Молодь, що ризикує ожирінням, демонструє більшу активність мозку у відповідь на продукти харчування (2011)

КОМЕНТАРИ: Це дослідження демонструє сенсибілізацію у худих підлітків із ризиком ожиріння (батьки страждають ожирінням). Сенсибілізація означає, що їх схема винагороди вивільняє більше дофаміну під впливом харчових сигналів, ніж їхні "звичайні" аналоги.

ЛАЙНА СТАТТЯ

Люди переїдають через те, що отримують менше винагороди від їжі або тому, що отримують більше винагороди від їжі? У березеньському випуску 23, 2011 старшого вченого наукового інституту Науково-дослідного інституту штату Орегон (ORI) The Journal of Neuroscience Oregon (ORI), доктора наук Еріка Стійса. та колеги, в тому числі Дана Малий, к.т.н. з лабораторії JB Pierce в Нью-Хейвені, штат Коннектикут, надайте можливі відповіді на дилему куріння або яйця переїдання.

Споживання їжі призводить до вивільнення дофаміну, а ступінь задоволення від їжі корелює з кількістю вивільнення дофаміну. Дослідженнями встановлено, що ожиріння відносно худих людей має менше мозку дофамінових (D2) рецепторів у мозку, і вважається, що страждають ожирінням люди, щоб компенсувати цей дефіцит винагороди.

Однак, недавнє дослідження Stice та його колег виявило, що збільшення ваги призвело до придушеної реакції на прийом смачної їжі (шоколадного молочного коктейлю), що дозволяє припустити, що переїдання може призвести до зниження винагороди від їжі, а не до початкового чинника вразливості.

У новому дослідженні з використанням функціональної магнітно-резонансної томографії (fMRI) команда Стіса порівняла нервову реакцію на їжу та грошову винагороду у худих підлітків із ризиком ожиріння порівняно з худими підлітками, які не ризикують ожирінням. Результати свідчать про те, що початкова вразливість, яка породжує ожиріння, може бути підвищена, а не притуплена чутливість схеми винагороди мозку.

Учасниками дослідження були худорляві підлітки 60. Підлітки з високим ризиком були дітьми двох батьків із ожирінням або із зайвою вагою. Підлітки з низьким рівнем ризику мали двох худорлявих батьків. У дітей підліткового віку з ожирінням та з нормальною вагою батьки демонструють вчетверо збільшення ризику виникнення ожиріння.

Використовуючи парадигму візуалізації мозку, дослідники досліджували, наскільки ланцюг винагород (наприклад, спинний стриатум) активувався у відповідь на споживання людиною та передбачуване споживання шоколадного молочного коктейлю. Команда також використовувала іншу парадигму для оцінки активації мозку у відповідь на отримання та передбачуване отримання грошей. Грошова винагорода є загальним підкріпленням і часто використовується для оцінки чутливості до винагороди. Молодь із високим ризиком продемонструвала більшу активацію в схемі винагород до отримання як їжі, так і грошової винагороди, а також більшу активацію в соматосенсорних регіонах у відповідь на отримання їжі.

"Висновки дивовижні", - зазначив Стіс. “Вони припускають, що початковою вразливістю до переїдання може бути гіпер-реакція схем винагород на прийом їжі. Той факт, що ті самі регіони винагород продемонстрували більшу реакцію на грошову винагороду, є новим і означає, що особи, яким загрожує ожиріння, виявляють більшу реакцію на винагороду загалом. Ці висновки, мабуть, кидають виклик загальновизнаній теорії, згідно з якою саме дефіцит винагороди збільшує вразливість до переїдання ".

Стрейс та його команда також встановили, що молодь із загрозою ризику виявляла гіпервідповідність соматоценторіальних регіонів до прийому їжі, що відіграє ключову роль у відчутті жирності їжі. Ці результати говорять про те, що люди, які особливо чутливі до виявлення продуктів з високим вмістом жиру, можуть мати небезпеку переїдання.

# # #

Фінансуючи Національний інститут охорони здоров'я (NIH), Stice вивчає порушення харчування та ожиріння протягом 20 років. Він провів цей напрямок досліджень в Стенфордському університеті та Техаському університеті, а зараз продовжує працювати в Науково-дослідному інституті штату Орегон в Юджіні, штат Орегон. Ця дослідницька програма підготувала декілька програм профілактики, які ефективно знижують ризик виникнення порушень харчування та ожиріння.

Науково-дослідний інститут штату Орегон - це неприбутковий, незалежний дослідницький центр поведінки зі штаб-квартирою в Євгенії. Заснований у 1960, він також має офіси в Портленді, Орегоні та Альбукерке, Нью-Мексико.


ДОСЛІДЖЕННЯ

Молодь, що загрожує ризиком ожиріння, демонструє більшу активацію страйтального та соматосенсорного регіонів до їжі

The Journal of Neuroscience, 23 March March 2011, 31 (12): 4360-4366; doi: 10.1523 / JNEUROSCI.6604-10.2011

Ерік Стікс1, Соня Йокум1, Кайл С. Бургер1, Леонард Х. Епштейн2 та Дана М. Малий3,4

+ Приналежності автора

Науково-дослідний інститут 1Орегон, Євген, Орегон 97403,

Університет 2 в Буффало, Біхевіоральна медицина, Буффало, Нью-Йорк, 14214,

3 Лабораторія Джона Б. Пірса, Нью-Хейвен, Коннектикут 06519 та

4Yale University School of Medicine, кафедра психіатрії, Нью-Хейвен, штат Коннектикут 06511

РЕЗЮМЕ

Ожирілі люди, порівняно з людьми із нормальною вагою, мають меншу кількість смугастих D2-рецепторів та смугасту реакцію на прийом їжі; слабша смугаста реакція на їжу передбачає збільшення ваги для осіб, які мають генетичний ризик зниження сигналу допаміну (DA), що відповідає теорії дефіциту винагороди за ожиріння. Однак це не можуть бути початковими факторами вразливості, оскільки переїдання знижує щільність рецепторів D2, чутливість до D2, чутливість до нагородження та стриптизну реакцію на їжу. У ожирілих людей також виявляється більша смугаста, мигдальна, орбітофронтальна кора та соматосенсорна відповідь на зображення їжі, ніж люди з нормальною вагою, що прогнозує збільшення ваги для тих, хто не має генетичного ризику для компрометованого сигналу дофаміну, співзвучного теорії нагородження і пережиття ожиріння. . Однак, після сполучення приємного прийому їжі та прогнозування сигналів, сигналізація DA збільшується у відповідь на сигнали, що означає, що вживання їжі на смак сприяє підвищенню чутливості. Використовуючи fMRI, ми перевірили, чи показали підлітки нормальної ваги з високим або низьким рівнем ризику ожиріння негативною активацією схеми винагороди у відповідь на отримання та очікуване отримання приємної їжі та грошової винагороди. Молоді з високим рівнем ризику проявили більшу активацію в хвостаті, тім'яному оперкулумі та лобовому оперкулумі у відповідь на прийом їжі та в хвостаті, путаме, інсулі, таламусі та орбітофронтальній корі у відповідь на грошову винагороду. Ніяких відмінностей не виникло у відповідь на очікувану їжу чи грошову винагороду. Дані вказують на те, що молодь, що загрожує ожирінням, демонструє підвищену швидкість реагування на винагороду загалом у поєднанні з підвищеною чутливістю соматосенсорної області до їжі, що може призвести до переїдання, що виробляє притуплені дофамінові сигнали та підвищену чутливість до їжі.