фактором ожиріння в індустріальних суспільствах та його наслідками для системи охорони здоров’я, важливо зрозуміти мозкові процеси, які викликані певними видами їжі, пов'язаними з епізодами вживання в їжу гедонів. Застосування неінвазивних методів візуалізації цілого мозку, таких як функціональна магнітно-резонансна томографія (МРТ) для аналізу впливу прийому їжі на мозкову діяльність, обмежена в класичному, стимульованому підході необхідною синхронізацією прийому їжі та МРТ. Для контролю за тривалим впливом на мозкову діяльність було використано МРТ, підвищену марганцем (МЕМРІ). Марганець-контрастник накопичується в активованих структурах мозку і відображає інтегральну міру активності нейронів [14], [15], [16]. MEMRI дозволяє від’єднати аналіз мозкової активності від вимірювання МРТ. Для цього MnCl2 вводять перед вимірюванням МРТ. Іони марганцю (Mn2+) мають аналогічний іонний радіус і такий же заряд, як іони кальцію (Са2+). Отже, Мн2+ транспортується за допомогою напружених кальцієвих каналів за допомогою напружених клітин у збудливі клітини. На відміну від Са2+однак, Mn2+ накопичується в клітинах пропорційно їх активності і згодом може реєструватися за допомогою МРТ через свого парамагнітного характеру. Таким чином, мозкова діяльність, пов’язана з подіями, що відбулися за кілька днів до вимірювання МРТ, може бути записана. Тому головною перевагою цієї методики є можливість роз'єднання подразника (годування) та вимірювання МРТ. Додатково, Mn2+ можуть бути переміщені аксональним транспортом до інших областей мозку. Основний недолік Mn2+однак це його цитотоксичність, яка може суттєво впливати на природну поведінку та обмежує застосування у поведінкових дослідженнях. Було показано, що підшкірна ін'єкція MnCl2 в концентраціях, достатніх для аналізу МРТ, призвело до постійного зниження працездатності та споживання їжі, а також до зниження ваги [17]. Однак останнім часом осмичні насоси були введені в дослідження MEMRI. MnCl2 вводять осмотичні насоси, які повільно і безперервно виділяють розчин протягом періоду до семи днів, уникаючи несприятливих наслідків для рухової активності, але забезпечуючи достатнє накопичення марганцю для аналізу МРТ [17].

У цьому дослідженні було перевірено зручність використання методу МЕМРІ на основі осмотичних насосів для сканування всієї мозкової діяльності, пов’язаної з поглинанням їжі. Метод був застосований для розкриття специфічних моделей активації мозку вживання картопляних чіпсів у щурів, що годуються ad libitum.

Матеріали та методи

1. Заява про етику

Це дослідження було проведено в суворій відповідності до рекомендацій Посібника з догляду та використання лабораторних тварин Національних інститутів здоров'я. Протокол був затверджений Комітетом з етики експериментів на тваринах з університету Ерланген-Нюрнберг (Regierung Mittelfranken, номер дозволу: 54-2532.1-28 / 12). Всі експерименти хірургічного втручання та МРТ проводилися під наркозом ізофлурана, і всі зусилля докладалися для мінімізації страждань.

2. Експериментальний дизайн та поведінковий аналіз

Самці щурів Wistar (початкова маса 257 ± 21 г, утримуваних у циклі темно-світла 12 / 12 h, придбані з річки Чарльз, Зальцфельд, Німеччина) були випадковим чином поділені на дві групи (чотири клітки на групу, чотири тварини на клітку). Кожна група отримувала один із різних продуктів, що додаються до стандартних гранул чау (Altromin 1326, Altromin, Lage, Німеччина). Група закусочної їжі (n = 16, початкова маса тіла 258 ± 28 г) отримала картопляні чіпси (комерційні несолодкі солоні картопляні чіпси без додавання смакових сполук або підсилювача смаку, зокрема, без глутамату натрію, подрібненого кухонним комбайном) та стандартну грубку (початкова маса тіла 256 ± 21 г) отримували порошкоподібну стандартну чау (Altromin 1321, n = 16) відповідно. Стандартний гранул чаули пропонували ad libitum протягом усього курсу дослідження, тестовий корм (подрібнена картопляна стружка або порошкоподібний стандартний чау, відповідно) пропонувався ad libitum під час тренувальної фази, а марганцева фаза додатково до стандартних гранул чаулу (див. малюнок 1 для експериментального проектування). Для тренувань випробувані продукти були представлені у двох дозаторах, що містять однакову пробну їжу з правої та лівої сторони клітки протягом семи днів (фаза тренувань), а потім сім проміжних днів (проміжна фаза) без тестових продуктів. Згодом осмотичні насоси заповнювали хлорид марганцю (MnCl2, детальніше див. нижче) були імплантовані. Протягом періоду крапельного введення (сім днів, стандартна чау-група: 163 ± 5 год, група їжі для перекусів 166 ± 4 год) та накопичення MnCl2 у головному мозку щурів (марганцева фаза) тварини мали доступ до лібіту до тестової їжі, знайомої з тренувальної фази. Оскільки стандартні гранули чау і водопровідна вода були доступні ad libitum протягом усіх фаз дослідження, тварин не голодували жодного разу під час дослідження. Активні структури мозку були скановані MEMRI після цього періоду MnCl2 адміністрація. Під час різних фаз кількість споживаної їжі вимірювали шляхом диференціального зважування дозаторів їжі двічі на день. Споживання енергії визначали шляхом помноження калорійності тестових продуктів на кількість, що приймається. Споживання їжі позитивно співвідносилося з початковою масою тіла щурів. Однак кореляція була однаковою для обох видів тестової їжі, і розподіл початкової маси тіла не відрізнявся суттєво між обома групами.

слайдами
завантажити:

Малюнок 1. Вивчати дизайн.

Огляд проекту дослідження для моніторингу впливу складу їжі на схеми активності мозку в цілому за допомогою магнітно-резонансної томографії.

doi: 10.1371 / journal.pone.0055354.g001

Крім того, локомоторну активність, пов'язану з тестовими продуктами харчування, кількісно оцінювали оцінкою зображень, записаних веб-камерами над клітками (одна картина на десять секунд) за допомогою визначених «підрахунків». Одне «число» було визначено як «одна щур демонструє рухому активність поблизу дозаторів для їжі на одній картині». Т-тест студента був використаний для оцінки значущих відмінностей в руховій активності щурів у різних групах протягом 24 год на день з одногодинними бункерами протягом семи днів у середньому на чотири клітки (тварини 16) на групу.

3. Підготовка та імплантація осмотичних насосів

Міні-осмотичні насоси (Alzet®, модель 2001, Durect Corporation, Купертіно, Каліфорнія, США) були використані для нанесення контрастної речовини (200 мкл розчину XnUMX M MnCl2, для молекулярної біології, BioReagent, Sigma Aldrich, Schnelldorf, Німеччина) відповідно до [17]. Для використання в МРТ модератор потоку з нержавіючої сталі був замінений на мікро медичну трубку PEEK ™ (Scientific Commodities, Lake Havasu City, AZ, США). Наповнені осмотичні насоси інкубували в ізотонічному фізіологічному розчині протягом 12 год до імплантації. Протягом семи днів крапельне введення MnCl2 вивільняли зі швидкістю потоку 1 мкл на год-1.

Вдень першого дня фази марганцю (див. Див малюнок 1), імплантували осмотичні насоси. З цією метою тварин знеболювали протягом максимального часу 15 хв ізофлураном (спочатку 5% та 1.5% утримання, Baxter Deutschland, Unterschleißheim, Німеччина) на медичному повітрі, а наповнені насоси імплантували в дорсальну підшкірну клітковину. Після цього невеликий зріз закрили тканинним клеєм (Histoacryl®, B. Braun Petzold, Melsungen, Germany).

4. Вимірювання МРТ

Після семи днів фази марганцю МРТ реєстрували. Після імплантації осмотичних насосів тварин анестезували ізофлураном (спочатку 5% у медичному повітрі) 163 ± 5 h (стандартна чау-група) та 166 ± 4 h (група їжі для перекусів). Анестезія тривала максимум 50 хвилин для кожної тварини. Після індукції наркозу тварин поміщали на колиску всередині магнітно-резонансного томографа (Bruker BioSpec 47 / 40, 200 mT / m, квадратурна поверхнева котушка мозку). Температуру тіла тварин підтримували постійною при 37 ° C теплою водою, що циркулює в колисці. Фіксація голови щура та безперервна анестезія ізофлурана забезпечувались «маскою-ротом» проти безпосередньо поверхневої котушки. Життєві функції тварин контролювали під час вимірювання за допомогою датчика дихання, закріпленого під грудьми щура. Для того, щоб частота дихання була постійною близько 60 хв-1, концентрацію ізофлурана регулювали в діапазоні між 1% і 2%.

Вимірювання проводили за допомогою модифікованої керованої рівноважної послідовності перетворення Фур'є (MDEFT): час повторення 4 с, ехо-час 5.2 мс, час інверсії 1000 мс, з чотирма сегментами та матрицею отримання 256 × 128 × 32, матриця відновлення після нуля заповнення 256 × 256 × 64 з роздільною здатністю 109 × 109 × 440 мкм, поле зору 27.90 × 27.90 × 28.16 мм і два середні показники, в результаті яких час вимірювання 17 хв повторюється двічі.

5. Обробка даних

Реєстрація та попередня обробка зображення 5.1

Щоб дослідити відмінності в анатомії / функції мозку, всі набори даних повинні були бути передані в загальну систему координат. Метою було відповідати анатомії без усунення відповідних відмінностей. Це було досягнуто за допомогою непараметричної, нежорсткої реєстраційної схеми, яка обчислювала поле деформації для шаблону об'єму T, вказуючи вектор перекладу для кожного вокселя таким чином, що подібність обсягу деформованого шаблону до опорного обсягу R був максимальним.

Метод реєстрації оптимізував енергетичний функціонал, що складається з терміна даних, що вимірює схожість двох наборів даних під поточним перетворенням (тут взаємна інформація), і терміну регуляризації, що обмежує дозволену деформацію. У нашому випадку гладкість деформації забезпечувалася регуляризацією кривизни деформаційного поля, як введено в [18]. Реєстрацію проводили за допомогою власної реалізації використовуваних нежорстких компонентів реєстрації [19].

По-перше, всі набори даних, що належать до однієї групи, були не жорстко зареєстровані на випадково вибраному референтному обсязі цієї групи, і було обчислено середній об'єм групи та об'єм дисперсії. Згодом усі середні групові обсяги були згодом не жорстко зареєстровані в одному з томів, і відповідне поле деформації застосовано до групового дисперсійного обсягу. Нарешті, був обчислений загальний середній об'єм та об'єм дисперсії. За допомогою морфометричного аналізу на основі вокселя (VBM) можна було б визначити значно (t-статистику) різні активовані ділянки мозку між двома групами їжі. Використання статистичних даних у форматі voxelwise для зареєстрованих наборів даних також дозволило скасувати основні контрасти тканин у зображеннях, які були однаковими для обох груп.

Обробка величини 5.2 Grey для специфічного аналізу.

Аналіз сірого значення на основі цих попередньо зареєстрованих наборів даних був проведений у MagnAN (BioCom GbR, Uttenreuth, Німеччина). Поверхнева реєстрація підганяла кожен набір даних MEMRI сірого значення до цифрового атласу мозку щурів, отриманого з [20]. Далі, щоб компенсувати незначні індивідуальні відмінності форми, слайди атласу були тонко відрегульовані зрізом по фрагментах для кожного набору даних, керуючись контурами мозку та шлуночкової системи. Цифровий атлас складався з попередньо обраних 166 чітких структур мозку. Вентральна тегментальна область (ВТА) - одна з найменших оцінюваних структур, але має великий вплив на отримані результати. Він має об'єм 0.7914 мм3 на півсферу, тобто 152 вокселів. У кожному просторовому вимірі VTA вибирали з більш ніж 4 вокселями. Тому часткових об'ємних ефектів, які можуть викликати великі заплутані проблеми в нашому аналізі, можна уникнути. Середні сірі значення цих регіонів визначалися на окремих наборах даних. Для нормалізації значень сірого для кожної окремої людини оцінювали z-бали, діливши різницю між сірим значенням кожної окремої структури мозку та середнім значенням сірого для всіх структур атласу на стандартне відхилення значень сірого для всіх структур атласу. Т-тест студента використовувався для оцінки значущих відмінностей структур мозку між двома різними групами. Комбінований підхід до аналізу дозволив отримати суттєво різні області (VBM), а також підвищення та зменшення активності у відповідних регіонах атласу (на основі регіону).

Результати і обговорення

1. Вплив дієти «закуска» (картопляні чіпси) на прийом калорій та опорно-рухову активність

У цьому дослідженні були досліджені конкретні закономірності мозкової діяльності, пов'язані з прийомом їжі закуски (картопляні чіпси) порівняно зі стандартною чау-чау. Мозгову активність, пов’язану з прийомом конкретного тестового харчування, було зафіксовано MEMRI, що дозволило інтегрувати мозкову діяльність протягом семи днів прийому їжі. (малюнок 1).

Крім того, було зафіксовано споживання їжі та опорно-рухова активність, що залежать від досліджуваної їжі. Під час тренувального етапу щури, яких годували стандартною чау, демонстрували постійно більш низьку активність, ніж щури, яких годували картопляними чіпсами, особливо в темний період циклу 12 / 12 h темно-світло. Споживання картопляних чіпсів викликало більшу активність зі значними відмінностями у 10 від часових точок 24 на тренувальній фазі (Малюнок 2A).

слайдами
завантажити:

Малюнок 2. Рухливі руху, пов'язані з годуванням, під час доступу до закуски (картопляні чіпси) або стандартної чау.

Підживлення рухової активності щурів під час доступу до закусочної їжі (картопляних чіпсів) або стандартної чаури в тренувальній фазі (А) та марганцевої фази під час MnCl2 додаток (B). Дані представлені як середнє значення 16 тварин протягом 7 днів на групу. *** p <0.001, ** p <0.01, p * <0.05.

doi: 10.1371 / journal.pone.0055354.g002

2. Застосування МЕМРІ з допомогою осмотичних насосів для аналізу діаграм, пов`язаних із дієтою, цілих мозкових активностей

Для аналізу активних структур мозку застосовано МЕМРІ, що допомагає осмотичним насосом. Враховуючи, що разова доза MnCl2 привели до максимального накопичення 24 год після ін'єкції, накопичення марганцю в мозку за допомогою осмотичних насосів досягло плато через три дні [17]. Отримана кумулятивна концентрація Mn2+ була достатньою для функціонального відображення, що призводило до аналогічного співвідношення сигнал / шум, як отримане одноразовим введенням MnCl2, але рухова активність в цих умовах не впливала [17]. Відмінності загалом Mn2+ розподіл через різну проникність структур мозку до Mn2+ повинні бути однаковими в обох групах. Різниці за показниками Z-балів між групами використовувались для оцінки випробуваної мозкової активності на тест замість абсолютних значень z-балів. Отже, ділянки мозку, які були активними протягом семиденного періоду марганцевої фази, могли бути записані одним вимірюванням МРТ. (малюнок 1). У нашому випадку МЕМРІ за допомогою осмотичного насоса надає всебічне уявлення про тестування мозку цілої мозкової активності.

У цьому дослідженні було зафіксовано дещо знижену загальну рухову активність під час марганцевої фази порівняно з фазою тренувань (Малюнок 2B). Це може бути пов’язано з імплантацією та супутнім стресом, цитотоксичністю марганцю або наслідками звикання, що стосуються досліджуваної їжі. Тим не менш, щури, що годували картопляними чіпсами, виявляли явно більш високу активність порівняно з контролем зі значно підвищеною активністю за чотири часові моменти. Така поведінка була схожа на етап тренувань. В іншому випадку кількість поглинутої їжі не була суттєво змінена під час фази марганцю порівняно з фазою тренувань щодо світла 12 h та темного циклу 12 h. Виявлено незначне збільшення споживання їжі під час закуски під час темного циклу 12 h порівняно зі стандартним чау, як у тренувальній, так і в марганцевій фазі. (Малюнок 3A). Це призвело до більшого споживання енергії через картопляні чіпси порівняно зі стандартними чаупами. Різниця не була суттєвою протягом світлового періоду 12 h, але надзвичайно значна протягом темного періоду 12 h, як під час тренувальної, так і марганцевої фази (Малюнок 3B). Таким чином, було зроблено висновок, що MnCl2 введення осмотичними насосами є підходящим методом для відображення моделей активності мозку, специфічних для різних продуктів, що приймаються.

слайдами
завантажити:

Малюнок 3. Споживання їжі та енергії через закуску (картопляні чіпси) та стандартну чау.

Прийом їжі (A) та енергії (B) через закуску (SF, картопляні чіпси) та стандартну чау (STD) у щурів, що годуються ad libitum, у фазі тренувань (TP) до та в марганцевій фазі (MnP) під час MnCl2 інфільтрація насоса протягом 7 днів. Споживання їжі на годину визначали шляхом диференціального зважування, споживання енергії шляхом множення кількості споживаної їжі з вмістом енергії окремо протягом 12 год світлового та 12 год темного циклу. Показано середнє значення ± SD для 16 тварин у кожній групі. *** p <0.001, ** p <0.01, p * <0.05, ns не значущі.

doi: 10.1371 / journal.pone.0055354.g003

Після нормалізації z-оцінки дані зображення аналізували, з одного боку, за допомогою підходу VBM, що призвело - суто на основі даних - до значно по-різному активованих областях мозку (малюнок 4). З іншого боку, додатковий аналіз на основі регіону з використанням цифрового атласу дозволив визначити збільшення та зменшення регуляції кожної міченої структури атласу.

слайдами
завантажити:

Малюнок 4. Значно відрізняється скупчення марганцю в мозку по відношенню до стандартної їжі для чау або закуски (картопляні чіпси).

У (A) накладення фрагмента реконструйованого середнього набору модифікованого керованого рівноважного перетворення Фур'є (MDEFT) з відповідним фрагментом атласу (Брегма -5.28 мм) з атласу Паксіноса показано з однією з найменших проаналізованих областей (VTA) в жовтому. Частини (B), (C) і (D) демонструють значно різне скупчення марганцю в мозку щурів, що годуються ad libitum, з додатковим доступом до стандартної чау (ЗПСШ) або закусочної їжі (SF, картопляних чіпсів), записаних MEMRI. Зони головного мозку зі значно більшою активністю за рахунок прийому закусочної їжі порівняно з прийомом звичайної чаупи позначені червоним кольором, ділянки мозку, які показали значно більшу активність після прийому стандартної чау в порівнянні з прийомом закусочної їжі, позначені синім кольором . Дані оброблялися за допомогою вокселієвого статистичного аналізу. Результати відображаються в осьовому (В), горизонтальному (С) та сагітальному (D) вигляді.

doi: 10.1371 / journal.pone.0055354.g004

Значно різні z-бали були виявлені в зонах мозку 80 при порівнянні стандартної їжі для чау і закуски (картопляні чіпси). (Таблиці 1, 2, 3, 4). Загалом, обидві різні стратегії аналізу даних призвели до порівнянних результатів. Диференціальна активація МЕМРІ найбільш релевантних структур мозку після вживання картопляних чіпсів порівняно зі стандартними чаулами зображена для вибраних структур мозку (малюнок 5).

слайдами
завантажити:

Малюнок 5. Різниці в активації, пов’язані з закускою (картопляними чіпсами) порівняно зі стандартними чау-хау в представницьких структурах мозку.

Статистика різниць активації внаслідок прийому закусок (картопляних чіпсів) у порівнянні зі стандартним чау в репрезентативних структурах мозку для рухового кола (хвостаті путамени: CPu), лімбічної системи (мозкова кора: CgCx), системи винагороди (область оболонки) ядра accumbens: AcbSh, область ядра nucleus accumbens: AcbC) та ритм сну / неспання (тегментальні ядра: Teg), зображені в лівій колонці на основі еталонного атласу. Середня колонка показує суттєві відмінності аналізу VBM, накладеного на відповідні стандартні Т2 зважені анатомії МРТ та етикетки атласу. У правій колонці показано дробову зміну закусочної їжі на стандартну чау v (значення сірого MEMRI) *** p <0.001, ** p <0.01.

doi: 10.1371 / journal.pone.0055354.g005

слайдами
завантажити:

Таблиця 1. Нагромадження марганцю в структурах мозку, пов'язане з прийомом їжі.

doi: 10.1371 / journal.pone.0055354.t001

слайдами
завантажити:

Таблиця 2. Нагромадження марганцю в структурах мозку, пов'язане з винагородою та залежністю.

doi: 10.1371 / journal.pone.0055354.t002

слайдами
завантажити:

Таблиця 3. Нагромадження марганцю в структурах мозку, пов'язаних зі сном.

doi: 10.1371 / journal.pone.0055354.t003

слайдами
завантажити:

Таблиця 4. Нагромадження марганцю в структурах мозку, пов'язане з опорно-руховою активністю.

doi: 10.1371 / journal.pone.0055354.t004

Досягнута остаточна якість реєстрації зображена на Малюнок 4A та малюнок 5.

3. Вплив закуски на закуску (картопляні чіпси) на схеми винагороди та задоволення

У цьому дослідженні вживання картопляних чіпсів призвело до різноманітних змін, пов'язаних зі структурою діяльності, які узагальнені в Таблиці 1, 2, 3, 4. Значно підвищена активність була виявлена ​​для ядра та оболонки ядер ядер (права та ліва сторона (R + L)), вентрального глобуса pallidus (R + L) та дорсомедіального гіпоталамуса (R) та переднього паравентрикулярного таламічного ядра. У той же час дугоподібне ядро ​​(L) та nucleus pathus solitarius (R) були дезактивовані у щурів, які вживали в їжу картопляну стружку порівняно з тваринами, яких годували стандартними чаулами. Центральні механізми регулювання споживання їжі та апетиту були нещодавно узагальнені Harrold et al. та Кенні [4], [21]: гомеостатична регуляція прийому їжі в основному індукується сигналами, що відображають дефіцит енергії [21]. Навпаки, споживання гедонічної їжі, здається, зумовлюється активізацією механізмів винагороди, що компенсує гомеостатичне зниження рівня прийому їжі. [21].

Ядерний тракт солітаріус відповідає за обробку периферійних сигналів, які відображають постійний прийом їжі, наприклад, здуття шлунка або рівень глюкози ворітної вени, що призводить до дезактивації ділянок мозку, таких як ядро ​​акумуляції, з часом призводить до зниження регуляції споживання енергії. [4], [22]. Інактивація нуклеозного тракту солітаріус «приємною їжею» може бути опосередкована зниженням чутливості цієї ділянки мозку до гормонів кишечника, пов’язаних із ситністю [4]. Подібно до нуклеусного тракту солітаріуса, дугоподібне гіпоталамічне ядро ​​активується периферійними сигналами, що відображають стан живлення. Він пов'язаний з іншими областями мозку, такими як паравентральне ядро ​​та дорсомедіальне гіпоталамічне ядро, які контролюють прийом їжі [21], [23], [24]. Таким чином, можна припустити, що зміни активності ядра pathus solitarius, дугоподібного ядра, дорсомедіального гіпоталамуса і паравентрикального таламічного ядра перед, які спостерігалися в цьому дослідженні, відображають дезактивацію центральних схем ситості, що в результаті призводить до споживання калорій, що перевищує потребу в енергії.

Крім того, спостерігається сильна активація ядерних ядер, пов’язаних із споживанням картопляної стружки. Ядро acunens - це ключова структура системи винагород, яка активізується, наприклад, нагородженням наркотиками [9]. У контексті прийому їжі активація ядра приєднується до сприятливого сигналу, що індукує гедонічне споживання їжі. Крім того, значно підвищена активізація при споживанні картопляних чіпсів була зафіксована в районах, раніше віднесених до загальних систем винагороди або звикання, а саме долімбічної кори (R + L) [25], [26], спинний підщелеп (R + L) [27], ядра дна Stria terminalis (L) [28], медіодорсальний таламус (R + L) [26], [29], кора тингулату (R + L) [26], хвостата / путамена (вентральна смуга) (R + L) [26] і кора острівця (R + L) [30]. Медіодорсальний таламус і кора острівця також були пов'язані з нюхом або інтеграцією нюху з іншим сенсорним входом [31]. Хвост і інсула також пов'язані з наркотиком, а також з їжею [32]. Подальші структури мозку, які були пов'язані з винагородою та залежністю, виявили значно нижчу активність після вживання закусочної їжі порівняно зі стандартною чау: рафе [33], міжшлуночкове ядро [34], вентральна тегментальна область (R + L) [35], [36], і вентральний субкумул (R + L) [37].

Ці результати свідчать про те, що споживання картопляних чіпсів пов'язане з активізацією гедонічних схем нагородження та паралельно з інактивацією гомеостатичних схем ситості. Обидва ланцюги також пов'язані, головним чином, паравентрикулярним ядром таламуса, який виступає як інтерфейс між енергетичним балансом і винагородою [38]. Таким чином, спостережувана схема активації може призвести до більшого споживання енергії, коли доступна закуска, наприклад, картопляні чіпси.

Потрібні подальші дослідження для виявлення молекулярних компонентів картопляної стружки, ролі щільності енергії, а також периферійних та центральних механізмів, які призводять до порушення регуляції гомеостатичного контролю надходженням енергії.

4. Вплив їжі закуски (картопляних чіпсів) на інші структури мозку, пов'язані з прийомом їжі

Крім того, після споживання закусочної їжі (картопляних чіпсів) спостерігається більш сильна активізація тих структур мозку, які раніше були пов'язані з прийомом їжі, поведінкою апетиту та контролем їжі, наприклад інфралімбічної кори (R + L) [36], [39], бічний гіпоталамус (R) [36], і перегородка (R + L) [40].

Структури мозку ядра рафе та бічне парабрахіальне ядро ​​(R), які також були пов'язані з прийомом їжі, показали значно знижену активність після споживання картопляних чіпсів порівняно зі стандартними чаупами [41]. Латеральне парабрахіальне ядро ​​пов'язане з регуляцією калорій, нагородою за прийом їжі, когнітивною обробкою при годуванні [42], але також із споживанням натрію та води [43]. Таким чином, знижена активність цієї структури може бути пов'язана з більш високим вмістом солі в картопляній стружці порівняно зі стандартною чаулою. Результати показують, що завдяки своєму молекулярному складу, який призводить, наприклад, до більшої щільності енергії, картопляні чіпси можуть активувати мозкові структури, пов'язані з винагородою та контролем прийому їжі, інакше, ніж у стандартної чаури. Цей ефект з часом може модулювати якість та кількість їжі, а точніше споживання енергії.

5. Вплив закусочної їжі (картопляних чіпсів) на структуру мозку, пов’язану з опорно-руховою активністю та сном

Крім того, шість структур мозку, пов'язаних з рухом і активністю, показали значно більшу Mn2+ накопичення, коли щури мали доступ до картопляних чіпсів порівняно зі стандартними чау-чау: первинна моторна кора (R + L), вторинна моторна кора (R + L), а також хвостатий каумат (R + L) [44]. Значно підвищена активність рухових зон у тварин, що годуються картопляними чіпсами, добре узгоджується з поведінковими дослідженнями, які показують більш високу опорно-рухову активність у цій групі. (Малюнок 2A і B). Збільшення опорно-рухової активності раніше було пов'язане з прийомом їжі. Таким чином, було показано, наприклад, що грелін викликав прийом корисної їжі, а також опорно-рухову активність у гризунів, що, ймовірно, пов'язане зі стимуляцією поведінки, яка шукає їжу [45], [46].

Нарешті, прийом картопляних чіпсів був пов'язаний зі значною дезактивацією мозкових структур, пов’язаних зі сном, а саме з бічним ретикулярним ядром (R) [47], парцелюлярне ретикулярне ядро ​​(R + L) [47], бічне парагігантоцелюлярне ядро ​​(R + L) [48], гігантоцелюлярне ядро ​​(R + L) [49], [50], понтінове ретикулярне ядро ​​оральне (R + L) [51] і тегментарні ядра (R + L) [52]. Вплив складу їжі на поведінку сну до кінця не вивчено. Було показано, що тривале (шість тижнів) прийом дієти з високим вмістом жиру призвело до збільшення частоти та тривалості епізодів сну. Цей ефект, однак, був скоріше пов'язаний із розвивається ожирінням, ніж із споживанням енергії [53]. З іншого боку, кілька досліджень показали, що тривале застосування дієти з високим вмістом жиру викликає збільшення споживання їжі під час денного спокою у мишей. [12], [54]. Збільшення добового споживання їжі, швидше за все, пов'язане зі змінами поведінки сну і, як наслідок, з модуляцією діяльності мозкової структури, пов'язаної зі сном. Однак у застосованих тут короткочасних умовах годівлі закуска не спричинила ні значного збільшення маси тіла, ні зрушення циркадної схеми годування. Тому ми припускаємо, що дезактивація структур мозку, пов'язаних зі сном, пов'язана зі збільшенням опорно-рухової активності та пошуку їжі, що може пригнічувати сон.

Висновки

Підводячи підсумок, MEMRI та подальший аналіз активованих структур мозку як VBM, так і підхід, орієнтований на область інтересів, показали подібну специфічну активацію. дезактивація численних мозкових структур, залежних від прийому їжі. Прийом закусочної їжі (картопляних чіпсів) порівняно зі стандартними чаурами щурами, які годували ad libitum, спричинив значні відмінності в моделях активації в структурах мозку, які раніше були пов'язані з прийомом їжі, нагородою / залежністю, а також активністю та рухом. Зростання структур мозонової опорно-рухової активності було у відповідності з поведінкою тварин: профілі активності протягом декількох днів показали, що більш високий рівень опорно-рухової активності тварин асоціювався з прийомом картопляних чіпсів. Зниження активності було зафіксовано в структурах мозку, які важливі для регуляції ритму сну-неспання, особливо REM-сну.

Спостережувані зміни моделей мозкової активності, пов'язані з прийомом їжі, ймовірно, викликані молекулярним складом закусочної їжі, внаслідок чого, наприклад, підвищується енергетична щільність. Крім того, калорійність закуски може спричинити модуляцію мозкової діяльності. Потрібні подальші дослідження, щоб виявити тригери спостережуваних змін, або шляхом введення групи їжі з перекусом з споживанням калорій, або шляхом тестування впливу визначених компонентів їжі на їжу на структури мозку.

Внески автора

Задумані та розроблені експерименти: TH MP AH. Виконали експерименти: TH AH. Проаналізовано дані: TH SK SG AH. Реагенти / матеріали / інструменти для аналізу: AH MP. Написав папір: TH SK SG MP AH.

посилання

  1. Шарма А.М., Падвал Р (2010) Ожиріння є ознакою - надмірне вживання їжі є симптомом: етіологічна база для оцінки та управління ожирінням. Обес Об'явлення 11: 362–370. doi: 10.1111 / j.1467-789X.2009.00689.x. Знайдіть цю статтю онлайн
  2. Zheng H, Berthoud HR (2007) Їсть для задоволення або калорій. Curr Opin Pharmacol 7: 607 – 612. doi: 10.1016 / j.coph.2007.10.011. Знайдіть цю статтю онлайн
  3. McCrory MA, Fuss PJ, Saltzman E, Roberts SB (2000) Дієтичні детермінанти споживання енергії та регулювання ваги у здорових дорослих. J Nutr 130: 276S – 279S. Знайдіть цю статтю онлайн
  4. Kenny PJ (2011) Поширені клітинні та молекулярні механізми при ожирінні та наркоманії. Nat Rev Neurosci 12: 638 – 651. doi: 10.1038 / nrn3105. Знайдіть цю статтю онлайн
  5. Avena NM, Rada P, Hoebel BG (2009) Цукор та жировики мають помітні відмінності у поведінці, що викликає звикання. J Nutr 139: 623 – 628. doi: 10.3945 / jn.108.097584. Знайдіть цю статтю онлайн
  6. Lenard NR, Berthoud HR (2008) Центральна та периферична регуляція прийому їжі та фізичних навантажень: шляхи та гени. Ожиріння (срібна весна) 16 Suppl. 3: S11 – 22. doi: 10.1038 / oby.2008.511. Знайдіть цю статтю онлайн
  7. Мудрий РА (1996) Нейробіологія залежності. Curr думка Neurobiol 6: 243 – 251. doi: 10.1016/S0959-4388(96)80079-1. Знайдіть цю статтю онлайн
  8. Невеликий DM, Jones-Gotman M, Dagher A (2003) Вивільнення дофаміну, спричинене годуванням, в спинному стриатумі, корелює з оцінкою приємності до їжі у здорових добровольців. Neuroimage 19: 1709 – 1715. doi: 10.1016/S1053-8119(03)00253-2. Знайдіть цю статтю онлайн
  9. Hernandez L, Hoebel BG (1988) Нагорода за їжу та кокаїн збільшують позаклітинний дофамін в ядрах, що вимірюється мікродіалізом. Life Sci 42: 1705 – 1712. doi: 10.1016/0024-3205(88)90036-7. Знайдіть цю статтю онлайн
  10. Johnson PM, Kenny PJ (2010) Дофамінові D2-рецептори в наркоманії, як дисфункція винагород, і компульсивне харчування у ожирілих щурів. Nat Neurosci 13: 635 – 641. Знайдіть цю статтю онлайн
  11. Morton GJ, Cummings DE, Baskin DG, Barsh GS, Schwartz MW (2006) Центральна нервова система контролю над прийомом їжі та вагою тіла. Природа 443: 289 – 295. doi: 10.1038 / nature05026. Знайдіть цю статтю онлайн
  12. Stucchi P, Gil-Ortega M, Merino B, Guzman-Ruiz R, Cano V та ін. (2012) Циркадний прийом живлення метаболічної активності в жировій тканині, а не гіперфагія викликає надмірну вагу у мишей: чи є роль пентозо-фосфатного шляху? Ендокринологія 153: 690 – 699. doi: 10.1210 / en.2011-1023. Знайдіть цю статтю онлайн
  13. Моралес Л, Дель Олмо Н, Вальядолід-Ачеб I, Фоле А, Кано V та ін. (2012) Зміна циркадної схеми годування дієтами з високим вмістом жиру збігається з дефіцитом винагороди у ожирілих мишей. PLoS One 7: e36139. doi: 10.1371 / journal.pone.0036139. Знайдіть цю статтю онлайн
  14. Корецький А.П., Silva AC (2004) Магнітно-резонансна томографія (MEMRI). ЯМР Biomed 17: 527 – 531. doi: 10.1002 / nbm.940. Знайдіть цю статтю онлайн
  15. Silva AC (2012) Використовуючи МРТ з підвищеним вмістом марганцю, щоб зрозуміти BOLD Neuroimage 62: 1009 – 1013. doi: 10.1016 / j.neuroimage.2012.01.008. Знайдіть цю статтю онлайн
  16. Silva AC, Lee JH, Aoki I, Koretsky AP (2004) Магнітно-резонансна магнітно-резонансна томографія (MEMRI): методологічні та практичні міркування. ЯМР Biomed 17: 532 – 543. doi: 10.1002 / nbm.945. Знайдіть цю статтю онлайн
  17. Ещенко О, Канали S, Сіманова I, Бейерлейн М, Мураяма Я та ін. (2010) Картування функціональної мозкової діяльності у вільно ведучих щурів під час добровільного бігу з використанням МРТ, підвищеної марганцем: наслідки для поздовжніх досліджень. Neuroimage 49: 2544 – 2555. doi: 10.1016 / j.neuroimage.2009.10.079. Знайдіть цю статтю онлайн
  18. Реєстрація зображень на основі кривизни Fischer B, Modersitzki J (2003). J Math Imaging Vis 18: 81 – 85. Знайдіть цю статтю онлайн
  19. Daum V (2012) Обмежена моделями нежорстка реєстрація в медицині. Ерланген: Університет Фрідріха-Олександра.
  20. Paxinos G, Watson C (2007) Мозок щурів у стереотаксичних координатах. Сан-Дієго, Каліфорнія: Академічна преса.
  21. Harrold JA, Dovey TM, Blundell JE, Halford JC (2012) регулювання апетиту ЦНС. Нейрофармакологія 63: 3 – 17. doi: 10.1016 / j.neuropharm.2012.01.007. Знайдіть цю статтю онлайн
  22. Appleyard SM, Bailey TW, Doyle MW, Jin YH, Smart JL та ін. (2005) Нейрони проопіомеланокортину в нуклеотидному тракті солітаріуса активуються вісцеральними аферентами: регуляція холецистокініном та опіоїдами. J Neurosci 25: 3578 – 3585. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.4177-04.2005. Знайдіть цю статтю онлайн
  23. Беллінгер Л.Л., Бернардіс Л.Л. (2002) Дорсомедіальне ядро ​​гіпоталамусу та його роль у регуляції поведінки та регуляції маси тіла: уроки, отримані з досліджень ураження. Фізіол Бехав 76: 431 – 442. Знайдіть цю статтю онлайн
  24. Stratford TR, Wirtshafter D (2013) Ін'єкції мускамолу в паравентрикулярне таламічне ядро, але не в медіодсорсальні таламічні ядра, викликають годування у щурів. Мозковий Res 1490: 128 – 133. doi: 10.1016 / j.brainres.2012.10.043. Знайдіть цю статтю онлайн
  25. Tzschentke TM, Schmidt WJ (1999) Функціональна неоднорідність медіальної префронтальної кори щурів: вплив дискретних подуральних уражень на спричинене наркотиками перевагу умовного місця та поведінкову сенсибілізацію. Eur J Neurosci 11: 4099 – 4109. doi: 10.1046 / j.1460-9568.1999.00834.x. Знайдіть цю статтю онлайн
  26. Хабер С.Н., Кнутсон Б (2010) Схема винагороди: пов'язує анатомію приматів і зображення людей. Нейропсихофармакологія 35: 4 – 26. doi: 10.1038 / npp.2009.129. Знайдіть цю статтю онлайн
  27. Martin-Fardon R, Ciccocioppo R, Aujla H, Weiss F (2008) Спинний підшкірник опосередковує отримання умовного відновлення пошуку кокаїну. Нейропсихофармакологія 33: 1827 – 1834. doi: 10.1038 / sj.npp.1301589. Знайдіть цю статтю онлайн
  28. Еппінг-Йорданський депутат, Марку А, Koob GF (1998) Антагоніст рецептора дофаміну D-1 SCH 23390, що вводиться в дорсолатеральне ядро ​​дна термінальної смуги, зменшив зміст кокаїну у щура. Мозковий Res 784: 105 – 115. doi: 10.1016/S0006-8993(97)01190-6. Знайдіть цю статтю онлайн
  29. Kawagoe T, Tamura R, Uwano T, Asahi T, Nishijo H та ін. (2007) Нейрові кореляти асоціації стимулу-винагороди в медіодорсорному таламусі щурів. Нейрорепортаж 18: 683 – 688. doi: 10.1097/WNR.0b013e3280bef9a6. Знайдіть цю статтю онлайн
  30. Naqvi NH, Bechara A (2009) Прихований острів залежності: інсула. Тенденції Neurosci 32: 56 – 67. doi: 10.1016 / j.tins.2008.09.009. Знайдіть цю статтю онлайн
  31. Tham WW, Stevenson RJ, Miller LA (2009) Функціональна роль середнього спинного таламічного ядра в нюху. Brain Res Rev 62: 109 – 126. doi: 10.1016 / j.brainresrev.2009.09.007. Знайдіть цю статтю онлайн
  32. Pelchat ML, Johnson A, Chan R, Valdez J, Ragland JD (2004) Образи бажання: активація тяги до їжі під час fMRI. Neuroimage 23: 1486 – 1493. doi: 10.1016 / j.neuroimage.2004.08.023. Знайдіть цю статтю онлайн
  33. Kranz GS, Kasper S, Lanzenberger R (2010) Нагорода та серотонінергічна система. Нейрологія 166: 1023 – 1035. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2010.01.036. Знайдіть цю статтю онлайн
  34. Glick SD, Ramirez RL, Livi JM, Maisonneuve IM (2006) 18-Methoxycoronaridine діє в медіальній габенулі та / або міжшлуночковому ядрі для зменшення самовведення морфіну у щурів. Eur J Pharmacol 537: 94 – 98. doi: 10.1016 / j.ejphar.2006.03.045. Знайдіть цю статтю онлайн
  35. Nestler EJ (2005) Чи існує загальний молекулярний шлях до залежності? Nat Neurosci 8: 1445 – 1449. doi: 10.1038 / nn1578. Знайдіть цю статтю онлайн
  36. Berthoud HR (2002) Кілька нейронних систем, що контролюють прийом їжі та масу тіла. Neurosci Biobehav Rev 26: 393 – 428. doi: 10.1016/S0149-7634(02)00014-3. Знайдіть цю статтю онлайн
  37. Sun W, Rebec GV (2003) Інактивація лідокаїну вентрального субікулума зменшує поведінку кокаїну у щурів. J Neurosci 23: 10258 – 10264. Знайдіть цю статтю онлайн
  38. Kelley AE, Baldo BA, Pratt WE (2005) Запропонована гіпоталамо-таламічно-смугаста вісь для інтеграції енергетичного балансу, збудження та винагороди за їжу. J Comp Neurol 493: 72 – 85. doi: 10.1002 / cne.20769. Знайдіть цю статтю онлайн
  39. Valdes JL, Maldonado P, Recabarren M, Fuentes R, Torrealba F (2006) Інфралімбічна кіркова область командує поведінковим та вегетативним збудженням під час апетитної поведінки у щура. Eur J Neurosci 23: 1352 – 1364. doi: 10.1111 / j.1460-9568.2006.04659.x. Знайдіть цю статтю онлайн
  40. Scopinho AA, Resstel LB, Correa FM (2008) альфа (1) -адренорецептори в зоні бічної перегородки модулюють поведінку прийому їжі у щурів. Br J Pharmacol 155: 752 – 756. Знайдіть цю статтю онлайн
  41. Mansur SS, Terenzi MG, Marino Neto J, Faria MS, Paschoalini MA (2011) Антагоніст рецепторів Alpha1 в середньому ядрі рафи викликав гіперфагію у щурів, що вигодовували вільно. Апетит 57: 498 – 503. doi: 10.1016 / j.appet.2011.06.017. Знайдіть цю статтю онлайн
  42. Denbleyker M, Nicklous DM, Wagner PJ, Ward HG, Simansky KJ (2009) Активація му-опіоїдних рецепторів у латеральному парабрахіальному ядрі збільшує експресію c-Fos у ділянках переднього мозку, пов'язаних з регуляцією калорій, нагородою та пізнанням. Нейрологія 162: 224 – 233. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2009.04.071. Знайдіть цю статтю онлайн
  43. Roncari CF, David RB, de Paula PM, Colombari DS, de Luca LA, та ін. (2011) Важливість центральних рецепторів АТ для споживання натрію, спричиненої GABAergic активацією бічного парабрахіального ядра. Нейрологія 196: 147 – 152. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2011.08.042. Знайдіть цю статтю онлайн
  44. Santis S, Kastellakis A, Kotzamani D, Pitarokoili K, Kokona D та ін. (2009) Соматостатин збільшує локомоторну активність щурів за рахунок активації sst (2) та sst (4) рецепторів у стриатумі та за участю глутаматеріалу. Арка Наоніна Шмідеберга Аркакол 379: 181 – 189. Знайдіть цю статтю онлайн
  45. Jerlhag E (2008) Системне введення греліну індукує перевагу умовного місця та стимулює накопичувальний дофамін. Наркоман Біол 13: 358 – 363. doi: 10.1111 / j.1369-1600.2008.00125.x. Знайдіть цю статтю онлайн
  46. Egecioglu E, Jerlhag E, Salome N, Skibicka KP, Haage D та ін. (2010) Грелін збільшує споживання корисної їжі у гризунів. Наркоман Біол 15: 304 – 311. doi: 10.1111 / j.1369-1600.2010.00216.x. Знайдіть цю статтю онлайн
  47. Трепель М (2003) Нейроанатомія. Struktur und Funktion Munich: Urban & Fischer Verlag.
  48. Sirieix C, Gervasoni D, Luppi PH, Leger L (2012) Роль бічного парагігантоцелюлярного ядра в мережі парадоксального (REM) сну: електрофізіологічне та анатомічне дослідження у щура. PLoS One 7: e28724. doi: 10.1371 / journal.pone.0028724. Знайдіть цю статтю онлайн
  49. Чейз МГ (2008) Підтвердження єдиної думки про те, що гліцинергічне постсинаптичне гальмування є причиною атонії РЕ сну. Сон 31: 1487 – 1491. Знайдіть цю статтю онлайн
  50. Verret L, Leger L, Fort P, Luppi PH (2005) Холінергічні та нехолінергічні нейрони головного мозку, що експресують Fos після парадоксальної (REM) депривації сну та відновлення. Eur J Neurosci 21: 2488 – 2504. doi: 10.1111 / j.1460-9568.2005.04060.x. Знайдіть цю статтю онлайн
  51. Harris CD (2005) Нейрофізіологія сну і неспання. Респіраторна клініка N Am 11: 567 – 586. Знайдіть цю статтю онлайн
  52. Джонс BE (1991) Парадоксальний сон і його хімічні / структурні субстрати в мозку. Нейрологія 40: 637 – 656. doi: 10.1016/0306-4522(91)90002-6. Знайдіть цю статтю онлайн
  53. Jenkins JB, Omori T, Guan Z, Vgontzas AN, Bixler EO та ін. (2006) Сон підвищується у мишей із ожирінням, спричиненим їжею з високим вмістом жиру. Фізіол Бехав 87: 255 – 262. doi: 10.1016 / j.physbeh.2005.10.010. Знайдіть цю статтю онлайн
  54. Kohsaka A, Laposky AD, Ramsey KM, Estrada C, Joshu C та ін. (2007) Дієта з високим вмістом жиру порушує поведінку та молекулярні циркадні ритми у мишей. Cell Metab 6: 414 – 421. doi: 10.1016 / j.cmet.2007.09.006. Знайдіть цю статтю онлайн