Біол Психіатрія. Авторський рукопис; доступний у PMC 2014 травня 1.
Опубліковано в остаточному форматі:
Біол. 2013 травня 1; 73 (9): 877 – 886.
Опубліковано онлайн 2013 Feb 23. doi: 10.1016 / j.biopsych.2013.01.014
PMCID: PMC3686098
NIHMSID: NIHMS466498
абстрактний
фон
Важливим кроком у дослідженні ожиріння є виявлення нейробіологічних підстав обробки непродовольчих винагород, унікальних для конкретних підгруп людей з ожирінням.
Методи
Дев'ятнадцять осіб з ожирінням, які звертаються за лікуванням порушень харчової поведінки (BED), порівнювалися з індивідуумами, які не страждають на BED, або з хворими на 19 (LC), виконуючи завдання грошової винагороди / збитку, яка аналізує очікувані та підсумкові компоненти під час функціонального магнітного резонансу зображення. Відмінності в регіональній активації досліджувалися в групах BED, OB і LC під час виплати винагороди / втрати, очікування та повідомлення.
результати
Відносно LC групи, OB група продемонструвала підвищену вентральну стриарну і вентромедіальну активність префронтальної кори під час попередніх фаз. На відміну від цього, група BED щодо групи OB показала зменшену активність двосторонньої вентральної стрітальної смуги під час попередньої обробки винагороди / втрати. Відмінностей між групами BED і LC у вентральному стриатумі не спостерігалося.
Висновки
Гетерогенність існує серед людей з ожирінням щодо нейронних корелятів обробки винагороди / втрати. Нейронні відмінності в сепарабельних групах з ожирінням свідчать про те, що багаторазові, різноманітні втручання можуть бути важливими для оптимізації стратегій профілактики та лікування ожиріння.
Системи нейронної винагороди - через регуляцію апетиту, регулювання ваги і відповідь на лікування - були залучені до ожиріння (1-3). Проте дослідження в популяціях, що страждають ожирінням, продемонстрували як гіпер-, так і гіпорепонсивную нагороду нейроциклічності у відповідь на харчові сигнали (4-8). Ці, здавалося б, невідповідні висновки можуть стосуватися неоднорідностей серед осіб, що страждають ожирінням (9). Ожиріння пов'язане з різними формами невпорядкованого харчового поведінки. Наприклад, групи з ожирінням і розладами харчової поведінки (BED) відрізняються від груп із ожирінням, не пов'язаним з випивкою, з численних поведінкових і психологічних вимірів (10). Існує сучасна дискусія щодо застосовності «харчової залежності» до харчової поведінки; хоча деякі слідчі стверджують про відсутність доказів (11), інші вважають, що конструкція здається особливо актуальною для певних підгруп, що страждають ожирінням, таких як BED (12,13).
Очевидно, що невідповідні висновки можуть також відображати невдачі щодо адекватної неоднозначності фаз, пов'язаних з попередньою та результативною обробкою (14). Передбачення за винагороду пов'язане з активністю вентрального стриаталя (VS), тоді як більша активність медіальної префронтальної кори пов'язана з винагородою за винагороду або кінцевою фазою обробки винагороди (15-18). Дослідження харчових сил, що роблять попереджувально-консервативні відмінності, свідчать про більшу попереджувальну реакцію у ВС, середньому мозку, мигдалині та таламусі щодо фаз консервативної обробки винагороди у здорових осіб (19,20). Споживання смачних продуктів харчування пов'язане з більшою активністю в орбітофронтальній корі (ОФК) і інсулі, з підвищеною чутливістю, яка спостерігається у осіб з ожирінням (19,21,22). При ожирінні особливо важливим є попереджувально-консервативне розрізнення, оскільки споживання енергії, як здається, сильно залежить від попереджувального сигналізації, а не від фактичного споживання їжі (23). Посилене очікування винагороди за їжею покладено як тригер для переїдання у людей з ожирінням (20,24).
До теперішнього часу дослідження нейровізуалізації, що відрізняють попереджувальну / консервативну обробку в популяціях з невпорядкованим прийомом їжі, забезпечують складні результати. Ожирілі, відносно худі, індивідууми показують підвищену активність в insula і нижній лобової звивини (IFG) під час очікування їжі (22). Проте, при нервовій булімії, розладі, що характеризується переїданням, очікування продовольства пов'язане зі зменшенням префронтальної та інсулясної активності у відношенні до осіб, які не вживають їжу (25). Діяльність Striatal пов'язана з завданнями обробки винагороди (15-18,26,27), а змінені стриатические відповіді пов'язані з ожирінням і збільшенням ваги; однак, хоча деякі дослідження демонструють зменшену активність після прийому їжі при смаку у осіб з ожирінням, інші повідомляють про збільшення відповіді на стриати (6,22,28,29).
Аналогічно, література з пристрасті включає в себе, здавалося б, неоднозначні висновки в обробці винагороди, навіть коли розрізняють попередні / споживаючі компоненти. Наприклад, посилена стриатальна активність повідомляється в залежності від кокаїну під час попередньої обробки (30), в той час як зменшення очікуваної відповіді VS було відзначено в залежності від алкоголю (31) і патологічна азартна гра (32). Ці відмінності можуть бути пов'язані з конкретними розладами, методологічними / аналітичними міркуваннями, статусом, що шукає лікування, або анатомічними розмежуваннями VS; додаткові відмінності можуть стосуватися типів підсилювачів (наприклад, пов'язаних з наркоманією / незв'язаних).
Незважаючи на те, що багато досліджень нейровізуалізації досліджують процеси винагороди, пов'язані з парадигмами продовольчої кийки в популяціях, що страждають ожирінням, існує нестача досліджень щодо непродовольчої винагороди при ожирінні (33,34). Розуміння узагальненої обробки винагороди при ожирінні є важливим, оскільки зміни в схемі винагороди можуть представляти вразливість для невпорядкованого харчування. Нинішнє дослідження використовувало функціональну магнітно-резонансну томографію (ФМР) для вивчення грошової винагороди при очікуванні та отриманні перемог / втрат у осіб з ожирінням з і без БЕД та з групою порівняння. Розлад харчової поведінки значно відрізняється від інших форм ожиріння і розладів харчової поведінки в численних поведінкових, тілесних зображеннях, психологічних та психіатричних маркерах (10,35,36). Проте до теперішнього часу тільки два дослідження нейровипромінювання досліджували біоповедінкові кореляти цього розладу щодо інших умов ожиріння. Перші спостерігалися відмінності у учасників надлишкової ваги BED щодо надлишкової маси тіла та пісних груп без BED у відповідях вентромедіального префронтального кори (vmPFC) до харчових сигналів (37). Нещодавно ми спостерігали відмінності активації мозку між особами, що страждають ожирінням, з і без BED під час завдання когнітивного контролю, причому група BED демонструвала відносно зменшену активацію в IFG, vmPFC і insula (38).
Щоб дослідити подальші відмінності у людей з ожирінням з і без BED, ми використовували широко використовувану задачу затримки грошових стимулів (MIDT) для вивчення обробки винагороди / втрати (16,17,32,39,40). Ми припустили, що група BED буде показувати зменшену реакцію у VS під час попередніх фаз, тоді як група OB демонструватиме підвищену активність VS відносно групи LC. Ми припустили, що, у відповідності з дослідженнями fMRI в булімії (25), під час кінцевої фази група BED продемонструвала б зниження активності vmPFC, insula, thalamus та IFG щодо груп, які не належать до BED. Досліджувалися подібності у групах BED та OB, враховуючи потенційні подібності між особами, що страждають ожирінням, у нервових корелятах обробки винагороди.
Методи та матеріали
Учасниками
Учасники включали 57 дорослих 19 – 64 років (середній вік: 38.9, 34 жінка), де 64.9% (n = 37), ідентифікований як кавказький, 29.0% (n = 17), ідентифікований як афроамериканець, 5.3% (n = 3), ідентифікованих як корінних американців, а 1.8% (n = 1) ідентифікований як азіатський американець; 5.3% (n = 3) ідентифікували себе як латиноамериканські, а 94.7% (n = 54), ідентифікованих як неіспаномовні. Демографічна інформація знаходиться в Таблиця 1 і доповнення 1. Вік був включений як коваріати у всі групові контрастні аналізи, враховуючи групові відмінності у віці та контроль за потенційними віковими ефектами. Індекс маси тіла (ІМТ) в групі BED коливався від 30.1 до 44.1. Група OB включала індивідуумів 19 з BMI в діапазоні від 30.4 до 41.6, а група LC складалася з осіб 19 з BMI від 20.4 до 24.6. BED і OB групи не відрізнялися від середнього BMI, і, як очікувалося, ці групи мали більш високі BMI, ніж LC групи.
Група людей з ожирінням BED складалася з тих учасників лікування, які шукали лікування 19, які були включені до рандомізованого плацебо-контрольованого випробування 4-місячного лікування сибутраміну та когнітивно-поведінкових втручань самостійної допомоги, поодинці або в комбінації. Після описаних тут базових заходів учасники пройшли протокол fMRI перед початком лікування, яке було доставлено протягом місяця 4. Запропоновані критерії DSM-5 для BED (www.dsm5.org) було використано для перевірки того, що всі особи в групі BED відповідали критеріям, але жодні особи в групах OB або LC не мали анамнезу або поточної експресії переїдання або інших невпорядкованих прийомів їжі.
Заходи
MIDT
Всі учасники завершили MIDT; завдання та експериментальні методи описані в іншому місці (32,39) і в розділі Методи Доповнення 1.
fMRI Придбання та аналіз
Зображення отримано за допомогою систем MRI Siemens TIM Trio 3T (Siemens, Malvern, Pennsylvania). Методи отримання та аналізу зображень детально описані у Додатку 1. Функціональні зображення були попередньо оброблені за допомогою SPM5 (Welcome Functional Imaging Laboratory, Лондон, Великобританія), нормалізовані до шаблону Монреаль-Неврологічного інституту і згладжені з ядром 6-мм по повній ширині в половин-максимум. Моделювання першого рівня було проведено з надійною регресією (41) зменшити вплив викидів (42). Параметри руху і фільтра високих частот були включені в якості додаткових регресорів, які не цікавилися. Пакет аналізу Neuroelf (www.neuroelf.net) використовувався для аналізу випадкових ефектів другого рівня. Корекція для багаторазових порівнянь була проведена з використанням моделювання Монте-Карло (наприклад, AlphaSim), причому поєднані воксельні та кластерні пороги призвели до коефіцієнта помилок сімейства 5%. Щоб вивчити пов'язані з завданнями активації мозку, ми контрастували: 1) передбачення грошової вигоди проти очікування відсутності монетарного результату для перспективи (A1) і очікування фаз повідомлення (A2Win і A1Win, відповідно); 2) передбачення грошової втрати порівняно з очікуванням відсутності монетарного результату для фаз A2 і A1 (A2Loss і A1Loss відповідно); 2) “Виграти” проти “нейтральних” результатів випробувань (OCWin); і 3) “Втрата” проти “нейтральних” результатів випробувань (OCLoss). Докладнішу інформацію див. У додатку 4 та Balodis та ін. (32) зображує структуру проб. Щоб вивчити міжгрупові відмінності, ми порівнювали активність у групах BED, OB і LC під час A1Win, A2Win, OCWin, A1Loss, A2Loss і OCLoss t тести. На додаток до контрастів на весь мозок, були проведені дослідження регіону інтересів 2. Ці аналізи орієнтовані на VS, з координатами з мета-аналізу мозкових кіл, набраних під час очікування грошових стимулів (малюнок 2) (43) і координати, що охоплюють nucleus accumbens (малюнок 3) (26).
результати
Контраст A1 і поведінкові та афективні результати відповіді знаходяться в додатку 1, враховуючи обмеження простору і відповідність фаз A2 і OC процесам звикання. Крім того, аналіз кон'юнктури, що містить перекриваються активації серед груп, що страждають ожирінням (комбіновані групи BED + OB), перераховано в Таблиця S2 в Додатку 1. Всі групові відмінності перелічені в Таблиця 1. Нижче наводяться результати, які висвітлюють і описують групові відмінності, пов'язані з нашими гіпотезами (тобто, фронто-смугасті ділянки). Наведено результати аналізу регіону інтересів Фігури 2 та І33.
OB Versus LC
Читати Малюнок 1A та Таблиця 2.
A2Win
Під час A2Win, контрастність OB-LC демонструвала підвищену активність у правому IFG, що поширюється медіально до OFC, а в двосторонньому таламусі, що проходить до правого хвоста, VS (Малюнок 2C, Малюнок 3C), і гіпоталамус.
A2Loss
Під час A2Loss контрастність OB – LC демонструвала підвищену активність у лівому IFG, що розширюється двосторонньо до правого IFG, OFC і vmPFC; права медіальна лобова звивина, що простягається латерально до середньої лобової звивини і IFG; і лівий середній мозок substantia nigra, що поширюється медіально до червоного ядра і чечевичного ядра.
OCWin
Під час OCWin, контрастність OB – LC показала відносно знижену активність у лівій прецентральній звивині, що тягнеться дорсально до середньої лобової і постцентральної звивини.
OCLoss
Під час OCLoss контрастність OB – LC демонструвала зменшену активність у лівій центральній звивині, що поширювалася на медіальну лобову і постцентральну звивину.
BED Versus LC
Читати Малюнок 1B та Таблиця 2.
A2Win
Під час застосування A2Win контрасти BED – LC продемонстрували відносно підвищену активність у дорзальному хвостовику, що поширюється на середню лобову звивину, інсулу і клауструм, а в лівій поясної звивини, що поширюється до хвостатого (Малюнок 2D). Зниження активності спостерігалося у дорсального медіального лобового звивини.
A2Loss
Під час A2Loss контрасти BED – LC продемонстрували відносно підвищену активність у правому хвостовику, що поширюється на IFG. Відносно знижена активність спостерігалася в правому середньому лобовому звивині, що розширюється дорсально до медіальної лобової звивини.
OCWin
Під час OCWin контрасти BED – LC продемонстрували відносно зменшену активність у правому верхньому скроневому звивині, що поширюється на інсулу, слизову звивину і задню поясну; ліва нижня тім'яна долька, що тягнеться до інсули, задньої поясної, верхньої / середньої скроневої звивини, VS, хвостатої, постцентральної звивини, проклеюса, кунеуса, вищої / середньої потиличної звивини, і кулмена; двосторонній передній поясний відділ, що простягається латерально до правого IFG, хвостатого і клауструма; двостороння медиальная лобова звивина; і право VS.
OCLoss
Під час застосування OCLoss контрасти BED – LC продемонстрували відносно знижену активність у лівій прецентральній звивині, що поширюється на праву поясну звивину, двосторонню передню поясну, ліву парацентральну дольку, праву постцентральну звивину і праву парацентральну дольку; правого верхнього скроневого звивини, що поширюється на поперечну скроневу звивину, постцентральну звивину і інсулу; ліва інсула, що поширюється на доцентрова звивину і постцентральну звивину; ліва задня порожниця, що поширюється на язикову звивину, двосторонню проклеюю і кунеус; і правий середній мозок, що поширюється на таламус і кулмен.
BED Versus OB
Читати Малюнок 1C та Таблиця 2.
A2Win
Під час A2Win, контрасти BED-OB показали відносно зменшену активність в ядрі чечевиці, що розширюється двосторонньо до VS (Малюнок 2B, Малюнок 3B), гіпоталамус, таламус, хвостатий, путамен і червоне ядро середнього мозку; у правої поясної звивини, що проходить двосторонньо до медіальної / верхньої лобової звивини; права інсула, що тягнеться до верхньої скроневої звивини; і в лівій центральній звивині, що поширюється на IFG.
A2Loss
Під час A2Loss контрасти BED-OB продемонстрували відносно зменшену активність у червоному ядрі середнього мозку, що поширюється на таламус, двосторонній VS, і substantia nigra; медіальна лобова звивина, що поширюється на постцентральну звивину, поясну звивину, нижню тім'яну часточку, постцентральну звивину і верхню лобову звивину; ліва інсула, що тягнеться до верхньої скроневої звивини; середня лобова звивина, що проходить до передньої поясної та медіальної лобової звивини; і залишили передцентральну звивину, що тягнеться до постцентральної звивини.
OCWin
Під час OCWin контрасти BED-OB продемонстрували відносно зменшену активність у insula, ядро чечевиці, пара-гіпокампальні звивини, кунеус, таламус і верхню скроневу звивину; праворуч верхня скронева звивина, що простягається до insula, precentral gyrus, і IFG; права медіальна лобова звивина, що тягнеться до передньої поясної, двосторонньої VS, і хвостатий; і лівий хвостатий.
OCLoss
Під час OCLoss контрасти BED-OB не показали групових відмінностей у фронто-смугових регіонах (Таблиця 1 перераховує всі групові відмінності).
Обговорення
Значні відмінності спостерігалися між групами BED, OB і LC таким чином, що частково підтвердили наші гіпотези: значні попереджувальні відмінності у VS спостерігалися під час фаз A2 win / loss в контрастах BED-OB (але не BED-LC); Порівняння BED-OB під час цих фаз виявило зменшення очікуваної відповіді VS у BED, тоді як контрасти OB-LC показали підвищені відповіді VS в OB. Ці закономірності також застосовувалися для групових відмінностей у середньому мозку, таламусі та мигдалині, що свідчить про різницю в наборі афективних та / або мотиваційних схем (44,45). Обробка результатів у учасників BED була пов'язана зі зменшенням префронтальної та інсулясної активності щодо обох не-BED груп. Біологічні та клінічні наслідки обговорюються тут з урахуванням відмінностей між груповими контрастами під час попередніх та кінцевих фаз винагороди.
Обробка прогнозування
Відповідно до наших гіпотез, попередня обробка була пов'язана зі зменшенням двосторонньої активності VS у BED щодо учасників ОВ. Навпаки, контрастність OB-LC виявила збільшення двостороннього підбору ВС під час цієї фази в учасників ОВ. Крім того, у середньому мозку, амігдалі та таламусі було виявлено розбіжну сигналізацію BED-OB - області, раніше ідентифіковані в парадигмах проби на харчові продукти, як більш чутливі під час попереднього відносно процесів винагороди (19,20). Таким чином, ці результати дають деяке уточнення начебто неоднозначних гіпо-проти гіперактивності результатів обґрунтування при ожирінні і підкреслюють важливість диференціації між підтипами ожиріння та фазами винагороди за очікуваним результатом. VS, особливо nucleus accumbens, сильно втягувалася в обробку винагороди, особливо оскільки вона стосується змін афективного стану та цілеспрямованої поведінки (46-48). Наші результати зменшення стриатической реакції у групі BED щодо групи OB, у фазах перемоги та втрати A2 узгоджуються з результатами MIDT в інших популяціях, що характеризуються проблемами з імпульсним контролем, включаючи патологічний азарт, розлад уваги / гіперактивність , залежність від алкоголю та позитивні сімейні історії алкоголізму (31,32,39,49,50). Подібні висновки щодо патологічних азартних ігор (37), відносна фронтостріальна гіпоактивність у учасників БЕД була меншою за фазову, ніж передбачалося. Відносно зменшена фронто-стритальна діяльність відбувалася як в попередніх, так і в кінцевих фазах, а умови перемоги та втрати (малюнок 1), що вказує на BED узагальнену структуру зменшеної фронто-стритативної обробки винагород і втрат. Крім того, контрасти BED – LC і BED – OB дають подібну картину відмінностей між фазами виходу на MIDT, особливо в острівних і стриатильних регіонах. Проте, незначні відмінності у фронто-смугових регіонах під час фази очікування у контрастах BED-LC дозволяють припустити, що групу BED можна краще характеризувати змінами під час фаз результату, тоді як група ОВ відрізняється гіперактивністю протягом попередніх фаз.
Актуальність до теорій наркоманії
Зменшення попередньої обробки може бути важливим попередником у розвитку BED. "Синдром дефіциту винагороди" передбачає, що люди з низькою базовою нагородою за нейрохірургічну діяльність можуть споживати їжу або вживати захоплюючу поведінку в компенсаторних зусиллях, щоб стимулювати діяльність у цих районах (51). Змінені реакції середнього мозку, що охоплюють субстанцію nigra як в A2W, так і в A2L фазах в BED-OB і контрастностях OB-LC, свідчать про зміни в дофамінергічних нервових шляхах. Дійсно, VS, гіпоталамус, таламус і префронтальна кора являють собою переважні області проекції мезокортиколімбічної дофамінової системи, що відповідає ролі цього нейромедіатора в обробці винагороди (52,53). Незважаючи на те, що fMRI не може визначити відношення активності до допаміну, спільні фМРТ і позитронно-емісійні томографічні дослідження демонструють підвищену допамінергічну активність у префронтальних кортикальних областях, коли люди передбачають і отримують грошову винагороду (54). Допамінергічні зміни відзначені в BED (55-57), а вивільнення дофаміну під час харчової стимуляції позитивно пов'язане з дієтичним обмеженням (58). Тим не менш, BED-гіпоактивна / OB-гіперактивна допамінергічна модель може надто спростити основні процеси; зміни можуть бути пов'язані з конкретними стадіями розладу, таким чином, що початкова гіперчутливість цієї системи може знижуватися з переривчастим переїданням високожирних або солодких продуктів (59-61). Відповідно до теорії стимулів-відмінності, гедонічний вплив (тобто «уподобання») доопрацьованої обробки може зменшитися після надмірного споживання, тоді як компонент стимулювання (тобто «бажаний») підвищується. У поточному дослідженні учасники BED продемонстрували зменшену попередню обробку відносно групи OB до грошових сигналів; можливо, що вплив на харчові сигнали (тобто порушенняконкретних стимулів) може збільшити активність у фронто-стриатичних мережах (37).
На відміну від групи BED, відмінності між групами OB-LC в основному містилися в попередніх фазах. Висновки в групі підвищеного медіального / латерального OFC, стриатуму, мигдалини та гіпокампальної активації в ОБ (відносно LC) активації під час попередньої обробки узгоджуються з подібними схемами відповіді, зазначеними під час презентації харчових сигналів (7) і підтримати ідею більшої нагороди в цій групі.
Обробка результатів
У відповідності з нашими гіпотезами, учасники BED продемонстрували відносно зменшену активність у префронтальних і острівних регіонах під час фаз результату, по відношенню до груп OB і LC. Ці висновки узгоджуються з повідомленнями в повній і підпороговій булімії, де індивідууми демонструють зменшену активність у лівій середній лобовій звивині, інсулі та правій центральній звивині під час смачного споживання їжі (25). Крім того, vmPFC і атрофія правої інсули пов'язані з нав'язливою етіологією переїдання (62). У контрастах BED – OB і BED – LC зменшилася активність двосторонньої ізоляції, що поширюється на IFG, в учасників BED. Ізола являє собою основну кору головного смаку, але також втягується в гомеостатичну сигналізацію (63-65). Таким чином, результати підтверджують ідею зміни узагальненої винагороди в BED. Змінене інтероцептивне усвідомлення через затуплену активність інсули, особливо під час обробки результатів, свідчить про порушення здатності інтегрувати інформацію про винагороду, що стосується поточного стану людини. Крім того, IFG бере участь у взаємодії між когнітивною та мотиваційною обробкою під час інгібіторного контролю (66-68); таким чином, колективні зменшені сигнали IFG і insula можуть мати наслідки для вимірювання сигналів голоду / ситості.
Сильні сторони, обмеження та майбутні напрямки
Наскільки нам відомо, нинішнє дослідження є першим дослідженням ФМРІ щодо узагальненої обробки винагороди через відмінні фази винагороди та між підгрупами ожиріння, у тому числі з BED. Застосування парадигми обробки винагороди в групах, що страждають ожирінням, що демонструють різні харчові поведінки, забезпечує більш глибоке розуміння потенційних біомаркерів кожного фенотипу. Таким чином, поточне дослідження аналізує специфічні нервові кореляти, пов'язані з моделями поведінки їжі від тих, які пов'язані з ожирінням. Крім того, завдання fMRI надає можливість вивчити нейрофункціональні структури, пов'язані з процесами винагороди / втрати, які можуть сприяти конкретним моделям харчування.
Нинішнє дослідження обмежене кількома факторами. Низька кількість учасників чоловічої статі в групі BED виключала вивчення гендерних відмінностей; адміністрування анкет для всіх груп може також визначити інші важливі характеристики харчування. У попередніх дослідженнях повідомлялося про відмінності, пов'язані з тяжкістю BED у клінічних і спільних зразках (69); отже, можливо, що характер лікування, що шукає, відрізняє БЕД від груп ОВ і LC. Деякі з результатів усього мозку не переживають консервативну корекцію Бонферроні для множинних порівнянь, що стосуються шести фаз MIDT і трьох діагностичних груп.
Подальші дослідження можуть додатково вивчити спільність між групами BED та OB; в поточному дослідженні дослідження кон'юнкції виявлено перекриття в більш дорсальних і задніх областях (Таблиця S2 в Додатку 1). Крім того, спостерігалося незначне перекриття між групами, що страждають ожирінням, у контрастах BED – LC та OB – LC. Конкордантні ділянки з'являлися в основному в підсумковій фазі і в більш дорсальних задніх областях, включаючи зменшення задньої поперекової, передкореневої і передцентральної активності в обидві фази результату. Ці сфери пов'язані з очікуванням винагороди та контролем уваги; наприклад, задньому поясу приписується роль в сигналізації зміни навколишнього середовища, включаючи результат винагороди, з підвищеною активністю, що відповідає змінам внутрішнього стану або змінних середовища (70). Зменшення активності в цих районах у групах, що страждають ожирінням, припускає зміни у увазі та мотивації під час зворотного зв'язку у фазах результату.
Подальші дослідження також повинні досліджувати можливі відмінності, пов'язані з статтю, статусом куріння та поведінкою, що вимагає лікування, у осіб з ожирінням. Іншим важливим кроком буде розуміння того, як ці нейронні системи взаємодіють з гомеостатичними механізмами (71,72) і додатково пов'язують їх з хронічністю / тривалістю ожиріння та / або BED. Довгострокові дослідження могли б додатково забезпечити тимчасові зв'язки між змінами ваги та обробкою системи винагороди та виявити біологічні маркери, пов'язані з прийомом їжі, що передує розвитку ожиріння. Хоча нинішня експериментальна конструкція не може розрізняти, чи є ці відмінності причиною або наслідком ожиріння або переїдання, вони, тим не менш, мають значні наслідки для лікування ожиріння. Терапії, спрямовані на стимулювання кортикостриатної лімбічної активності, можуть бути важливими стратегіями лікування BED. У більш широкому сенсі, ці висновки свідчать про потенційну актуальність політики охорони здоров'я у регулюванні продуктів з високим вмістом жирів, які мають високий вміст цукру, що може змінити сприйнятливість у тих, хто має ризик переїдання та ожиріння (73).
Висновки
Нинішнє дослідження є важливим кроком у вивченні груп людей з ожирінням і корелятами головного мозку з непродовольчою винагородою. Результати зменшення кортико-стриатальної обробки у учасників BED через попередні та вихідні фази винагороди щодо груп OB і LC свідчать про зменшення набору мереж, що беруть участь у обробці винагороди та саморегуляції. Ці дані також свідчать про подібні нейроциклічні зміни, що опосередковують обробку винагороди при інших порушеннях імпульсного контролю, таких як патологічна азартна гра і алкогольна залежність. Включення обох груп BED і ОВ є ключовим кроком у розгляді того, наскільки складна поведінка сприяє ожирінню. В цілому, поточні дані свідчать про дивергентні нейронні субстрати в абстрактній обробці винагороди, що розрізняє конкретні підгрупи людей з ожирінням. Ці дані можуть дати зрозуміти, здавалося б, неоднозначні висновки про діяльність VS у дослідженнях ожиріння.
Подяки
Підтримку надавали такі гранти: Національні інститути охорони здоров'я (NIH) гранти R01-DA019039, P20-DA027844, P50-AA012870, R01-DA020908, R01-AA016599, R1-AA017539, K12-DA00167, R01 DK073542, PL1-DA024859 і 2K24 DK070052. Ми з вдячністю відзначаємо Скотта Буллока, Джессіку Монтойю, Нааїлу Панджвані, Моніку Солорзано, Джоселін Топф, Кеті ВанБускірк, Рейчел Барнс і Робін Машеб за допомогу в проекті. Зміст рукопису є виключно відповідальністю авторів і не обов'язково відображає офіційні погляди будь-яких фінансових установ.
Доктор Потенца консультувався та консультував Boehringer Ingelheim; консультується і має фінансові інтереси в Сомаксоні; отримав наукову підтримку від NIH, Адміністрації ветеранів, казино Mohegan Sun, Національного центру відповідальних ігор та пов'язаного з ним Інституту досліджень ігрових розладів, лісових лабораторій, Psyadon, Ortho-McNeil, Oy-Control / Biotie та GlaxoSmithKline; брали участь в опитуваннях, поштових розсилках або телефонних консультаціях, пов’язаних із наркоманією, порушеннями імпульсного контролю чи іншими темами здоров’я; консультували адвокатські бюро та федеральну державну службу захисту з питань, пов’язаних з порушеннями контролю імпульсів; надає клінічну допомогу в Департаменті охорони психічного здоров’я та наркоманії в Коннектикуті Програма проблемних азартних ігор; проводив огляд грантів для NIH та інших установ; читати академічні лекції у великих турах, заходах безперервної медичної освіти та інших клінічних або наукових закладах; і створив книги або книги для видавців текстів з питань психічного здоров'я.
Виноски
Всі інші автори не повідомляють про біомедичні фінансові інтереси або потенційні конфлікти інтересів.
Додатковий матеріал, наведений у цій статті, доступний на сайті http://dx.doi.org/10.1016/j.biopsych.2013.01.014.
посилання