Відношення винагороди від споживання їжі та очікуваного споживання їжі до ожиріння: дослідження функціонального магнітного резонансу (2008)

. Авторський рукопис; доступний у PMC 2009 травня 13.

PMCID: PMC2681092

NIHMSID: NIHMS100845

Ерік Стіс та Соня Сфур

Науково-дослідний інститут Орегона

Кара Бохон

Кафедра психології, Університет Орегона

Марга Вельдхуйзен та Дана Мала

Лабораторія JB Pierce, Єльський університет

абстрактний

Ми перевірили гіпотезу, що люди з ожирінням відчувають більшу винагороду від споживання їжі (винагороди за їжею) і очікуваного споживання (попереджувальне винагороду за їжею), ніж пісні особи, які використовують функціональну магнітно-резонансну томографію (fMRI) з дівчатами-підлітками 33 .

Oу порівнянні з піснею дівчаток-підлітків показали більшу активність двосторонньої активації в смаковій корі (передня і середня інсула, фронтальний окуляри) і в соматосенсорних областях (парієтальний окуляри і роландист) у відповідь на очікуваний прийом шоколадного молочного коктейлю (проти несмачного розчину) і фактичне споживання молочного коктейлю (у порівнянні з несмаком); ці області мозку кодують сенсорні та гедонічні аспекти харчування.

Однак, oу порівнянні з піснею дівчаток-підлітків також показали знижену активацію в хвостатому ядрі in відповідь на споживання молочного коктейлю проти несмачного розчину, потенційно через те, що вони мають знижену доступність дофамінових рецепторів.

Результати показують, що люди, які проявляють більшу активацію в смаковій корі і соматосенсорних областях у відповідь на очікування і споживання їжі, але які демонструють слабку активацію в смугастому тілі під час прийому їжі, можуть бути піддані ризику переїдання і, як наслідок, збільшення ваги.

Ключові слова: ожиріння, попереджувальне винагороду за їжею, винагороду за їжу, fMRI

Ожиріння - хронічне захворювання, яке припадає на смерть від 111,000 щорічно в США, що значною мірою є наслідком атеросклеротичного цереброваскулярного захворювання, ішемічної хвороби серця, колоректального раку, гіперліпідемії, гіпертонії, хвороби жовчного міхура та цукрового діабету (). На жаль, лікування вибору для ожиріння призводить лише до тимчасової втрати ваги () і більшість програм профілактики ожиріння не зменшують ризик для майбутнього збільшення ваги (). Ці втручання можуть мати обмежену ефективність, оскільки наше розуміння етіологічних процесів ще не завершене. Хоча було встановлено, що ожиріння є результатом позитивного енергетичного балансу, незрозуміло, чому деякі люди мають такий важкий час, щоб збалансувати споживання калорій з витратами.

Одне з можливих пояснень полягає в тому, що деякі особи мають відхилення в суб'єктивній винагороді від споживання їжі або очікуваного споживання, що підвищує ризик ожиріння. Деякі вчені висувають гіпотезу, що люди з ожирінням відчувають більшу активацію мезо-лімбічної системи винагороди у відповідь на прийом їжі (винагороди за їжею), що може збільшити ризик переїдання (; ). Це схоже на модель підсилення чутливості зловживання психоактивними речовинами, яка стверджує, що деякі люди проявляють більшу реактивність схеми винагороди до психоактивних наркотиків (). На відміну від інших, гіпотези припускають, що люди з ожирінням відчувають меншу активацію мезо-лімбічної системи винагороди у відповідь на прийом їжі, що призводить до переїдання, щоб компенсувати цей дефіцит (; ). Це схоже на тезу синдрому дефіциту винагороди, яка свідчить про те, що люди звертаються до вживання алкоголю та наркотиків, щоб стимулювати мляву схему винагороди (). Третя гіпотеза полягає в тому, що більша очікувана винагорода від споживання їжі (попереджувальна нагорода) збільшує ризик переїдання (; ).

Дві лінії свідчать про те, що може бути корисним концептуально розрізняти винагороду за споживання та попереджувальне винагороду за їжу. По-перше, дослідження на тваринах дозволяють припустити, що винагороди за їжею переходять від споживання їжі до очікуваного споживання їжі після кондиціонування, причому сигнали, пов'язані з споживанням їжі, починають викликати попереджувальне харчування. Наївні мавпи, які не відчували нагороди в обстановці, показали активацію мезотенцефальних нейронів дофаміну лише у відповідь на харчовий смак; однак, після кондиціонування, дофамінергічна активність почала передувати доставці винагороди, і в кінцевому підсумку максимальна активність була викликана умовними стимулами, які передбачали майбутню нагороду, а не фактичне отримання їжі (; ). виявили, що найбільша допамінергічна активація відбувалася впередним чином, коли щури підходили і притискали планку, яка давала їм винагороду і активація фактично зменшувалася, коли щура отримували і їли їжу. Дійсно, виявили, що активність дофаміну була більшою у ядрі accumbens щурів після пред'явлення умовного подразника, який зазвичай сигналізував отримання їжі, ніж після доставки несподіваного прийому їжі. По-друге, наскільки важко учасники працювати, щоб заробити закуску в оперантному завданні (якому пізніше дозволено споживати), є сильнішим предиктором ad lib споживання калорій, ніж приємність оцінок смаків закусочних (; ). Ці дані також, як видається, означають, що очікувана винагорода від споживання їжі є сильнішою детермінантою споживання калорій, ніж винагорода, отримана, коли їжа фактично споживається. У сукупності ці дані означають, що при вивченні потенційних факторів ризику ожиріння може бути корисним розрізняти винагороду за споживання та попереджувальне винагороду за їжею.

Дослідження візуалізації мозку ідентифікували регіони, які, як видається, кодують винагороду за спожиту їжу в індивідуумах нормальної ваги. Споживання смачної їжі, що стосується споживання несмачних продуктів або несмачних продуктів, призводить до більшої активації орбітофронтальної кори (OFC) і фронтального оперкулу / інсули, а також до більшого вивільнення допаміну в спинному стриатумі (; ; ). Інші дослідження візуалізації мозку виявили регіони, які, здається, кодують попереджувальне винагороду за їжею у людей з нормальною вагою. Очікуване отримання смачної їжі, порівняно з очікуваним отриманням неприємної їжі або несмачної їжі, призводить до більшої активації в OFC, амігдалі, звивистої звивині, стриатуме (хвостовій ядрі і путамені), вентральній області, середньому мозку, парагиппокампальной звивини звивина (; ). Ці дослідження показують, що кілька чітких областей мозку втягуються в очікувану і консервативну винагороду за їжею, але існує деяке перекриття (OFC і стриатум). На сьогоднішній день лише два дослідження безпосередньо порівнювали активацію у відповідь на попереджувальне та вичерпне винагороду їжі для виділення регіонів, які демонструють більшу активацію у відповідь на одну фазу винагороди їжі проти іншої. Передбачення приємного смаку, порівняно з справжнім смаком, призвело до більшої активації в дофамінергічному середньому мозку, nucleus accumbens і задній правій мигдалині (). В іншому дослідженні було встановлено, що очікування приємного напою призвело до більшої активації в мигдалині і медіодоральному таламусі, тоді як отримання напою призвело до більшої активації в лівій інсулі / операкулумі (Small et al, 2008). Ці два дослідження показують, що мигдалина, середній мозок, nucleus accumbens і медіодоральний таламус більш чутливі до очікуваного споживання проти споживання їжі, в той час як фронтальна операція / інсула більш чутлива до споживання проти передбачуваного споживання їжі. Таким чином, наявні докази, здається, свідчать про те, що різні області мозку були залучені до кодування попереджувального і вичерпного винагороди за їжею, хоча необхідні додаткові дослідження, перш ніж будуть можливі тверді висновки.

Деякі знахідки, здається, узгоджуються з тезою, що люди з ожирінням відчувають більшу винагороду за їжею, хоча не зрозуміло, чи відображають результати, які відображають порушення в консервативному порівнянні з попередньою їжею. Ожиріння по відношенню до нежирних осіб нагадують, що продукти з високим вмістом жирів і високим вмістом цукру більш приємні на смак і повідомляють, що їжа більш підсилює (; ; ). Діти з ризиком ожиріння внаслідок батьківського ожиріння оцінюють смаки з високим вмістом жирів як більш приємні і демонструють більш енергійний стиль годування, ніж діти пісних батьків (; ). Діти з ожирінням частіше їдять за відсутності голоду () і працювати важче для їжі, ніж дітям). Самостійно зареєстровані потяги до їжі позитивно корелювали з масою тіла та об'єктивно виміряним споживанням калорій (; ; ; ). У дорослих дорослих повідомляється про сильнішу тягу до продуктів з високим вмістом жирів, з високим вмістом цукру (; ) і працювати на більше їжі, ніж пісні дорослі (; ). Незрозумілі ожиріння відносно худих особин виявили більшу спокійну метаболічну активність в оральній соматосенсорной корі, області, пов'язаній з відчуттям у роті, губах і мові (), які можуть зробити перших більш чутливими до корисних властивостей прийому їжі і підвищити ризик переїдання.

На сьогоднішній день, кілька досліджень візуалізації головного мозку порівнювали активацію мозку у відповідь на презентацію зображеної їжі або фактичної їжі серед ожирених віршів. Одне дослідження виявило підвищену активацію в правих тім'яних і скроневих кортах після впливу зображеної їжі у ожирілих, але не худих жінок, і що ця активація позитивно корелює з рейтингом голоду (). виявили більшу реакцію дорсального стриатума на зображення висококалорійної їжі у ожирених віршах, і що маса тіла позитивно корелює з відповіддю на insula, claustrum, cingulate, соматосенсорну кору і латеральну OFC. виявили більшу активацію медіальної та латеральної OFC, мигдалини, вентральної смугастості, медіальної префронтальної кори, інсули, передньої порожнистої кори, вентрального блідої кістки, хвостатої частини та реакції гіпокампу на фотографії висококалорійної їжі (порівняно з низькокалорійною їжею) для людей із ожирінням схиляти людей. Однак активація OFC і цингулату у відповідь на перегляд зображень смачних страв негативно корелювала з ІМТ серед жінок із нормальною вагою (Killgore & Yargelun-Todd, 2005). Встановлено, що дорсальна інсула і задній гіпокамп залишаються ненормально сприйнятливими до споживання їжі у раніше ожиріння порівняно з піснею індивідуумами, що призводить до висновку, що ці аномальні реакції можуть збільшити ризик ожиріння.

Інші висновки більш узгоджуються з поняттям, що люди з ожирінням можуть відчувати менше винагороди за їжею. Встановлено, що рецептори D2 зменшуються в смугастому тілі у хворобливих людей з ожирінням пропорційно до їх маси тіла, що свідчить про зниження зв'язування дофамінових рецепторів у мезо-лімбічної системі. Хоча ще не визначено, чи показують ожиріння індивідууми знижену щільність рецепторів D2 щодо пісних особин, щури з ожирінням мають нижчі базальні рівні дофаміну і знижену експресію рецептора D2, ніж щільні щури (; ; ), проте щурів, що страждають ожирінням, виявляють більше фазового вивільнення дофаміну під час годування, ніж пісні щури (). Більш того, дорослі й худі люди з алелем TaqI A1, який пов'язаний зі зниженими рецепторами D2 і слабкішою передачею дофаміну, працюють більше, щоб заробляти їжу в операндних парадигмах (, ). Ці результати свідчать про те, що поведінка, що викликає звикання, такі як алкоголь, нікотин, марихуана, кокаїн і зловживання героїном, пов'язані зі зниженням щільності рецепторів D2 і затупленою чутливістю мезолімбічної схеми до винагороди (; ). Стверджують, що дефіцит рецепторів D2 може схиляти людей до використання психоактивних препаратів або переїдати, щоб стимулювати повільну систему дофамінової винагороди. Проте, можливо, що переїдання з високим вмістом жирів і високим вмістом цукру призводить до зниження регуляції рецепторів D2 (), паралельні нейронні реакції на хронічне застосування психоактивних речовин (). Дійсно, дослідження на тваринах показують, що повторне споживання солодких і жирних продуктів призводить до зниження регуляції рецепторів D2 і зниження чутливості D2 (; Kelley, Will, Steininger, Xhang, & Haber, 2003); зміни, що виникають у відповідь на зловживання наркотичними речовинами.

В цілому, з'являються свідчення того, що люди з ожирінням можуть показувати загальні відхилення у винагороді за їжею відносно худих особин. Зокрема, ожиріння по відношенню до нежирої особи повідомляє про більшу тягу до продуктів з високим вмістом жиру / високої цукру, виявляє, що їсть більше підсилює, демонструє більшу спокійну активацію соматосенсорної кори і демонструє більшу реакційну здатність смакової кори до прийому їжі та подачі їжі або зображення їжі. Проте, є також докази того, що люди з ожирінням показують гіпофункціональне стриатум, який може спонукати їх переїдати, щоб підсилити мляву мережу винагороди або бути результатом регуляції зниження рецепторів. Одним з факторів, які могли б сприяти змішаним висновкам, є те, що багато досліджень використовували заходи самооцінки, які могли б вводити в оману, оскільки ті, хто бореться з переїданням, можуть вважати, що їжа більш корисна для них, що впливає на те, як вони завершують масштаби. Крім того, масштаби саморепортажів, ймовірно, включають передбачувану винагороду від споживання їжі, або пам'ять про винагороду від споживання їжі, а не винагороду, отриману під час споживання їжі, оскільки дослідження не оцінювали винагороду під час прийому їжі. Крім того, результати самооцінки та поведінкові заходи є вразливими до упередженості соціальної бажаності. Крім того, деякі дослідження фактично включали споживання їжі або вплив на реальну їжу, що може обмежити екологічну достовірність отриманих даних. Можливо, найважливішим є те, що попередні дослідження не використовували парадигми, які були спеціально розроблені для оцінки індивідуальних відмінностей у споживчій і попередній нагороді їжі при порівнянні ожиріння з піснею. Таким чином, ми вважаємо, що може бути корисно використовувати об'єктивні парадигми візуалізації мозку, які безпосередньо вимірюють активацію схеми винагороди у відповідь на споживання їжі та очікуване споживання їжі. Наскільки нам відомо, дослідження не використовували візуалізацію мозку для перевірки того, чи є індивідууми, які страждають ожирінням, диференційованою активацією схеми винагороди за їжею під час споживання їжі або очікуваного споживання по відношенню до худих осіб.

Дане дослідження прагнуло більш повно охарактеризувати природу індивідуальних відмінностей нервової реакції на їжу, використовуючи методологію візуалізації об'єктивного мозку, з надією на те, що поліпшення розуміння неврологічних субстратів, які підвищують ризик ожиріння, сприятиме етіологічним моделям і розробці більш ефективних профілактичних засобів та лікування. Ми розширили попередні висновки, вивчивши активацію у відповідь на отримання шоколадного молочного коктейля проти несмачного розчину (винагороди за їжею) і у відповідь на сигнали, що сигналізують про доставку шоколадного молочного коктейля проти несмачного рішення (попереджувальне харчове винагороду) серед ожирілих та худих людей. Ми висунули гіпотезу, що ожиріння відносно пісних особин буде показувати більшу активацію в смаковій корі і соматосенсорной корі, а також меншу активацію в стриатуме, у відповідь на очікування і споживання молочного коктейлю. Ми також припустили, що маса тіла учасників буде показувати лінійні відносини до активації в цих областях мозку. Ми вивчали підлітків, тому що ми хотіли зменшити ризик того, що довга історія ожиріння може призвести до зниження регуляції рецептора вторинною по відношенню до хронічно багатих дієт. Ми вивчали жінок, оскільки основною метою цього дослідження було перевірити, чи корелюють аномалії винагороди за кормом з булімічною патологією, яка рідко зустрічається у чоловіків.

Метод

Учасниками

Учасниками були здорові дівчата 44 (M age = 15.7; SD = 0.93); 2% азіатсько-тихоокеанських островів, 2% афроамериканців, 86% європейських американців, 5% корінних американців і 5% змішаної расової спадщини. Учасники з більш широкого дослідження жінок-учнів середніх шкіл, які, здається, відповідали критеріям включення для даного дослідження зображень, були запитані, чи зацікавилися вони участю в дослідженні нейронної реакції на подання їжі. Ті, хто повідомив про переїдання або компенсаторну поведінку протягом останніх 3 місяців, будь-яке використання психотропних ліків або незаконних наркотиків, травмування голови з втратою свідомості або поточного психічного розладу Axis I були виключені. Дані учасників 11 не були проаналізовані, оскільки вони виявили надмірне переміщення голови під час сканування; 4 показав такий виразний рух голови, що сканування було припинено, а переміщення голови для іншого 7 перевищило 2 mm (M = 2.8 mm, діапазон 2 – 8 mm). Оскільки досвід показує, що, включаючи учасників, які показують рух голови більше, ніж 1 мм, виникає надмірне відхилення помилок, ми завжди виключаємо таких учасників з наших досліджень (наприклад, , ; ). Це призвело до остаточної вибірки учасників 33 (індекс маси тіла = 17.3 – 38.9). Місцевий інституційний огляд затвердив цей проект. Усі учасники та батьки надали письмову згоду.

Заходи

Маса тіла

Індекс маси тіла (ІМТ = кг / м2) було використано для відображення ожиріння (). Після видалення черевиків і пальто, висоту вимірювали до найближчого міліметра, використовуючи стадіометр, а вагу оцінювали до найближчого 0.1 кг, використовуючи цифрову шкалу. Було отримано два показники висоти і ваги, які були усереднені. ІМТ співвідноситься з прямими показниками загального жиру в організмі, таких як подвійна енергія рентгенівського поглинання (r = .80 до .90) і за допомогою заходів охорони здоров'я, включаючи артеріальний тиск, несприятливі профілі ліпопротеїнів, атеросклеротичні ураження, рівні сироваткового інсуліну та цукровий діабет у підлітків (). За умовами (), ожиріння визначали за допомогою 95th процентилі ІМТ за віком і статтю, засновані на історичних репрезентативних даних, оскільки це визначення відповідає точці відсікання ІМТ, яка пов'язана з підвищеним ризиком захворювань, пов'язаних з вагою (). Підлітки з показниками ІМТ нижче 50th процентиль, використовуючи ці історичні норми, були визначені як худі. Серед учасників 33, які надали доступні дані fMRI, 7 були класифіковані як ожиріння, 11 були класифіковані як худі, а решта учасників 15 потрапили між цими двома крайнощами.

fMRI парадигма

Учасникам було запропоновано вживати регулярні страви, але утримуватися від прийому їжі або пиття (включаючи напої з кофеїном) за години 4 – 6, що безпосередньо передували сеансу зйомки для цілей стандартизації. Ми вибрали цей період позбавлення, щоб зафіксувати стан голоду, який відчуває більшість людей, коли вони наближаються до свого наступного прийому їжі, що є часом, коли індивідуальні відмінності у винагороді за їжею будуть логічно впливати на споживання калорій. Більшість учасників завершили парадигму між 16: 00 і 18: 00, але підгрупа завершила сканування між 11: 00 і 13: 00. Перед сеансом візуалізації учасники були ознайомлені з парадигмою fMRI через практику на окремому комп'ютері.

Парадигма молочного коктейлю була розроблена з метою вивчення споживання та попереджувального винагороди за їжею. Стимули були представлені в 4 окремих прогонах сканування. Стимули складалися з чорних фігур 3 (алмаз, квадрат, коло), які сигналізували про доставку або 0.5 мл шоколадного молочного коктейлю (совки 4 ванільного морозива Haagen-Daz, чашки 1.5 молока 2 і столові ложки 2 шоколаду Hershey сиропу), несмачний розчин, або немає рішення. Незважаючи на те, що сполучення сигналів із стимулами і тривалістю презентації стимулів було визначено випадковим чином між учасниками, ми не випадково розподілили порядок презентації між учасниками. Несмачний розчин, призначений для імітації природного смаку слини, складався з 25 mM KCl і 2.5 mM NaHCO3 (). Ми використовували штучну слину, оскільки вода має смак, який активізує смакову кору (Zald & Pardo, 2000). На 50% випробувань шоколаду та несмачного розчину смак не був доставлений, як очікувалось, щоб дозволити дослідити нервову реакцію на очікування смаку, який не змішувався з фактичним надходженням смаку (непарні випробування)малюнок 1). Шість подій, що цікавляться парадигмою: (1) шоколадний молочний коктейль після смаку молочного коктейлю (парний молочний коктейль), (2) отримання смаку молочного коктейлю (доставка молочного коктейлю), (3) м'який коктейль після смаку молочного коктейлю ( ню), (4) несмачний розчин кий, за нею несмачний розчин (парний несмачний кий), (5) отримання несмачного розчину (безсмачна доставка), і (6) несмачний розчин кий з наступним відсутністю несмачного рішення (неспаренний несмачний кий) . Зображення були представлені за 5 – 12 секунд (M = 7) за допомогою MATLAB запускається з Windows. Показ смаку відбувся 4 до 11 секунд (M = 7) після початку кия. У результаті кожна подія тривала між 4 – 12 секунд. Кожен запуск складався з подій 16. Смаки були доставлені з використанням двох програмованих шприцевих насосів (Braintree Scientific BS-8000), керованих MATLAB для забезпечення послідовного обсягу, швидкості та часу доставки смаку. Шістнадцять мл шприців, наповнених шоколадним молочним коктейлем і несмачний розчин, були з'єднані через трубку Tygon через хвилевод до колектора, прикріпленого до головної котушки птиці в сканері МРТ. Колектор вписувався в роти учасників і доставляв смак до послідовного сегмента мови. Ця процедура успішно використовується в минулому для доставки рідин у сканер і детально описана в інших місцях (наприклад, ). Смакова кий залишився на екрані протягом 8.5 секунд після того, як смак був доставлений, і учасникам було доручено проковтнути, коли форма зникла. Наступний кий з'явився 1 до 5 секунд після того, як попередній сигнал вийшов. Зображення були представлені цифровою проектором / зворотною системою відображення екрану на екран на задньому кінці отвору сканера МРТ і були видимі через дзеркало, встановлене на головній котушці.

малюнок 1 

Приклад синхронізації та впорядкування зображень та напоїв під час пробігу.

П'ять рядків доказів з поточного дослідження fMRI, які використовували цю парадигму з дівчатами-підлітками (N = 46) дозволяють припустити, що він є дійсним показником індивідуальних відмінностей в попередньому і вичерпному харчовому винагороді. По-перше, учасники оцінили молочний коктейль значно (t = 9.79, df = 45, r = .68, p <.0001) приємніший за несмачний розчин за візуальною аналоговою шкалою, підтверджуючи, що молочний коктейль був більш корисним для учасників, ніж несмачний розчин. По-друге, оцінка приємності молочного коктейлю корелювала з активацією на передній острові (r = .70) у відповідь на сигнали молочного коктейлю та активацію в парахіппокампальної звивини у відповідь на отримання молочного коктейлю (r = .72). По-третє, активізація в регіонах, що представляють попереджувальне та спокусливе винагороду; ; ) у відповідь на очікування та отримання молочного коктейлю в цій кореляційній парадигмі fMRI (r = .84 до .91) із самовідповідальними уподобаннями та прагненням до різноманітних харчових продуктів, як було оцінено за допомогою адаптованого варіанту інвентаризації продовольчої тяги ().1 По-четверте, активація у відповідь на попереджувальне та вичерпне споживання їжі в цій парадигмі fMRI корелює (r = .82 до .95) з тим, як важко працювати учасники для продуктів харчування і на скільки їм працюють в операційному поведінковому завданні, яке оцінює індивідуальні відмінності в підсилюванні їжі (). По-п'яте, учасники, які демонструють відносно більшу активацію у відповідь на попереджувальне та сповнене їм винагороду за цією парадигмою fMRI, значно (p <.05) більше збільшення ваги за 1 рік спостереження, ніж учасники, які виявляють меншу активацію в цій парадигмі (r = .54 до .65). У сукупності ці дані свідчать про обгрунтованість цієї парадигми винагороди за їжею.

Зображення та статистичний аналіз

Сканування виконувалося за допомогою головного МРТ-сканера Siemens Allegra 3 Tesla. Для отримання даних з усього мозку використовувалася стандартна котушка для клітини. Для обмеження руху голови була використана термоподушка з пінопластом та додаткові прокладки. Загалом, сканування 152 було зібрано під час кожного з чотирьох функціональних прогонів. Функціональні сканування використовували послідовності T2 * зваженого градієнта з одним знімним пластом (EPI) (TE = 30 мс, TR = 2000 мс, кут нахилу = 80 °) з площиною 3.0 × 3.0 мм2 (Матриця 64 × 64; 192 × 192 мм2 поле зору). Щоб покрити весь мозок, зрізи 32 4mm (збудований з чергуванням, без пропуску) були придбані вздовж поперечної, косою площини AC-PC, як це визначено середнім розрізом. Структурні сканування були зібрані з використанням інверсійного відновлення T1 зваженої послідовності (MP-RAGE) в тій же орієнтації, що і функціональні послідовності, для забезпечення детальних анатомічних зображень, вирівняних до функціональних сканувань. Структури МРТ з високою роздільною здатністю (FOV = 256 × 256 мм2Матриця 256 × 256, товщина = 1.0 мм, номер фрагмента ≈ 160).

Дані попередньо обробляли і аналізували за допомогою програмного забезпечення SPM5 (Wellcome Department of Imaging Neuroscience, Лондон, Великобританія) в MATLAB (Mathworks, Inc., Sherborn, MA) (Friston et al., 1994; ). Зображення були отримані в часі, скориговані до зрізу, отриманого при 50% від TR. Потім всі функціональні зображення переставлялися до середнього. Зображення (анатомічні та функціональні) були нормалізовані до стандартного MNI-шаблону мозку, реалізованого в SPM5 (ICBM152, заснованого на середньому 152 нормальному МРТ-скануванні). Нормалізація призвела до розміру вокселя 3 мм3 для функціональних зображень і вокселів розміром 1 мм3 для структурних зображень. Функціональні зображення згладжувалися з ізотропним гауссовським ядром 6 мм.

Для виявлення областей мозку, активованих у відповідь на винагороду, ми контрастували реакцію BOLD під час отримання молочного коктейлю проти отримання несмачного розчину. Ми вважали, що прихід смаку в рот є винагородою, а не коли його проковтнув, проте ми визнаємо, що посттравматичні ефекти також сприяють підвищенню цінності їжі (). Для ідентифікації областей мозку, активованих у відповідь на попереджувальне винагороду в парадигмі молочного коктейлю, відповідь BOLD під час представлення сигналу про сигналізацію, що наближається, подається проти реакції під час представлення сигналу сигналу, що наближається до постачання несмачного розчину. Ми проаналізували дані від презентації неспареного кия, в яких смаки не були доставлені, щоб гарантувати, що отримання реальних смаків не вплине на наше оперативне визначення попередньої активації мозку. Специфічні умови для кожного вокселя оцінювалися за допомогою загальних лінійних моделей. Вектори заходу для кожної цікавить події були зібрані і введені в матрицю проектування, так що відповіді, пов'язані з подіями, можуть бути змодельовані канонічною функцією гемодинаміки (HRF), що реалізується в SPM5, що складається з суміші гамма-функцій 2, які емулювати ранній пік в 5 секунд і наступний недосвід. Для врахування дисперсії, індукованої проковтуванням розчинів, ми включили час зникнення кий (суб'єкти навчилися ковтати в цей час) як змінну, що не представляє інтересу. Ми також включили тимчасові похідні гемодинамічної функції, щоб отримати кращу модель даних (). 128 другий високочастотний фільтр (за умовами SPM5) був використаний для видалення низькочастотного шуму і повільних дрейфувань в сигналі.

Були побудовані індивідуальні карти контрасту для порівняння активацій у межах кожного учасника для вищезазначених контрастів у SPM5. Потім проводили порівняння між групами з використанням моделей випадкових ефектів для врахування мінливості між учасниками. Для аналізу винагороди за споживчу їжу зображення оцінок параметрів від молочного коктейлю - несмачний контраст були введені у 2-рівний ANOVA рівня 2 × 2 (ожиріння проти худих) за допомогою (квитанція від молочного коктейлю - несмачна квитанція). Для аналізу випереджальної харчової винагороди параметри оцінки зображень з непарного молочного коктейлю - неспареного несмачного контрасту (тобто кия молочного коктейлю, що не супроводжується надходженням молочного коктейлю - несмачна кия, не супроводжувана несмачним надходженням), були введені у другий рівень 2 × XNUMX ANOVA (ожиріння проти (худий) від (непарний молочний коктейль - непарний несмачний). Таким чином, ми використовували моделі ANOVA, щоб спеціально перевірити, чи не спостерігали ожиріння учасники значно більших відхилень від харчової винагороди, ніж худі учасники.

Індивідуальні карти контрасту SPM також були введені в регресійні моделі з показниками BMI, введеними як ковариати. Ця модель перевіряла, чи учасники з більш високими показниками ІМТ показали більшу активацію, яка, як вважають, відображає винагороду за їжу та очікувану їжу в порівнянні з учасниками з меншими показниками ІМТ. Ми оцінили ці регресійні моделі, щоб забезпечити більш чутливий тест цих відносин, використовуючи дані від усіх учасників вибірки (моделі ANOVA включали тільки учасників, що страждають ожирінням і худою).

Значимість активації BOLD визначається, враховуючи як максимальну інтенсивність відповіді, так і ступінь відповіді. SPM спирається в основному на максимальну інтенсивність для визначення значимості, встановлюючи строгий критерій інтенсивності t-картинки поріг на p <0.001 (не виправлено) на воксель та більш ліберальний обсяг критерію (критерій кластера 3 вокселі). За дотриманням конвенції ми використовували цей критерій для визначення значущості наших активацій як для регресійних моделей, так і для моделей ANOVA. Кластери активації вважалися значними на p <.05 (щодо кластерів), виправлене для багаторазового порівняння по всьому мозку. На підставі попередніх досліджень ми проводили цілеспрямовані пошуки в областях, активованих споживчою та випереджальною харчовою винагородою: стриатум, мигдалина, області середнього мозку, орбітофронтальна кора, дорзолатеральна передньо-лобова кора, інсула, передня цингуляльна звивина, парагіпокампальна звивина та веретеноподібна звивина.

результати

Тестування учасників на ожиріння показало відмінності в очікуванні винагороди від харчових продуктів у порівнянні зі схудлими учасниками (молочний коктейль порівняно зі смаком)

Ми провели аналізи, які порівнювали реакції мозку у дівчат з підлітками, що страждають ожирінням (N = 7, M BMI = 33, SD = 4.25) для освіти дівчат-підлітків (N = 11, M BMI = 19.6, SD = 1.08) з використанням моделі ANOVA групи. У загальному випадку кластери активації 13 розташовувалися в межах інсули, області Rolandic і скроневої, фронтальної і тім'яної оперізуючих областей; учасники ожиріння показали більшу активізацію в цих областях порівняно зі схильними учасниками (Малюнок 2A – B та Таблиця 1). З цих кластерів активації 13, 9 впав в лівій і 4 в правій півкулі. Ожирілі учасники також показали більшу активацію в лівій передній частині корі головного мозку (вентральна область Броманна (BA) 24), ніж пісні учасники. Таблиця 1 повідомляє координати, розмір вокселів, не виправлені p-значення і розміри ефектів (η2). Кілька p-значень були значними при p <.05 цілий мозок виправлений на рівні кластера. Розміри ефекту від цих аналізів коливались від малих (η2 = .01) до великого (η2 = .17), з середнім ефектом .05, який представляє середній розмір ефекту per .2

малюнок 2 

A. Саггітальний зріз більшої активації в лівій передній острові (−36, 6, 6, Z = 3.92, P некорегований <.001) у відповідь на очікувальну винагороду за їжу у людей, що страждають ожирінням, порівняно з худими пацієнтами з B. гістограми параметра оцінки від ...
Таблиця 1 

Регіони демонструють активізацію під час попередньої винагороди за їжу та винагороди за спожиту їжу в ожирінні дівчаток-підлітків (N = 7) порівняно з Lean Adolescent GirlsN = 11)

Випробування того, чи були учасники ІМТ показали лінійні відносини до передбачуваного винагороди за їжею

Окремі контрастні карти SPM були введені в регресійні моделі з показниками ІМТ як ковариатом, щоб перевірити, чи BMI лінійно пов'язаний з активацією у відповідь на попереджувальне винагороду за їжею. Ці аналізи були більш чутливими, тому що в них брали участь всі учасники, а не тільки люди, які страждають на ожиріння, і убогі. Ми виявили позитивну кореляцію ІМТ з активаціями вентральної латеральної і дорзальної латеральної префронтальної кори і скроневої окуляри у відповідь на попереджувальне харчове винагороду (Малюнок 3A та Таблиця 2). Проте жоден з наслідків не був значним p <.05 цілий мозок виправлений на рівні кластера. Розміри ефекту від цих аналізів були великими критерії (діапазон r = .48 до .68), із середнім значенням r = .56.

малюнок 3 

A. Осьовий зріз більшої активації в лівому скроневому оперкулі (TOp; −54, −3, 3, Z = 3.41, P не коригується <.001) та в правому вентралатеральному передньому відділі кори (VLPFC; 45, 45, 0, Z = 3.57, P не виправлено <.001) в ...
Таблиця 2 

Регіони, що реагують під час попередньої нагороди на харчування та винагороди на споживання їжі як функцію індексу маси тіла (N = 33)

Випробування учасників, які страждають ожирінням, показали відмінності у винагороді від споживаної їжі, порівняно зі схудлими учасниками (отримання молочного коктейлю проти отримання несмачного)

Порівнювані з результатами, пов'язаними з попередньою нагородою за їжею, ми виявили, що дівчата з ожирінням виявляють більшу активацію в роландичному окулярі та лівому фронтальному окулярі у відповідь на винагороду за їжею порівняно з нежирними учасниками (Малюнок 2C – D та Таблиця 1). Активаційний кластер в операційній камері Rolandic був значним при p <.05 цілий мозок виправлений на рівні кластера (див Таблиця 1). Розміри ефектів від цих аналізів коливалися від малих (η2 = .03) до середовища (η2 = .08), з середнім ефектом .06, який представляє середній розмір ефекту per критерії.

Випробування того, чи були учасники ІМТ показали лінійні відносини до споживчого винагороди

Індивідуальні контрастні карти SPM також були введені в регресійні моделі з показниками ІМТ як ковариатом, щоб перевірити, чи BMI лінійно пов'язаний з активацією у відповідь на винагороду за спожиту їжу. Було виявлено позитивне співвідношення між ІМТ та активацією в ізоляції та декількох областях окулярів (Малюнок 3B – C та Таблиця 2). ІМТ також негативно корелював з активацією в хвостовинній ядрі у відповідь на винагороду за їжу в цій більш чутливій моделі, що вказувало на те, що учасники високого ІМТ показали знижену реакцію в цій області порівняно з низькими учасниками ІМТ (Малюнок 3D – E та Таблиця 2). Жодна з p-значень не була достовірною p <.05 цілий мозок виправлений на рівні кластера. Розміри ефекту від цих аналізів були середніми (r = .35) до великого (r = .58) за критеріїв, середній ефект, який був великим (r = .48).

Обговорення

Це дослідження випробувало гіпотезу про те, що дівчата-підлітки, які страждають ожирінням, показують диференційну активацію у схемі винагороди у відповідь на споживання їжі та очікуване споживання у порівнянні з піснею дівчаток-підлітків і що активація буде лінійно пов'язана з ІМТ учасників. Мозкові відповіді досліджували під час отримання шоколадного молочного коктейлю у порівнянні з несмачним розчином (винагороди за їжею) і у відповідь на сигнали, що сигналізують про наступаючу доставку шоколадного молочного коктейля проти несмачного розчину (попереджувальне харчування). На основі результатів попередніх досліджень (наприклад, ), ми очікували відхилення від споживання їжі та очікуваного споживання їжі серед учасників, що страждають ожирінням, відносно їх помірних аналогів.

Як передбачалося, відповіді на споживчі та попереджувальні винагороди в прогнозованих регіонах були різними у дівчат-підлітків, що страждають ожирінням, у порівнянні з їхніми тонкими аналогами. У пацієнтів, що страждають ожирінням, показана більша активація в первинній смаковій корі (передня інсула / фронтальний окуляри) і в соматосенсорной корі (роландіальна окуляра, скроневий окурок, парієтальна окулярка і задня інсула) і передня поясна порожнина у відповідь на нашу міру попереджувального нагородження їжі учасникам. Ці розміри ефекту були невеликими і великими за величиною, середній розмір ефекту був середнім. Показано, що інсула відіграє певну роль у попередньому винагороді за їжею (; ; ) і потяг до їжі (). Крім того, Balleine і Dickenson (2001) показали, що тварини з резекцією інсули не можуть дізнатися, що поведінка, що реагує на їжу, девальвується, а також припускає роль інсули в очікуваному винагороді за їжею. Було виявлено, що вентральна передня поясна область бере участь у кодуванні енергетичного вмісту та смакових якостей харчових продуктів (). Як наслідок, наші знахідки можуть свідчити про те, що у пацієнтів з ожирінням спостерігається підвищене очікування смакових якостей молочного коктейлю порівняно з піснею. Це буде важливо для майбутніх досліджень, щоб виключити можливість того, що кондиціонування, що відбувається в результаті переїдання високим вмістом жирів і високим вмістом цукру, не сприяє підвищеному очікуваній нагороді їжі, яка проявляється учасниками ожиріння.

Крім того, як було висунуто гіпотезу, існували докази того, що учасники, які страждають ожирінням, показали диференційну активацію у відповідь на винагороду за їжею у порівнянні зі схильними учасниками. Перші показали підвищену активацію в роландичному окулярі, фронтальному опеккулю, задньому відділі і звивистої звивині у відповідь на винагороду за їжу в порівнянні з останнім. Розміри ефектів були малі і середні за величиною, середній розмір ефекту був середнім. Ці результати збігаються з результатами попередніх досліджень; встановлено, що відсоток жиру тіла співвідноситься з підвищеною активацією інсули під час сенсорного досвіду прийому їжі і виявили більшу активацію в соматосенсорной корі під час відпочинку як функція ІМТ. Враховуючи те, що інсула і верхній кістковий покрив пов'язані з суб'єктивним винагородою від споживання їжі (; ), ці висновки можуть означати, що люди, які страждають ожирінням, відчувають більшу винагороду за харчовими продуктами порівняно з піснею, що може відповідати поведінковим даним інших досліджень, описаним у вступі.

Ми також перевірили, чи BMI лінійно пов'язаний з активацією у відповідь на попереджувальне і консервативне винагороду з регресійними моделями, щоб забезпечити більш чутливий тест гіпотетичних відносин. Порівняно з результатами, виявленими в моделях ANOVA, ми виявили підвищену активацію в скроневому опеккулюмі до передбачуваного харчового винагороди як функції ІМТ. Крім того, більші відповіді були виявлені в дорсолатеральной префронтальній корі у відповідь на попереджувальне винагороду за їжею як функцію ІМТ. Також порівнянними з результатами моделей ANOVA була підвищена активація інсули / фронтопариетального очкового кліща у відповідь на винагороду за спожиту їжу як функцію ІМТ. В цілому, результати регресійних моделей, як правило, збігаються з результатами моделей ANOVA, хоча останній аналізує лише учасників, що страждають ожирінням, і дає змогу отримати подальші висновки, що відповідають нашим гіпотезам. Відносини, виявлені в регресійних моделях, зазвичай були великими.

Цікаво, що регресійні моделі припустили, що ІМТ обернено пов'язаний з активацією в хвостовому ядрі у відповідь на винагороду за їжу, як передбачалося на основі попередніх висновків (). Це був великий розмір ефекту. Наш функціональний пошук підтверджує і розширює результати, наведені в дослідженні , в якому вони виявили, що хворобливо ожиріння показало зниження доступності рецепторів D2 в стані спокою в путамене пропорційно їх ІМТ. Ці дані можуть відображати меншу доступність дофамінових рецепторів. Можливо, що люди переїдають, щоб стимулювати мляву і давню систему винагороди на основі допаміну (). Альтернативно, підвищене споживання продуктів з високим вмістом жирів і високим вмістом цукру може призвести до зниження регуляції рецепторів, як це спостерігалося серед користувачів речовин (). Як зазначалося, дослідження на тваринах дозволяють припустити, що повторне споживання солодких і жирних продуктів призводить до зниження регуляції рецепторів D2 і зниження чутливості D2 (; ). Інша можлива інтерпретація полягає в тому, що люди з ожирінням показують гіпофункціональність схеми винагороди за їжею під час відпочинку, але гіперфункціонують, коли піддаються харчовим або харчовим сигналам. Така інтерпретація узгоджується з доказом того, що люди з ожирінням та після ожиріння проявляють більшу чутливість у дорсальній інсулі та задньому гіпокампі після прийому їжі відносно пісних особин (), що вплив на харчові сигнали призводить до більшої активації в правих тім'яних і скроневих корах у людей з ожирінням, але не в пісних (; ), що люди з ожирінням проявляють більшу активацію в спинному стриатумі, інсулі, клауструмі та соматосенсорній корі у відповідь на харчові сигнали, ніж на пісні особи (), що щури, що страждають ожирінням, мають більш низькі базальні рівні дофаміну і знижену експресію рецептора D2, ніж щільні щури (; ; ) і що щури, що страждають ожирінням, показують більше фазового вивільнення дофаміну під час годівлі, ніж ті, які роблять худі щури (). Однак ця інтерпретація не відповідає доказів того, що ожиріння відносно пісних особин виявляє більшу спокійну метаболічну активність в оральній соматосенсорній корі () і що активація OFC і звивання у відповідь на перегляд зображень смачних харчових продуктів негативно корелюють з ІМТ у жінок з нормальною вагою (). Це буде корисно для подальших досліджень, щоб визначити, яка інтерпретація пояснює, здавалося б, непослідовні висновки, оскільки це значно покращило б наше розуміння етіологічних та підтримуючих процесів, які сприяють ожирінню.

У сукупності, ці результати показують, що різні ділянки мозку активуються за рахунок попереджувального і консервативного винагороди, що є важливим внеском, оскільки лише кілька досліджень намагалися ідентифікувати нейронні субстрати попереджувального і консервативного харчування. У моделях ANOVA, що порівнюють із ожирінням, до мізерних учасників (Таблиця 1), роландіальна операція і фронтальний опеккулум активувалися як попередженням, так і вживанням молочного коктейлю, але скроневий окуляри, парієтальний окуляри, передня інсула, задня інсула і вентральна передня поясна активувалися лише у відповідь на очікуване отримання молочного коктейлю. У регресійних моделях, які досліджували відношення ІМТ до регіонів активації (Таблиця 2не було перекриття в активованих регіонах: у той час як вентролатеральна префронтальна кора, дорсальна латеральна префронтальна кора і скронева окуляра активувалися у відповідь на очікуване отримання молочного коктейлю, внаслідок чого активувалися інсула, фронтопарієтальний окуляри, парієтальний операкулум і хвостасте ядро отримання молочного коктейлю. Ці висновки значною мірою збігаються з результатами попередніх досліджень, які досліджували ділянки мозку, специфічні для споживчого та попереджуючого винагороди за їжею (; ; ; Small et al., 2008; ).

Це дослідження є новим у тому, що воно є одним з перших, який перевіряє зв'язок між ІМТ і нейронними реакціями на попереджувальне і консервативне винагороду за допомогою парадигми, що передбачає доставку їжі в сканер. Проте, це дослідження мало кілька обмежень, які слід відзначити. По-перше, ми мали помірні розміри вибірки, щоб перевірити між груповими ефектами, хоча це було більше, ніж більшість раніше опублікованих досліджень ФМРІ про винагороду їжі, опубліковану на сьогоднішній день. По-друге, ми використовували тільки один смачний смак. Можливо, інші смаки є більш корисними для учасників і призведуть до більшої нагороди у мозку. По-третє, оскільки до отримання молочного коктейлю завжди передував кий (тобто ніколи не доставлявся без репліка), учасники завжди знали про смак до того, як його доставили. Попередні дослідження (наприклад, ) знайшли диференційний відповідь на смак і ароматизатори як функцію очікуваного або несподіваного. Таким чином, слідчі повинні розглянути питання про включення міри реакції на отримання несподіваного винагороди за їжею в майбутніх дослідженнях. По-четверте, сигнали, які використовувалися для парадигми молочного коктейлю, були геометричними фігурами, які, можливо, не мали достатнього значення для учасників, і тому могли викликати приглушені попереджувальні відчуття та активацію мозку. По-п'яте, ми зібрали обмежені поведінкові дані, щоб підтвердити парадигму fMRI з учасниками нашого дослідження. Тим не менш, дані дійсності з поточних досліджень, що використовують цю парадигму, свідчать про те, що це дійсно міра індивідуальних відмінностей у винагороді за їжу.

На закінчення, наші результати свідчать про диференційну нервову реакцію під час попереднього і консервативного винагороди їжі як функції стану ожиріння і ІМТ, хоча важливо буде відтворити ці відносини в незалежних зразках. Оскільки в багатьох регіонах спостерігається більша реакція, яка, як було показано, кодує винагороду за харчових продуктів у пацієнтів з ожирінням, то відповідь відповідає поведінковим дослідженням, які вказують на те, що люди з ожирінням очікують більшої нагороди від прийому їжі і відчувають більше сенсорного задоволення під час їжі. Однак, ми також виявили, що учасники з більш високим ІМТ показали меншу активацію в смугастому тілі у відповідь на споживання їжі відносно тих, що мають нижчий ІМТ, що відповідає пропозиції, що люди з ожирінням можуть відчувати менше фазового вивільнення допаміну при споживанні їжі щодо пісні особи. Біологічно можливо, що люди можуть передбачати більшу винагороду від споживання їжі і відчувати більшу соматосенсорну насолоду під час їжі, але відчувати менше фазового вивільнення допаміну при споживанні їжі, оскільки кожна з них включає окрему нейронну схему. Однак також можливо, що деякі з цих аномалій передують ожирінню, тоді як інші є наслідком переїдання. Наприклад, перші два ефекти можуть підвищити ризик гіперфагії, що призводить до позитивного енергетичного балансу, а останній ефект може бути продуктом регуляції низхідної регуляції рецептора вторинної до споживання дієти з високим вмістом жиру і високим вмістом цукру. Альтернативно, гіпофункціонування дофамін-опосередкованої схеми винагороди може змусити людей переїдати, щоб компенсувати цей дефіцит винагороди, який через кондиціювання призводить до більшого очікуваного винагороди за їжею і посиленого розвитку соматосенсорної кори. Для проспективних досліджень буде важливо дослідити, які з цих аномалій передують початку ожиріння і які є продуктом хронічного переїдання. Ми сподіваємося, що систематичне вивчення аномалій, що передують початку ожиріння, може дозволити розробити більш ефективні профілактичні та лікувальні заходи.

Подяки

Це дослідження було підтримано дослідницьким грантом (R1MH64560A) Національного інституту здоров'я.

Дякуємо за допомогу досліднику проекту, Keely Muscatell і учасникам, які зробили це дослідження.

Виноски

1Інвентаризація харчової спраги (FCI, ) оцінює ступінь тяги до різноманітних харчових продуктів. Ми адаптували цю шкалу, також запитуючи рейтинги про те, як смачні учасники знаходять кожну їжу. Оригінальна FCI показала внутрішню послідовність (α = .93), 2-тижневу перевірку надійності тесту (r = .86), а також чутливість до виявлення ефектів втручання (; ). У пілотному дослідженні (n = 27) шкала тяги і шкала смакових якостей показали внутрішню консистенцію (α = .91 і .89 відповідно).

2У той час як деякі програмні пакети, такі як AFNI (Аналіз функціональних нейрорефлексограм), фокусуються в першу чергу на обсязі і, таким чином, використовують більший кластерний критерій, SPM фокусується в першу чергу на інтенсивності і використовує менший кластерний критерій (але вищі вимоги до інтенсивності). Використання вимоги інтенсивності t <0.001 та суміжний 3-воксельний мінімальний критерій кластеру для порогових t-карт є стандартним для SPM і є підходом, який ми використовували в попередніх дослідженнях. У цьому контексті важливо відзначити, що всі кластери, про які ми повідомляємо, мають розмір більше 3 вокселів (Таблиці 1 та І22).

3На підставі доказів, що пов'язана з винагородою нейронна функція у жінок підвищена під час середньо-фолікулярної фази (), ми створили дихотомічну змінну, яка відображала, чи завершили учасники сканування fMRI під час середини фолікулярної фази (дні 4 – 8 після початку менструації; n = 2) чи ні (n = 31). Коли ми контролювали цю змінну у всіх аналізах, активація в зареєстрованих регіонах залишалася значною.

посилання

  • Balleine B, Dickinson A. Ефект ураження острівної кори на інструментальне кондиціонування: докази ролі в стимулюючому навчанні. Журнал Neuroscience. 2000: 20: 8954 – 8964. [PubMed]
  • Barlow SE, Dietz WH. Оцінка та лікування ожиріння: рекомендації експертного комітету. Педіатрія. 1998: 102: E29. [PubMed]
  • Bello NT, Lucas LR, Hajnal A. Повторний доступ сахарози впливає на щільність рецептора дофаміну D2 в смугастому тілі. Нейрорепортаж. 2002: 13: 1557 – 1578. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  • Бернс Г.С., МакКлюр С.М., Пагоні Г., Монтегю ПР. Передбачуваність модулює реакцію мозку людини на винагороду. Журнал Neuroscience. 2001: 21: 2793 – 2798. [PubMed]
  • Блекберн Ю.Р., Філліпс А.Г., Якубович А. Допамін і підготовча поведінка: нейрохімічний аналіз. Поведінкова неврологія. 1989: 103: 15 – 23. [PubMed]
  • Коен Дж. Статистичний енергетичний аналіз для поведінкових наук. 2. Hillsdale, NJ: Лоренс Ерлбаум; 1988.
  • Cole TJ, Bellizzi MC, Flegal K, Dietz WH. Встановлення стандартного визначення для дітей із надмірною вагою та ожирінням у всьому світі: Міжнародне опитування. Британський медичний журнал. 2000: 320: 1 – 6. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  • Приходить DE, Blum K. Синдром дефіциту винагороди: генетичні аспекти поведінкових розладів. Прогрес у дослідженні мозку. 2000: 126: 325 – 341. [PubMed]
  • Девіс С, Страчан С., Берксон М. Чутливість до винагороди: наслідки для переїдання і ожиріння. Апетит. 2004: 42: 131 – 138. [PubMed]
  • Dawe S, Loxton NJ. Роль імпульсивності у розвитку вживання речовин і розладів харчування. Неврологія і біохімічний огляд. 2004: 28: 343 – 351. [PubMed]
  • De Araujo IE, Rolls ET. Представлення в мозку людини харчової текстури та орального жиру. Журнал Neuroscience. 2004: 24: 3086 – 3093. [PubMed]
  • Delahanty LM, Meigs JB, Hayden D, Williamson DA, Nathan DM. Психологічні та поведінкові кореляти вихідного ІМТ у програмі профілактики діабету. Догляд за діабетом. 2002: 25: 1992 – 1998. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  • Del Parigi A, Chen K, Hill DO, Wing RR, Рейман Е, Татаранні П.А. Стійкість аномальних нервових реакцій на прийом їжі у індивідуумів. Міжнародний журнал ожиріння. 2004: 28: 370 – 377. [PubMed]
  • Dietz WH, Робінсон Т.Н. Використання індексу маси тіла (ІМТ) як показника надмірної ваги у дітей та підлітків. Журнал педіатрії. 1998: 132: 191 – 193. [PubMed]
  • Dreher JC, Schmidt PJ, Kohn P, Фурман D, Рубінов D, Берман KF. Фаза менструального циклу модулює пов'язану з винагородою функцію нейрональності у жінок. Праці Національної академії наук Сполучених Штатів Америки. 2007: 104: 2465 – 2470. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  • Drewnowski A, Kurth C, Holden-Wiltse J, Saari J. Харчові переваги при людському ожирінні: Вуглеводи проти жирів. Апетит. 1992: 18: 207 – 221. [PubMed]
  • Epstein LJ, Temple JL, Neaderhiser BJ, Salis RJ, Erbe RW, Leddy JJ. Харчове підкріплення, генотип рецептора дофамінового D2 та споживання енергії у ожиріннях і неодноразових людях. Поведінкова неврологія. 2007: 121: 877 – 886. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  • Епштейн Л.Г., Райт С.М., Палух Р.А., Ледді Дж. Дж., Я.К.Л., Яроні Л.Л. Харчова гедоніка та підкріплення як детермінанти лабораторного прийому їжі у курців. Фізіологія і Behaivor. 2004: 81 – 511. [PubMed]
  • Епштейн Л.Г., Райт С.М., Палух Р.А., Ледді Дж. Дж., Я.К.Л., Яроні Л.Л. Зв'язок між посиленням їжі та генотипами дофаміну та його вплив на споживання їжі у курців. Американський журнал клінічного харчування. 2004: 80: 82 – 88. [PubMed]
  • Фетисов С.О., Мегід М.М., Сато Т., Чжан Л.Г. Експресія дофамінергічних рецепторів в гіпоталамусі з нежирних і ожирених ставок Цукера і прийому їжі. Американський журнал фізіології. 2002: 283: R905 – 910. [PubMed]
  • Fisher JO, Birch LL. Харчування за відсутності голоду і надмірної ваги у дівчаток від 5 до 7 років. Американський журнал клінічного харчування. 2002: 76: 226 – 231. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  • Flegal K, Graubard B, Вільямсон D, Gail M. Надмірна смертність, пов'язана з недостатньою вагою, надмірною вагою та ожирінням. Журнал Американської медичної асоціації. 2005: 293: 1861 – 1867. [PubMed]
  • Forman EM, Hoffman KL, McGrath KB, Herbert JD, Brandsma LL, Lowe MR. Порівняння прийнятих і контрольних стратегій для подолання тяги до їжі: аналогове дослідження. Дослідження поведінки та терапія. 2007: 45: 2372 – 2386. [PubMed]
  • Franken IH, Muris P. Індивідуальні відмінності в чутливості до нагороди пов'язані з тягою до їжі та відносною масою тіла у жінок із здоровою вагою. Апетит. 2005: 45: 198 – 201. [PubMed]
  • Готфрід Я., О'Догерті Дж, Долан Р.Я. Кодування прогностичного винагороди значення в людській амигдале і орбитофронтальной корі. Наука. 2003: 301: 1104 – 1107. [PubMed]
  • Hamdi A, Porter J, Prasad C. Знижені стритальні рецептори дофаміну D2 у ожиріних щурів Цукера: Зміни під час старіння. Дослідження мозку. 1992: 589: 338 – 340. [PubMed]
  • Хенсон Р.Н., Ціна CJ, Rugg MD, Turner R, Friston KJ. Виявлення відмінностей затримки у відповідях BOLD, пов'язаних з подіями: застосування до слів у порівнянні з несловами, початкове чи повторне представлення облич. Neuroimage. 2002: 15: 83 – 97. [PubMed]
  • Jeffery R, ​​Drewnowski A, Epstein LH, Stunkard AJ, Уілсон GT, крило RR, Hill D. Довгострокове підтримання втрати ваги: ​​Поточний статус. Психологія здоров'я. 2000: 19: 5 – 16. [PubMed]
  • Karhunen LJ, Lappalainen RI, Vanninen EJ, Kuikka JT, Uusitupa MI. Регіональний мозковий кровотік під час впливу на їжу у жінок із ожирінням і нормальною вагою. Мозок. 1997: 120: 1675 – 1684. [PubMed]
  • Kelley AE, Will MJ, Steininger TL, Zhang M, Haber SN. Обмежене щоденне вживання надзвичайно приємної їжі (шоколад гарантує) змінює експресію генів стриатичного енкефаліну. European Journal of Neuroscience. 2003: 18: 2592 – 2598. [PubMed]
  • Killgore WD, Юргелун-Тодд Д.А. Маса тіла прогнозує орбитофронтальную активність при візуальних презентаціях висококалорійної їжі. NeuroReport. 2005: 16: 859 – 863. [PubMed]
  • Кияткин Е.А., Граттон А. Електрохімічний моніторинг позаклітинного дофаміну в ядрі акумерів щурів важеля-пресування для харчування. Дослідження мозку. 1994: 652: 225 – 234. [PubMed]
  • LaBar KS, Gitelman DR, Parrish TB, Кім YH, Nobre AC, Месулам М.М. Голод вибірково модулює кортиколімбічну активацію до харчових подразників у людей. Поведінкова неврологія. 2001: 115: 493 – 500. [PubMed]
  • Martin CK, O'Neil PM, Pawlow L. Зміни в апетитах до їжі при низькокалорійних і дуже низькокалорійних дієтах. Ожиріння. 2006: 14: 115 – 121. [PubMed]
  • Martinez D, Gil R, Slifstein M, Hwang DR, Huang Y, Perez A, et al. Алкогольна залежність пов'язана з притупленою передачею допаміну в вентральному стриатуме. Біологічна психіатрія. 2005: 58: 779 – 786. [PubMed]
  • Nederkoorn C, Smulders FT, Jansen A. Реакції на головною фазою, тягу та споживання їжі у звичайних суб'єктів. Апетит. 2000: 35: 45 – 55. [PubMed]
  • O'Doherty JP, Deichmann R, Critchley HD, Dolan RJ. Нейронні відповіді під час очікування первинного смаку винагороди. Нейрон. 2002: 33: 815 – 826. [PubMed]
  • O'Doherty JP, Rolls ET, Francis S, Bowtell R, McGlone F. Представлення приємного і відхильного смаку в людському мозку. Журнал нейрофізіології. 2001: 85: 1315 – 1321. [PubMed]
  • Orosco M, Rouch C, Nicolaidis S. Зміна ростомедіальних гіпоталамічних моноамінів у відповідь на внутрішньовенні вливання інсуліну та глюкози у вільно годованому ожирінні щурах Цукера: дослідження мікродіалізу. Апетит. 1996: 26: 1 – 20. [PubMed]
  • Pelchat ML, Johnson A, Chan R, Valdez J, Ragland JD. Зображення бажання: активація їжі-потягу під час ФМРТ. NeuroImage. 2004: 23: 1486 – 1493. [PubMed]
  • Rissanen A, Hakala P, Lissner L, Mattlar CE, Koskenvuo M, Ronnemaa Т. Набуті переваги особливо для дієтичного жиру і ожиріння. Міжнародний журнал ожиріння. 2002: 26: 973 – 977. [PubMed]
  • Робінсон Т.Е., Берридж КЦ. Стимулювання-сенсибілізація та залежність. Наркоманія. 2001: 96: 103 – 114. [PubMed]
  • Roefs A, Герман CP, MacLeod CM, Smulders FT, Янсен А. На перший погляд: як стриманих їдців оцінити з високим вмістом жиру смачні продукти? Апетит. 2005: 44: 103 – 114. [PubMed]
  • Rothemund Y, Preuschof C, Bohner G, Bauknecht HC, Klingebiel R, Flor H, Klapp BF. Диференціальна активація спинного стриатума висококалорійними візуальними харчовими подразниками у осіб з ожирінням. Neuroimage. 2007: 37: 410 – 421. [PubMed]
  • Saelens BE, Epstein LH. Підсилююча цінність продуктів харчування у жінок із ожирінням і без ожиріння. Апетит. 1996: 27: 41 – 50. [PubMed]
  • Шульц В., Апікелла Р, Юнгберг Т. Відповіді нейронів дофаміну мавп на винагороджені і умовні подразники під час послідовних етапів навчання відкладеного завдання відповіді. Журнал Neuroscience. 1993: 13: 900 – 913. [PubMed]
  • Шульц В., Ромо Р. Дофамінові нейрони мавпи середнього мозку: непередбачені реакції на подразники, що викликають негайні поведінкові реакції. Журнал нейрофізіології. 1990: 63: 607 – 624. [PubMed]
  • Малі DM, Gerber J, Mak YE, Hummel Т. Диференціальні нейронні відповіді, викликані ортоназальним або ретроназальним одорантним сприйняттям у людей. Нейрон. 2005: 47: 593 – 605. [PubMed]
  • Мала DM, Jones-Gotman M, Dagher A. Індуковане годуванням вивільнення допаміну в спинному стриатумі корелює з оцінкою приємності їжі у здорових добровольців. Neuroimage. 2003: 19: 1709 – 1715. [PubMed]
  • Мала DM, Zatorre RJ, Dagher A, Evans AC, Jones-Gotman M. Зміни в діяльності мозку, пов'язані з вживанням шоколаду: від задоволення до відрази. Мозок. 2001: 124: 1720 – 1733. [PubMed]
  • Stice E, Шоу H, Marti CN. Мета-аналітичний огляд програм профілактики ожиріння для дітей та підлітків: Струнка на втручаннях, які працюють. Психологічний бюлетень. 2006: 132: 667 – 691. [PMC безкоштовна стаття] [PubMed]
  • Stoeckel LE, Weller RE, Cook EW, Twieg DB, Knowlton RC, Кокс JF. Широко розповсюджена активація системи винагороди у жінок із ожирінням у відповідь на фотографії висококалорійних продуктів. Neuroimage. 2008: 41: 636 – 647. [PubMed]
  • Stunkard AJ, Berkowitz RI, Stallings В.А., Schoeller DA. Споживання енергії, а не вихід енергії, визначає розмір тіла у дітей. Американський журнал клінічного харчування. 1999: 69: 524 – 530. [PubMed]
  • Temple JL, Legerski C, Giacomelli AM, Epstein LH. Їжа більше підсилює надмірну вагу, ніж діти з нежирною вагою. Американський журнал клінічного харчування в пресі.
  • Veldhuizen MG, Bender G, Constable RT, Мала DM. Дегустація за відсутності смаку: Модуляція ранньої смакової кори за допомогою уваги на смак. Хімічні почуття. 2007: 32: 569 – 581. [PubMed]
  • Волков Н.Д., Фаулер Ю.С., Ван Г.Я. Роль дофаміну в підкріпленні наркотиків і наркоманії у людей: Результати дослідження візуалізації. Поведінкова фармакологія. 2002: 13: 355 – 366. [PubMed]
  • Volkow ND, Wang GJ, Maynard L, Jayne M, Fowler JS, Zhu W, et al. Мозковий дофамін пов'язаний з харчовою поведінкою людей. Міжнародний журнал розладів харчування. 2003: 33: 136 – 142. [PubMed]
  • Wang GJ, Volkow ND, Felder C, Fowler J, Levy A, Pappas N, et al. Підвищена спокійна активність перорального соматосенсорного кори у суб'єктів, що страждають ожирінням. Нейрорепортаж. 2002: 13: 1151 – 1155. [PubMed]
  • Wang GJ, Volkow ND, Fowler JS. Роль дофаміну в мотивації до їжі у людей: наслідки для ожиріння. Думка експерта про терапевтичні цілі. 2002: 6: 601 – 609. [PubMed]
  • Wang GJ, Volkow ND, Logan J, Pappas NR, Wong CT, Zhu W, et al. Мозковий допамін і ожиріння. Lancet. 2001: 357: 354 – 357. [PubMed]
  • Wardle J, Guthrie C, Sanderson S, Birch D, Plomin R. Харчові та активні уподобання у дітей з нежирних і ожирених батьків. Міжнародний журнал ожиріння. 2001: 25: 971 – 977. [PubMed]
  • Westenhoefer J, Pudel V. Задоволення від їжі: важливість для вибору їжі та наслідки навмисного обмеження. Апетит. 1993: 20: 246 – 249. [PubMed]
  • White MA, Whisenhunt BL, Williamson DA, Greenway FL, Netemeyer RG. Розробка та перевірка інвентаризації харчової спраги. Дослідження ожиріння. 2002: 10: 107 – 114. [PubMed]
  • Ворслі К.Дж., Фрістон К.Дж. Знову переглянутий аналіз часових рядів фМРТ. [лист; коментар] Neuroimage. 1995; 2: 173–181. [PubMed]
  • Ямамото Т. Нейронні субстрати для обробки когнітивних і афективних аспектів смаку в мозку. Архіви гістології та цитології. 2006: 69: 243 – 255. [PubMed]
  • Ян ZJ, Meguid MM. Допамінергічна активність у щурів, що страждають ожирінням, і у щурів. Нейрорепортаж. 1995: 6: 1191 – 1194. [PubMed]
  • Зальд Д.Х. Коркова активація індукується інтраоральною стимуляцією водою у людини. Хімічні почуття. 2000: 25: 267 – 275. [PubMed]