Nhận xét: Nghiên cứu cho thấy cả sự nhạy cảm và sự hạ thấp ở những người béo phì. Cả hai đều là dấu hiệu của sự thay đổi não liên quan đến nghiện ,.
Chuyển hóa glucose của nhân caudate ở midbrain (A) cao hơn đáng kể ở người béo phì so với người gầy (B).
Ở hầu hết các nước phương tây, sự gia tăng hàng năm về tỷ lệ lưu hành và mức độ nghiêm trọng của béo phì là đáng kể. Mặc dù béo phì thường là kết quả đơn giản từ việc hấp thụ năng lượng quá mức, hiện tại vẫn chưa rõ lý do tại sao một số người dễ bị ăn quá nhiều và tăng cân.
Do hệ thống thần kinh trung ương có liên quan mật thiết đến việc xử lý tín hiệu đói và kiểm soát lượng thức ăn, nên có thể nguyên nhân gây tăng cân và béo phì có thể nằm trong não.
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Turku và Đại học Aalto hiện đã tìm thấy bằng chứng mới cho vai trò của não trong bệnh béo phì. Các nhà nghiên cứu đã đo chức năng mạch não tham gia với nhiều phương pháp hình ảnh não.
Kết quả cho thấy ở người béo phì so với người gầy, chuyển hóa glucose trong não cao hơn đáng kể ở các vùng thể vân của não, nơi liên quan đến việc xử lý phần thưởng. Hơn nữa, hệ thống khen thưởng của cá nhân béo phì phản ứng mạnh mẽ hơn với hình ảnh đồ ăn, trong khi phản ứng ở vùng vỏ não trước liên quan đến kiểm soát nhận thức bị giảm bớt..
"Kết quả cho thấy não của những người béo phì có thể liên tục tạo ra các tín hiệu thúc đẩy việc ăn uống ngay cả khi cơ thể không cần hấp thu thêm năng lượng, ”Giáo sư phụ tá Lauri Nummenmaa từ Đại học Turku cho biết.
“Kết quả cho thấy vai trò của não đối với bệnh béo phì và tăng cân. Các kết quả có ý nghĩa lớn đối với các mô hình béo phì hiện tại, cũng như sự phát triển của các phương pháp điều trị bệnh béo phì bằng dược lý và tâm lý, ”Nummenmaa nói.
Những người tham gia là những người béo phì và kiểm soát khỏe mạnh. Não của họ Sự trao đổi đường glucozo được đo bằng positron Chụp cắt lớp phát xạ trong điều kiện cơ thể bị bão hòa về tín hiệu insulin. Phản ứng của não hình ảnh của thực phẩm được đo bằng hình ảnh cộng hưởng từ chức năng.
Nghiên cứu được tài trợ bởi Học viện Phần Lan, Bệnh viện Đại học Turku, Đại học Turku, Đại học Åbo Akademi và Đại học Aalto.
Kết quả được công bố vào tháng 1 27th, 2012 trên tạp chí khoa học PLoS ONE.
NGHIÊN CỨU: Dorsal Striatum và Kết nối Limbic của nó Trung gian Xử lý phần thưởng dự đoán bất thường trong bệnh béo phì
Lauri Nummenmaa, Jussi Hirvonen, Jarna C. Hannukainen, Heidi Immonen, Markus M. Lindroos, Paulina Salminen, Pirjo Nuutila .. PLoS ONE, 2012; 7 (2): e31089 DOI: 10.1371 / tạp chí.pone.0031089
Tóm tắt
Béo phì được đặc trưng bởi sự mất cân bằng trong các mạch não thúc đẩy tìm kiếm phần thưởng và những người chi phối kiểm soát nhận thức. Ở đây chúng tôi chỉ ra rằng hạt nhân vây lưng và các kết nối của nó với amygdala, insula và vỏ não trước trán góp phần xử lý phần thưởng bất thường trong bệnh béo phì. Chúng tôi đã đo mức độ hấp thu glucose của não ở những người béo phì (n = 19) và các đối tượng có trọng lượng bình thường (n = 16) với 2- [18F] fluoro-2-deoxyglucose ([18Chụp cắt lớp phát xạ positron F] FDG (PET) trong tăng glucose máu euglycemia và với hình ảnh cộng hưởng từ chức năng (fMRI) trong khi phần thưởng thực phẩm dự đoán được gây ra bởi các bài thuyết trình lặp đi lặp lại của hình ảnh thực phẩm ngon miệng và nhạt nhẽo. Đầu tiên, chúng tôi thấy rằng tốc độ hấp thu glucose ở nhân vây lưng cao hơn ở người béo phì so với những người có cân nặng bình thường. Thứ hai, các đối tượng béo phì cho thấy các phản ứng huyết động gia tăng trong nhân caudate trong khi xem các món ăn ngon miệng so với các món ăn nhạt nhẽo trong fMRI. Các caudate cũng cho thấy kết nối chức năng liên quan đến nhiệm vụ nâng cao với amygdala và insula trong các đối tượng béo phì so với trọng lượng bình thường. Cuối cùng, những người béo phì có phản ứng nhỏ hơn với sự thèm ăn so với thức ăn nhạt nhẽo ở vỏ não và vỏ não so với những người có cân nặng bình thường, và việc không kích hoạt vỏ não trước trán có liên quan đến chuyển hóa glucose cao ở nhân vây lưng. Những phát hiện này cho thấy rằng sự nhạy cảm tăng cường đối với các tín hiệu thức ăn bên ngoài trong bệnh béo phì có thể liên quan đến việc học tập phản ứng kích thích bất thường và động lực khuyến khích được hỗ trợ bởi hạt nhân vây lưng, do đó có thể là do đầu vào cao bất thường từ amygdala và insula và kiểm soát rối loạn chức năng. vùng vỏ não phía trước. Những thay đổi chức năng trong khả năng đáp ứng và kết nối của mạch phần thưởng có thể là một cơ chế quan trọng để giải thích việc ăn quá nhiều trong béo phì.
Trích dẫn: Nummenmaa L, Hirvonen J, Hannukainen JC, Immonen H, Lindroos MM, et al. (2012) Dorsal Striatum và Kết nối Limbic của nó Trung gian Xử lý phần thưởng dự đoán bất thường trong bệnh béo phì. PLoS MỘT 7 (2): e31089. doi: 10.1371 / tạp chí.pone.0031089
Editor: Ya-Ping Tang, Trung tâm Khoa học Y tế thuộc Đại học bang Louisiana, Hoa Kỳ
Nhận: Tháng 8 19, 2011; Được chấp nhận: Tháng 1 2, 2012; Đã xuất bản: Tháng 2 3, 2012
Bản quyền: © 2012 Nummenmaa et al. Đây là một bài viết truy cập mở được phân phối theo các điều khoản của Giấy phép ghi nhận tác giả Creative Commons, cho phép sử dụng, phân phối và tái sản xuất không hạn chế trong bất kỳ phương tiện nào, miễn là tác giả và nguồn gốc được ghi có.
Kinh phí: Công trình này được hỗ trợ bởi Học viện Phần Lan (tài trợ #256147 và #251125 http://www.aka.fi) đến LN, bởi Đại học Aalto (AivoAALTO Grant, http://www.aalto.fi) Nền tảng Sigrid Juselius (www.sigridjuselius.fi/foundation) Bệnh viện Đại học Turku (cấp EVO http://www.tyks.fi). Các nhà tài trợ không có vai trò trong thiết kế nghiên cứu, thu thập và phân tích dữ liệu, quyết định xuất bản hoặc chuẩn bị bản thảo.
Lợi ích cạnh tranh: Các tác giả đã tuyên bố rằng không có lợi ích cạnh tranh tồn tại.
Giới thiệu
Ở hầu hết các nước phương tây, sự gia tăng hàng năm về tỷ lệ lưu hành và mức độ nghiêm trọng của bệnh béo phì là đáng kể [1]. Sự hạn chế sẵn có của thực phẩm hợp khẩu vị là yếu tố môi trường rõ ràng nhất thúc đẩy béo phì [2]và các gen thúc đẩy việc hấp thụ năng lượng nhanh chóng thông qua lượng đường và chất béo cao trong điều kiện khan hiếm thực phẩm đã trở thành một trách nhiệm trong các xã hội hiện đại nơi thực phẩm có hàm lượng calo cao có mặt khắp nơi. Để chống lại dịch bệnh béo phì hiện nay, do đó bắt buộc phải hiểu những yếu tố nào quyết định việc tiêu thụ thực phẩm được theo đuổi hay hạn chế. Ăn cung cấp chất dinh dưỡng nhưng cũng được củng cố cao, bởi vì nó gây ra cảm giác vui thích và phần thưởng mãnh liệt. Các nghiên cứu so sánh đã xác định rằng một mạch phần thưởng liên kết bao gồm các vùng dưới vỏ não (amygdala, hypothalamus, striatum) và frontocortical (vận động, tiền vận động, quỹ đạo và trung gian) đóng vai trò chính trong việc hướng dẫn các hành vi thèm ăn [3], [4], [5]. Các nghiên cứu hình ảnh chức năng ở người đã chỉ ra thêm rằng các thành phần phụ của mạch thưởng góp phần xử lý các tín hiệu thực phẩm bên ngoài như hình ảnh của thực phẩm [6], [7], [8], [9]và các rối loạn chức năng của mạch phần thưởng cũng có liên quan đến cả béo phì và nghiện ma túy. [2], [10], [11], [12], [13], [14]. Trong nghiên cứu hiện tại, chúng tôi chỉ ra cách thức hoạt động của thuốc bổ, phản ứng khu vực cũng như sự kết nối của mạch phần thưởng có thể là các cơ chế quan trọng giải thích cho việc ăn quá nhiều và béo phì.
Thực phẩm ngon miệng mang sức mạnh động lực mạnh mẽ. Chỉ nhìn thấy một chiếc bánh ngon hoặc mùi thức ăn yêu thích của chúng tôi có thể gợi ra một sự thôi thúc mạnh mẽ để ăn ngay bây giờ, và tiếp xúc với những tín hiệu như vậy có thể ghi đè lên các tín hiệu bão hòa sinh lý và kích hoạt tiêu thụ thực phẩm [15]. Do đó, việc ăn quá nhiều có thể phụ thuộc vào sự cân bằng giữa mạch phần thưởng và mạng ngăn cản việc tìm kiếm phần thưởng, chẳng hạn như vỏ não trước trán [16], [17], [18]. Các tài liệu còn tồn tại từ các nghiên cứu hình ảnh ở người cho thấy rằng béo phì được đặc trưng bởi sự mất cân bằng trong các hệ thống này, trong đó mạch thưởng là quá tích cực để thưởng cho dự đoán về béo phì và mạng lưới ức chế có thể không kiểm soát được mạch thưởng [2], [10], [11], [12], [13], [14], [19]. Có sự khác biệt lớn giữa các cá nhân trong phản ứng của mạch phần thưởng đối với thực phẩm và đây có thể là một yếu tố quan trọng góp phần vào việc ăn quá nhiều và béo phì [2]. Động lực khen thưởng đặc điểm tính cách có liên quan tích cực với sự thèm ăn và trọng lượng cơ thể [20], và các nghiên cứu của fMRI đã tiết lộ rằng nó cũng dự đoán phản ứng của thể vân bụng đối với hình ảnh thức ăn ngon miệng ở những người có trọng lượng bình thường [21]. Tương tự, độ nhạy tự báo cáo với tín hiệu thực phẩm bên ngoài có mối tương quan tích cực với khả năng kết nối của mạch thưởng [22]. Cùng với những phát hiện này, các nghiên cứu của fMRI đã xác nhận rằng mạch thưởng của những người béo phì là quá mẫn cảm với thị giác của thực phẩm. Các cá nhân béo phì cho thấy phản ứng cao đối với hình ảnh thực phẩm ở amygdala, nhân caudate và vỏ não trước [10], [19]và người ta đã đề xuất rằng sự hiếu động này của mạch thưởng dopaminergic có thể khiến những người béo phì dễ bị ăn quá nhiều. Các nghiên cứu của PET đã chứng minh thêm sự tương đồng của dopaminergic trong cơ chế lạm dụng thuốc và ăn quá nhiều thực phẩm, cho thấy rằng ít nhất trong một số trường hợp, béo phì có thể được coi là "nghiện thực phẩm". Con đường thưởng Dopaminergic ở midbrain điều chỉnh cả tiêu thụ thực phẩm và thuốc [23] đặc biệt là bằng cách tạo ra cảm giác thèm ăn và thuốc [24]và cả thuốc và thực phẩm đều phát huy tác dụng củng cố của chúng bằng cách tăng dopamine ở các vùng limbic. Bệnh nhân bị rối loạn gây nghiện cho thấy đường cơ sở D thấp hơn2 thụ thể (D2R) mật độ trong khối và giải phóng dopamine bị cùn sau khi sử dụng thuốc lạm dụng. Tương tự như các loại thuốc lạm dụng, tiêu thụ thực phẩm có liên quan đến việc giải phóng dopamine ở vùng lưng ở những người khỏe mạnh, và lượng dopamine được giải phóng có mối tương quan tích cực với xếp hạng độ dễ chịu của thực phẩm [12]. Tương tự như bệnh nhân bị rối loạn gây nghiện, đối tượng béo phì có D cơ bản thấp hơn2Mật độ R, tỷ lệ thuận với BMI [11].
Mặc dù độ nhạy của mạch thưởng thay đổi có thể là một yếu tố quan trọng giải thích bệnh béo phì, nhưng vẫn khó nắm bắt chính xác cách thức mạch thưởng đóng góp vào chức năng phần thưởng dự đoán liên quan đến thực phẩm ở những người béo phì. Đầu tiên, các cuộc biểu tình trước đây về phản ứng mạch thưởng cao đối với thực phẩm ở những đối tượng cân nặng và béo phì [10], [19] đã không giải quyết sự khác biệt trong hoạt động cơ bản bổ của mạch thưởng trong não. Chuyển hóa glucose thấp về mặt vỏ não trước trán dự đoán dopamine D xuất hiện thấp2 mật độ thụ thể - một dấu hiệu của mạch phần thưởng bị rối loạn điều hòa - ở những đối tượng béo phì [17]. Tuy nhiên, liệu hoạt động bổ của mạng lưới thần kinh xử lý phần thưởng dự đoán có dự đoán các phản ứng chức năng đối với tín hiệu thực phẩm bên ngoài hay không vẫn chưa được biết. Thứ hai, chỉ có một số ít các nghiên cứu đã thực hiện một cách tiếp cận ở cấp độ hệ thống để kiểm tra xem liệu béo phì có làm thay đổi kết nối chức năng của mạch thưởng hay không. Trong khi một nghiên cứu hình ảnh gần đây ở người khỏe mạnh đã chứng minh rằng sự kết nối trong mạch thưởng của con người phụ thuộc vào độ nhạy cảm của từng cá nhân với tín hiệu thức ăn bên ngoài [22], một người khác liên quan đến những người béo phì và có cân nặng bình thường cho rằng béo phì có liên quan đặc biệt đến sự kết nối chức năng bị thiếu từ amygdala đến vỏ não orbitofrontal, (OFC) và kết nối nâng cao từ OFC đến đỉnh não [25]. Tuy nhiên, các cơ chế thần kinh chính xác nằm dưới những thay đổi chức năng này vẫn chưa được biết.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã áp dụng hình ảnh não đa phương thức bằng cách kết hợp [18F] FDG PET với một thí nghiệm fMRI liên quan đến phần thưởng dự đoán được gây ra bằng cách trình bày các hình ảnh thực phẩm ngon miệng và nhạt nhẽo. Lưu ý rằng mặc dù không có phần thưởng nào thực sự được trao cho những người tham gia, chúng tôi sử dụng thuật ngữ "phần thưởng dự đoán" vì sự đồng nhất, vì nhìn thấy các mục tiêu có thưởng cao như thực phẩm tạo ra các phản ứng dự đoán phần thưởng trong cuộc đình công, ngay cả khi không có phần thưởng thực sự đã giao hàng [21]. Nó đã được chứng minh rằng việc sử dụng glucose có liên quan chặt chẽ với tần suất đi xe đạp [26], do đó tốc độ chuyển hóa glucose có thể được sử dụng để đo kích hoạt đường cơ sở của não trong thời gian nghỉ ngơi. Bằng cách sử dụng kẹp hyperinsulinemia mồi [27] trong quá trình chụp PET, chúng tôi có thể so sánh sự chuyển hóa glucose trong não của những người béo phì và cân nặng bình thường trong một tình huống mà cơ thể ở trạng thái no về mặt truyền tín hiệu insulin. Thử nghiệm fMRI cho phép chúng tôi so sánh xem liệu những người béo phì và cân nặng bình thường có khác nhau về phản ứng của cả vùng não và khả năng kết nối hiệu quả của mạch phần thưởng trong quá trình xem thực phẩm ngon miệng hay không. Cuối cùng, việc kết hợp dữ liệu PET và fMRI cho phép chúng tôi sử dụng tỷ lệ chuyển hóa glucose trong khu vực (GMR) có được trong quá trình quét PET để dự đoán phản ứng của não với thức ăn ngon miệng trong thí nghiệm fMRI.
Vật liệu và phương pháp
Những người tham gia
Ủy ban đạo đức của Bệnh viện Khu vực Tây Nam Phần Lan đã phê duyệt đề cương nghiên cứu và tất cả những người tham gia đã ký vào các mẫu chấp thuận thông báo của ủy ban đạo đức. Nghiên cứu được thực hiện theo Tuyên bố Helsinki. Bảng 1 trình bày tóm tắt về những người tham gia Nhóm béo phì bao gồm mười chín đối tượng béo phì còn nguyên vẹn về mặt thần kinh (MBMI = 43.87, SDBMI = 6.60). Năm người trong số họ đã sử dụng thuốc trị đái tháo đường đường uống và bị loại khỏi các nghiên cứu của PET. Mười sáu đối tượng tình nguyện có trọng lượng bình thường còn nguyên vẹn về thần kinh được dùng làm đối chứng (MBMI = 24.10, SDBMI = 2.07) và được kết hợp với các bệnh nhân liên quan đến tuổi, chiều cao và chỉ số tăng huyết áp (tức là huyết áp). Rối loạn ăn uống, rối loạn tâm thần nghiêm trọng và lạm dụng chất là những tiêu chí loại trừ đối với tất cả những người tham gia. Một đối tượng có trọng lượng bình thường đã bị loại khỏi các phân tích dữ liệu fMRI do chuyển động đầu quá mức.
Bảng 1. Đặc điểm của những người tham gia.
doi: 10.1371 / tạp chí.pone.0031089.t001
Đo lường hành vi
Trước khi thử nghiệm, những người tham gia đánh giá cảm giác đói của họ bằng cách sử dụng thang đo tương tự trực quan. Sau thí nghiệm fMRI, những người tham gia đã đánh giá hóa trị (mức độ dễ chịu so với sự khó chịu) của các kích thích thử nghiệm trên máy tính sử dụng Manikin tự đánh giá [28] với thang điểm từ 1 (khó chịu) đến 9 (dễ chịu).
Thu thập và phân tích PET
Các nghiên cứu được thực hiện sau khi nhịn ăn hàng giờ. Đối tượng kiềm chế đồ uống có chứa caffeine và hút thuốc 12 vài giờ trước khi nghiên cứu PET. Bất kỳ loại hoạt động thể chất vất vả đều bị cấm từ tối hôm trước. Hai ống thông được đưa vào tĩnh mạch tiền liệt tuyến, một cho truyền nước muối, insulin và glucose và tiêm chất phóng xạ [18F] FDG và một cánh tay khác được làm ấm đối diện để lấy mẫu máu động mạch. Kỹ thuật kẹp euglycemia hyperinsulinemia được sử dụng như mô tả trước đây [27]. Tốc độ truyền insulin là 1 mU · kg-1 · Tối thiểu-1 (Actrapid, Novo Nordisk, Copenhagen, Đan Mạch). Trong quá trình tăng insulin máu, euglycemia được duy trì bằng cách truyền tĩnh mạch 20% glucose. Tốc độ truyền glucose được điều chỉnh theo nồng độ glucose trong huyết tương được đo mỗi lần 5 10 từ máu động mạch. Tại thời điểm 100 + −10 phút của kẹp tăng đường huyết euglycemia, [18F] FDG (189 ± 9 MBq) đã được tiêm tĩnh mạch qua 40 giây và quét não động cho 40 min (khung; 4 • 30 s, 3 • 60 s, 7 • 300 s) đã bắt đầu. Trong quá trình quét mẫu máu động mạch đã được rút ra để phân tích phóng xạ. Máy quét PET GE Advance (General Electric Medical Systems, Milwaukee, WI, USA) với độ phân giải 4.25 mm đã được sử dụng cho các nghiên cứu PET như mô tả trước đây [29], [30]. [18F] FDG đã được tổng hợp như mô tả trước đây [31]. Độ phóng xạ plasma được đo bằng máy đếm gamma tự động (Wizard 1480 3, Wallac, Turku, Phần Lan).
Tốc độ hấp thu glucose của não được đo cho mỗi voxel tách biệt với quét PET động như mô tả trước đây [29], [30], ngoại trừ việc sử dụng hằng số gộp của 0.8 [32]. Phân tích chuẩn hóa và thống kê các hình ảnh chuyển hóa glucose tham số được thực hiện với phần mềm SPM 5 (www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/). Hình ảnh tham số được chuẩn hóa thành khuôn mẫu chuyển hóa glucose nội bộ trong không gian MNI bằng cách sử dụng các phép biến đổi tuyến tính và phi tuyến, và được làm mịn bằng hạt nhân Gaussian của FWHM 10 mm. Các phép tương phản t đơn giản cho hình ảnh tham số chuẩn hóa được sử dụng để phân tích sự khác biệt giữa các nhóm trong chuyển hóa glucose. Ngưỡng thống kê được đặt ở p <001, không được hiệu chỉnh, với kích thước cụm tối thiểu là 100 voxel liền kề. Đối với các hiệu chỉnh khối lượng nhỏ (SVC) trong dữ liệu PET, các vùng ưu tiên được xác định về mặt giải phẫu trong hệ thống phần thưởng (nhân đuôi, hạch hạnh nhân, đồi thị, thùy và vỏ não trước) được xác định bằng cách sử dụng bản đồ WFU [33] và AAL [34] bản đồ.
Thiết kế thử nghiệm cho fMRI
Kích thích và thiết kế được tóm tắt trong Hình 1. Các kích thích được số hóa hình ảnh đầy đủ màu sắc của thực phẩm ngon miệng (ví dụ sô cô la, pizza, bít tết), thực phẩm nhạt nhẽo (ví dụ đậu lăng, bắp cải, bánh quy) và xe ô tô phù hợp với các đặc điểm hình ảnh cấp thấp như độ sáng trung bình, độ tương phản RMS và toàn cầu năng lượng. Một mẫu độc lập của tình nguyện viên khỏe mạnh 29 đánh giá hóa trị (khó chịu so với dễ chịu) của các kích thích với SAM. Phân tích xếp hạng hóa trị (Mngon miệng = 6.64, Mdịu dàng = 3.93, Mxe ô tô = 4.41) xác định rằng thức ăn ngon miệng được đánh giá là dễ chịu hơn thức ăn nhạt, t (28) = 10.97, p <001 và ô tô, t (28) = 7.52, p <001, nhưng không có sự khác biệt trong sự dễ chịu của thức ăn nhạt nhẽo và ô tô, t (28) = 1.19.
Hình 1. Thiết kế thử nghiệm cho fMRI và các ví dụ về các kích thích được sử dụng.
Những người tham gia đã xem xen kẽ các kỷ nguyên 15.75 của thực phẩm, ô tô và thực phẩm nhạt nhẽo. Mỗi kỷ nguyên bao gồm sáu kích thích thử nghiệm giả ngẫu nhiên xen kẽ với ba sự kiện null.
doi: 10.1371 / tạp chí.pone.0031089.g001
Trong khi được quét, các đối tượng được xem xen kẽ các epochX-giây có chứa sáu kích thích từ một loại (thực phẩm ngon miệng, thực phẩm nhạt nhẽo hoặc xe hơi) xen kẽ với ba sự kiện null. Để nghiên cứu xử lý ngầm các hình ảnh thực phẩm, chúng tôi đã sử dụng thời lượng hiển thị kích thích ngắn và một nhiệm vụ hành vi không liên quan đến giá trị khoái lạc của các kích thích: Một thử nghiệm duy nhất bao gồm một bản trình bày 15.75 ms của hình ảnh kích thích tiếp theo là trung tâm tương phản thấp chéo (1000 ms). Các sự kiện Null bao gồm một bản trình bày 750 ms của một chữ thập có độ tương phản thấp. Các kích thích thực phẩm và xe hơi bị dịch chuyển sang trái hoặc phải màn hình và những người tham gia được hướng dẫn nhấn nút trái hoặc phải theo bên nào được kích thích. Trên các thử nghiệm null không có phản ứng được yêu cầu. Thứ tự của các kích thích trong mỗi kỷ nguyên được giả ngẫu nhiên đối với loại thử nghiệm (kích thích hoặc không), sao cho không quá ba thử nghiệm liên tiếp cùng loại. Điều này ngẫu nhiên giả ngẫu nhiên nâng cao hiệu quả thiết kế trong khi vẫn bảo tồn tính không thể đoán trước của các bộ kích thích ở những người tham gia ngây thơ [35]. Trường thị giác của các kích thích được ngẫu nhiên hóa và đối trọng hoàn toàn. Tổng cộng có tất cả các thử nghiệm thực phẩm ngon miệng 72 (trong epochX epochs), thử nghiệm thực phẩm nhạt nhẽo 12 (trong epochX epochs) và thử nghiệm xe 72 (trong epochX epochs). Để tối đa hóa sức mạnh của thiết kế và để ngăn chặn hiệu ứng mang theo khi xem các loại thực phẩm ngon miệng, thứ tự của các kỷ nguyên kích thích đã được cố định theo cách mà kỷ nguyên kích thích xe hơi luôn được trình bày giữa các kỷ nguyên kích thích ngon miệng và nhạt nhẽo. Kỷ nguyên bắt đầu của nhiệm vụ là đối trọng giữa những người tham gia. Tổng thời gian tác vụ là 12 phút. Những người tham gia thực hành nhiệm vụ bên ngoài máy quét trước khi bắt đầu thử nghiệm fMRI.
Phân tích và thu thập fMRI
Các buổi quét diễn ra vào khoảng sáng hoặc trưa sớm (9 am kiểm 2 chiều) Người tham gia được hướng dẫn không ăn và chỉ uống nước trong ít nhất ba giờ trước khi quét. Hình ảnh MR được thực hiện với máy quét Philips Gyroscan Intera 1.5 T CV Nova Dual tại trung tâm Turku PET. Hình ảnh giải phẫu độ phân giải cao (1 mm3 độ phân giải) được thu nhận bằng chuỗi có trọng số T1 (TR 25 ms, TE 4.6 ms, góc lật 30 °, thời gian quét 376 s). Dữ liệu chức năng toàn bộ não được thu thập với chuỗi hình ảnh phản xạ (EPI), nhạy cảm với độ tương phản tín hiệu phụ thuộc vào nồng độ oxy-máu (BOLD) (TR = 3000 ms, TE = 50 ms, góc lật 90 °, 192 mm Ma trận FOV, 64 × 64, băng thông 62.5 kHz, độ dày lát cắt 4.0 mm, khoảng cách 0.5 mm giữa các lát cắt, các lát xen kẽ 30 thu được theo thứ tự tăng dần). Tổng số khối lượng chức năng 270 đã được thu nhận và khối lượng 5 đầu tiên đã bị loại bỏ để cho phép các hiệu ứng cân bằng. Dữ liệu được xử lý trước và phân tích bằng phần mềm SPM5 (www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/). Các hình ảnh EPI được nội suy đúng lúc để điều chỉnh sự khác biệt về thời gian và được điều chỉnh lại lần quét đầu tiên bằng các biến đổi cơ thể cứng nhắc để điều chỉnh cho chuyển động của đầu. EPI và hình ảnh cấu trúc đã được gắn kết và chuẩn hóa theo mẫu chuẩn T1 trong không gian MNI (Viện Thần kinh Montreal (MNI) - Hiệp hội quốc tế về lập bản đồ não) bằng cách sử dụng các phép biến đổi tuyến tính và phi tuyến tính, và được làm mịn bằng hạt nhân Gaussian của FWHM 8-mm.
Phân tích hiệu ứng khu vực
Một mô hình hiệu ứng ngẫu nhiên toàn bộ não đã được thực hiện bằng quy trình hai giai đoạn (cấp một và cấp hai). Phân tích tác động ngẫu nhiên này đánh giá các tác động trên cơ sở phương sai giữa các đối tượng và do đó cho phép suy luận về dân số mà những người tham gia được rút ra từ đó. Đối với mỗi người tham gia, chúng tôi đã sử dụng GLM để đánh giá tác động khu vực của các thông số nhiệm vụ đối với các chỉ số kích hoạt BOLD. Mô hình bao gồm ba điều kiện thử nghiệm (thức ăn ngon miệng, thức ăn nhạt nhẽo và ô tô) và các hiệu ứng không quan tâm (các thông số sắp xếp lại) để tính đến phương sai liên quan đến chuyển động. Sự trôi dạt tín hiệu tần số thấp được loại bỏ bằng cách sử dụng bộ lọc thông cao (ngưỡng 128 giây) và mô hình AR (1) về tự tương quan thời gian đã được áp dụng. Các hình ảnh tương phản riêng lẻ được tạo ra bằng cách sử dụng sự tương phản giữa thực phẩm ngon miệng - nhạt nhẽo, cũng như cho hiệu ứng chính của thực phẩm (tức là thực phẩm ngon miệng và nhạt nhẽo chống lại các tác động khác của sở thích). Phân tích cấp độ thứ hai đã sử dụng những hình ảnh tương phản này trong một GLM mới và tạo ra các hình ảnh thống kê, tức là bản đồ SPM-t. Với thiết kế cân bằng ở cấp độ đầu tiên (tức là các sự kiện tương tự cho từng đối tượng, với số lượng tương tự), phân tích cấp độ thứ hai này gần đúng với thiết kế hiệu ứng hỗn hợp thực sự, với cả phương sai bên trong và giữa đối tượng. Phân tích ban đầu cho thấy không có sự tương phản cấp hai giữa các nhóm là đáng kể khi áp dụng hiệu chỉnh tỷ lệ phát hiện sai (FDR) nghiêm ngặt ở p <05. Theo đó, ngưỡng thống kê được đặt ở p <.005, chưa được hiệu chỉnh, với kích thước cụm tối thiểu là 20 voxel liền kề cho các so sánh giữa các nhóm.
Tương tác tâm sinh lý (PPI) trong mô hình tuyến tính nói chung (GLM)
Sự kết nối sinh lý giữa hai vùng não có thể thay đổi như một chức năng của bối cảnh tâm lý [36] được biết đến như một tương tác tâm sinh lý (PPI). PPI có thể được xác định bằng các mô hình tuyến tính nói chung nhạy cảm với điều chế theo ngữ cảnh của hiệp phương sai liên quan đến nhiệm vụ. Ngược lại với mô hình ngẫu nhiên động hoặc mô hình phương trình cấu trúc của kết nối mạng, PPI không yêu cầu một mô hình giải phẫu xác định. Thay vào đó, người ta bắt đầu với một vùng 'nguồn' và xác định bất kỳ voxels / cụm 'mục tiêu' nào khác trong não mà nguồn đó có kết nối phụ thuộc vào ngữ cảnh. Các vùng mục tiêu không cần tương quan với nhiệm vụ hoặc bối cảnh đơn thuần, mà là sự tương tác giữa các yếu tố này. Các PPI đáng kể không tự chỉ ra hướng hoặc hóa học thần kinh của các ảnh hưởng nguyên nhân giữa các vùng nguồn và đích, cũng như liệu kết nối có qua trung gian bởi các kết nối đơn hoặc đa khớp, cũng không thay đổi độ dẻo dai cấu trúc từ epoch sang epoch. Tuy nhiên, chúng chỉ ra sự tương tác giữa các hệ thống khu vực và kết quả của PPI phù hợp với các phương thức kết nối khác, chẳng hạn như mô hình nguyên nhân động [37].
Hạt nhân caudate phải được sử dụng làm vùng nguồn cho các phân tích kết nối cho sự tương phản thực phẩm nhạt nhẽo. Tối đa toàn cầu (2, 8, 4) cho khu vực này ở độ tương phản béo phì ở mức độ thứ hai so với trọng lượng bình thường trong các phân tích dữ liệu PET (xem bên dưới) đã được sử dụng để đưa ra ước tính độc lập thống kê cho trung tâm của khu vực nguồn; điều này được bảo vệ hiệu quả chống lại 'nhúng đôi' trong lựa chọn khu vực nguồn [38]và cho phép tích hợp lý thuyết dữ liệu PET và fMRI về mặt lý thuyết. ROI hình cầu có bán kính 10 mm được tạo ra tại vị trí này. Chuỗi thời gian cho mỗi người tham gia được tính bằng cách sử dụng hàm riêng đầu tiên từ tất cả các chuỗi thời gian voxel trong ROI. Chuỗi thời gian BÓNG này đã được giải mã để ước tính 'chuỗi thời gian nơ-ron' cho vùng này bằng cách sử dụng tham số giải mã PPI mặc định trong SPM5 [39]. Thuật ngữ tương tác tâm sinh lý (hồi quy PPI) được tính là sản phẩm từng yếu tố của chuỗi thời gian tế bào thần kinh ROI và mã hóa vector cho tác dụng chính của nhiệm vụ (ví dụ 1 đối với thực phẩm ngon miệng, −1 đối với thực phẩm nhạt nhẽo). Sản phẩm này sau đó được kết hợp lại bởi chức năng phản ứng huyết động chính tắc (hrf). Mô hình này cũng bao gồm các tác động chính của nhiệm vụ được xác định bởi hrf, 'chuỗi thời gian nơ-ron' cho mỗi 'nguồn' và các hồi quy chuyển động là các hiệu ứng không quan tâm. Các mô hình PPI theo chủ đề [36] đã được chạy và hình ảnh tương phản được tạo ra cho PPI dương và âm. Phân tích toàn bộ bộ não được xác định này có sự thay đổi lớn hơn hoặc ít hơn trong kết nối với khu vực nguồn theo ngữ cảnh (nghĩa là, ngon miệng so với thực phẩm nhạt nhẽo). Các hình ảnh tương phản sau đó được đưa vào các phân tích GLM cấp hai cho độ tương phản của sự quan tâm và các bản đồ SPM được tạo bằng lý thuyết Trường ngẫu nhiên Gaussian để đưa ra các kết luận thống kê.
Kết quả
Đo lường hành vi
Xếp hạng hóa trị kích thích được phân tích với 3 (kích thích: thực phẩm ngon miệng so với thực phẩm nhạt nhẽo so với ô tô) × 2 (nhóm: béo phì so với trọng lượng bình thường) hỗn hợp ANOVA. Điều này cho thấy rằng xếp hạng hóa trị khác nhau đáng kể giữa các loại kích thích, F (2,60) = 6.01, p = .004,p2 = 17, nhưng tương tự giữa các nhóm béo phì và cân nặng bình thường (F = 1.46). Nhiều so sánh với các hiệu chỉnh của Bonferronni cho thấy rằng những người tham gia đánh giá thức ăn ngon miệng là dễ chịu hơn thức ăn nhạt, t (31) = 4.67, p <001 hoặc ô tô, t (31) = 2.76, p = 01, nhưng không đánh giá nhạt thực phẩm dễ chịu hơn ô tô, t (31) = .41. Tỷ lệ đói cũng bằng nhau giữa các nhóm bệnh nhân và nhóm chứng (p> 05).
Chuyển hóa glucose não
Đối tượng béo phì có sự chuyển hóa glucose cao hơn đáng kể ở nhân caudate phải so với các đối tượng có cân nặng bình thường (X = 4, Y = 8, Z = 4, T = 3.97, p = .03, SVC) (Hình 2), nhưng không phải ở bất kỳ khu vực ưu tiên nào khác (amygdala, thalamus, insula hoặc orbitofrontal vỏ não).
Hình 2. PET quét với 2- [18F] FDG trong khi tăng đường huyết euglycemia cho thấy tốc độ chuyển hóa glucose (GMR, Nottmol / 100 g * min) trong nhân caudate phải (X = 4, Y = 8, Z = 4) cao hơn đáng kể ở người béo phì hơn là ở những người có cân nặng bình thường (p<.05, SVC).
Bảng A hiển thị bản đồ tham số thống kê về hiệu ứng giữa các nhóm, bảng B hiển thị các giá trị GMR theo chủ đề trong hạt nhân caudate.
doi: 10.1371 / tạp chí.pone.0031089.g002
Hiệu ứng khu vực trong fMRI
Trên tất cả các đối tượng, sự tương phản ngon miệng so với thực phẩm nhạt nhẽo dẫn đến việc kích hoạt mạnh mẽ mạch thưởng. Các trọng tâm kích hoạt đã được quan sát ở vỏ não trước trán trung gian, lớp vỏ trước của cation, lớp màng bụng phải, lớp màng sau hai bên, và lớp vỏ sau và lớp vỏ trước (Hình 3, Bảng 2). Tuy nhiên, phân tích giữa các nhóm tiết lộ rằng mã hóa cho phần thưởng dự đoán phụ thuộc vào béo phì. Phản ứng với tất cả các loại thực phẩm (ngon miệng và nhạt nhẽo) có tỷ lệ béo phì cao hơn so với các đối tượng có trọng lượng bình thường ở amygdala trái, đồi hải mã, vỏ não sau và vỏ não fusiform, cũng như vỏ não phải. Tuy nhiên, phản ứng thấp hơn ở những người béo phì so với những người có cân nặng bình thường ở vùng xương trán phía trước bên trái. Bảng 3 trình bày một bản tóm tắt của các tiêu điểm kích hoạt.
Hình 3. Vùng não cho thấy phản ứng tăng lên với sự thèm ăn so với thực phẩm nhạt nhẽo trên tất cả các đối tượng.
Thức ăn ngon miệng làm tăng hoạt động ở vỏ não trước (ACC) và vỏ sau (PCC), vỏ não trước trán trung gian (mPFC), nhân đuôi phải (CAUD) và màng trong hai bên (INS). Dữ liệu được vẽ ở p <.005, không được hiệu chỉnh để kiểm tra trực quan.
doi: 10.1371 / tạp chí.pone.0031089.g003
Bảng 2. Các vùng não cho thấy phản ứng gia tăng đối với thức ăn ngon miệng so với nhạt nhẽo ở tất cả các đối tượng, p <05 (FDR đã hiệu chỉnh).
doi: 10.1371 / tạp chí.pone.0031089.t002
Bảng 3. Sự khác biệt giữa các nhóm (béo phì so với cân nặng bình thường và cân nặng bình thường so với béo phì) trong phản ứng của não đối với tất cả các hình ảnh thức ăn (ngon miệng và nhạt nhẽo), p <.005 (chưa.).
doi: 10.1371 / tạp chí.pone.0031089.t003
Tiếp theo, chúng tôi hỏi liệu các đối tượng béo phì sẽ cho thấy phản ứng chức năng lớn hơn cụ thể là ngon miệng hơn là thực phẩm nhạt nhẽo. Để đạt được điều đó, chúng tôi đã áp dụng phân tích tương tác giữa nhóm (béo phì, cân nặng bình thường) và loại thực phẩm (ngon miệng, nhạt nhẽo). Phù hợp với dự đoán rằng béo phì sẽ liên quan đến sự hiếu động trong mạch thưởng, phản ứng với sự thèm ăn so với thức ăn nhạt nhẽo trong nhân caudate phải ở người béo phì nhiều hơn ở những người có cân nặng bình thường (Hình 4a, Bảng 4). Ngược lại, các đối tượng béo phì có phản ứng chức năng nhỏ hơn đối với thực phẩm ngon miệng so với thực phẩm nhạt nhẽo so với các đối tượng có trọng lượng bình thường ở vùng bên trái, vỏ não trước, thùy đỉnh, vỏ não bên phải và lớp vỏ thái dương vượt trội (Hình 4b, Bảng 4). Do đó, các đối tượng béo phì dường như có sự mất cân bằng trong các phản ứng chức năng khu vực đối với phần thưởng thực phẩm dự đoán: phản ứng lớn hơn trong nhân caudate và phản ứng nhỏ hơn ở một số vùng vỏ não phía trước
Hình 4. Phản ứng ĐẬM khác biệt đối với các món ăn ngon miệng và nhạt nhẽo ở các đối tượng cân nặng và béo phì bình thường trong nhân caudate và insula trước.
Phản ứng của não đối với thức ăn ngon miệng so với thức ăn nhạt nhẽo lớn hơn ở phần đầu của nhân đuôi bên phải (CAUD) của những bệnh nhân béo phì, trong khi phản ứng với thức ăn ngon miệng so với thức ăn nhạt nhẽo lớn hơn ở thùy trước bên phải (INS) của những người có trọng lượng bình thường . Dữ liệu được vẽ ở p <.005, không được hiệu chỉnh để kiểm tra trực quan.
doi: 10.1371 / tạp chí.pone.0031089.g004
Bảng 4. Sự khác biệt giữa các nhóm (béo phì so với cân nặng bình thường và cân nặng bình thường so với béo phì) trong phản ứng của não đối với thức ăn ngon miệng so với thức ăn nhạt nhẽo, p <.005 (chưa.).
doi: 10.1371 / tạp chí.pone.0031089.t004
Cuối cùng, để kiểm tra xem sự tăng động của thuốc bổ của hạt nhân caudate được quan sát trong [18F] Quét PET FDG sẽ dự đoán phần thưởng dự đoán bất thường trên fMRI, trước tiên chúng tôi trích xuất các giá trị GMR theo chủ đề trong nhân caudate từ các hình ảnh GMR tham số. Tiếp theo, chúng tôi đã sử dụng các giá trị này như một biến hồi quy trong mô hình cấp hai so sánh các phản ứng BOLD với thức ăn ngon miệng và nhạt nhẽo trong fMRI. Phân tích này cho thấy sự chuyển hóa glucose tăng lên trong nhân caudate dự đoán các phản ứng nhỏ hơn đối với sự thèm ăn so với thức ăn nhạt nhẽo đặc biệt ở vỏ não trước bên phải (Hình 5). Phát hiện này phù hợp với sự kiểm soát ức chế không đủ của các hệ thống thưởng dưới vỏ não bởi vỏ não trước.
Hình 5. Tốc độ trao đổi chất glucose cao (GMR, Phamol / 100 g * min) trong nhân caudate trong khi chụp 2- [18F] FDG PET có liên quan tiêu cực đến phản ứng với sự thèm ăn so với thức ăn nhạt nhẽo ở vỏ não trước bên phải (LFC) trong thí nghiệm fMRI bên phải.
Bảng A hiển thị vùng quan sát sự khác biệt, bảng B hiển thị biểu đồ phân tán các phản hồi GMR và BOLD.
doi: 10.1371 / tạp chí.pone.0031089.g005
Tương tác tâm sinh lý
Sau khi tìm thấy bằng chứng cho vai trò trung tâm của nhân đuôi trong việc điều hòa phần thưởng dự đoán bất thường trong bệnh béo phì, tiếp theo, chúng tôi hỏi liệu vùng não này có kết nối bất thường liên quan đến nhiệm vụ chức năng với các vùng não quan trọng khác, chẳng hạn như vùng não của hệ limbic. Đó là, chúng tôi đã hỏi những vùng não nào sẽ là trung tâm trong việc điều chỉnh hoạt động liên quan đến phần thưởng dự đoán trong nhân đuôi trong khi xem thức ăn ngon miệng so với nhạt nhẽo. Chúng tôi đã sử dụng các tương tác tâm sinh lý để xác định kết nối chức năng của nhân đuôi, sử dụng voxel có sự khác biệt cao nhất về chuyển hóa glucose trong dữ liệu PET làm trung tâm của vùng hạt. Chúng tôi nhận thấy rằng các đối tượng béo phì cho thấy sự kết nối mạnh mẽ hơn đáng kể giữa nhân đuôi phải và hạch hạnh nhân bên phải (X = 33, Y = −5, Z = −16, T = 3.92, p <.005, chưa.), Vỏ não somatosensory sơ cấp (X = 39, Y = −13, Z = 32, T = 3.63, p <005, chưa.) Và đường trong sau (X = 30, Y = 14, Z = 18, T = 3.47, p <005, chưa .) so với các đối tượng có trọng lượng bình thường (Hình 6).
Hình 6. Kết nối hiệu quả.
Khi xem thức ăn ngon miệng so với thức ăn nhạt nhẽo, sự kết nối hiệu quả giữa nhân đuôi phải và hạch hạnh nhân bên phải (AMY), hạt trong (INS) và vỏ não somatosensory (SSC) ở người béo phì cao hơn so với người có cân nặng bình thường. Dữ liệu được vẽ ở p <.005, không được hiệu chỉnh để kiểm tra trực quan.
doi: 10.1371 / tạp chí.pone.0031089.g006
Thảo luận
Nghiên cứu này cho thấy những cách cụ thể trong đó béo phì làm thay đổi khả năng phản ứng cũng như các kết nối chức năng của mạch thưởng trong não. Cụ thể, các kết quả cho thấy vai trò trung tâm của hạt nhân đuôi lưng, một khu vực thúc đẩy học tập theo thói quen và động lực khuyến khích, trong việc tích hợp các đầu vào thần kinh khác nhau trong quá trình thưởng thức ăn. Trong thời gian tăng insulin máu với kẹp euglycemic tăng insulin, nhân đuôi lưng có chuyển hóa glucose cơ bản cao hơn ở những đối tượng béo phì so với những đối tượng có cân nặng bình thường. Thí nghiệm fMRI cho thấy mặc dù các đối tượng béo phì và cân nặng bình thường đưa ra những báo cáo tương tự về cảm giác dễ chịu của các kích thích thức ăn, các kích thích đã gợi ra các kiểu kích hoạt não khác nhau và những thay đổi trong kết nối giữa hai nhóm. Khi thức ăn ngon miệng và nhạt nhẽo tương phản với nhau, nhân đuôi cho thấy phản ứng tốt hơn ở những đối tượng béo phì. Ngược lại, những đối tượng béo phì không kích hoạt được các vùng ức chế vỏ não, chẳng hạn như cortices mặt sau và vùng thân trước, để đáp ứng với thức ăn ngon miệng; hiện tượng này cũng có tương quan đáng kể với sự chuyển hóa glucose cơ bản cao hơn trong nhân đuôi lưng. Cuối cùng, chính vùng nhân đuôi lưng cho thấy sự trao đổi chất glucose tăng cao ở những người béo phì so với cân nặng bình thường cũng cho thấy sự kết nối tăng lên với hạch hạnh nhân và đường sau ở những người béo phì khi họ đang xem thức ăn ngon miệng so với nhạt nhẽo. Điều quan trọng là, những hiệu ứng này được quan sát trong điều kiện mà những người tham gia không cố ý chú ý đến nội dung của các bức tranh kích thích. Theo đó, kết quả cho thấy việc xử lý phần thưởng ngầm các dấu hiệu thị giác cho việc ăn uống được điều chỉnh bởi chứng béo phì, điều này có thể giải thích tại sao những người béo phì gặp vấn đề với việc hạn chế ăn khi nhìn thấy thực phẩm giàu calo. Tuy nhiên, chúng tôi phải lưu ý rằng có thể những người tham gia đã tham gia ở một mức độ nào đó trong việc xử lý phần thưởng rõ ràng, mặc dù nhiệm vụ hành vi độc lập với giá trị phần thưởng của hình ảnh đồ ăn. Do đó, các nghiên cứu trong tương lai cần xác định xem liệu những cá nhân béo phì và cân nặng bình thường có thể khác nhau về cách xử lý phần thưởng ngầm và rõ ràng hay không.
Sự khác biệt khu vực trong hạt nhân Caudate
Hạt nhân vây lưng có liên quan đến việc học, động lực và điều hòa phản ứng theo thói quen, và nghiên cứu hình ảnh ở người cho thấy rằng nó đóng góp vào nhiều chức năng liên quan đến tín hiệu thưởng và nghiện. Bệnh nhân nghiện ma túy cho thấy đường cơ sở D thấp hơn2 thụ thể (D2R) mật độ trong khối và giải phóng dopamine bị cùn sau khi sử dụng thuốc lạm dụng [40]. Tiêu thụ thực phẩm cũng liên quan đến việc giải phóng dopamine ở vùng lưng ở những người khỏe mạnh, và lượng dopamine được giải phóng có mối tương quan tích cực với xếp hạng độ dễ chịu của thực phẩm [12]. Trong các thí nghiệm fMRI, việc kích hoạt nhân caudate có liên quan đến sự thèm ăn tự báo cáo đối với các loại thực phẩm cụ thể [8]và các đối tượng béo phì đã được tìm thấy cho thấy phản ứng tăng cao đối với hình ảnh thực phẩm [10]. Đối tượng béo phì cũng đã hạ D cơ sở2Mật độ R, và người ta đã đề xuất rằng điều này có thể phản ánh sự điều hòa giảm bù cho sự gia tăng dopamine thường xuyên do sự đánh giá quá mức của mạch thưởng bằng cách sử dụng ma túy hoặc ăn uống [11].
Bằng cách sử dụng kẹp hyperinsulinemia, chúng tôi đã mô phỏng một tình huống trong đó cơ thể ở trạng thái bão hòa về tín hiệu insulin. Mặc dù phương pháp này không hoàn toàn mô phỏng cảm giác no sinh lý do thiếu kích thích nội tiết và giải phóng hormone từ ruột, glucose tiêm tĩnh mạch được kiểm soát giả dược đã được chứng minh là làm tăng các dấu hiệu của hormone về cảm giác no [41] và hoạt động dopaminergic trong mạch thưởng ở nam giới [42]. Chúng tôi thấy rằng các vây lưng của các đối tượng béo phì vẫn hiếu động so với các đối tượng có cân nặng bình thường trong quá trình kẹp tăng insulin. Vì kẹp giữ mức đường huyết ổn định, quá trình chuyển hóa glucose tăng ở những người béo phì trong quá trình kẹp cho thấy nhân caudate của các đối tượng béo phì có thể góp phần vào cảm giác thèm ăn ngay cả khi nồng độ glucose trong máu không thể giảm. Hơn nữa, vì có liên quan đến việc học ngầm và hình thành thói quen, caudate có thể góp phần xử lý cả tín hiệu bão hòa ngầm (ngoại vi) và rõ ràng (trực quan, orosensory). Những tín hiệu này sau đó có thể dẫn đến ăn quá nhiều ngay cả khi cơ thể không cần bổ sung năng lượng.
Nó đã được thành lập rằng trong các đối tượng béo phì, D2R có sẵn trong striatum có liên quan tiêu cực với chuyển hóa glucose trước trán [43]. Dữ liệu kết hợp PET-fMRI của chúng tôi song song với những phát hiện này. Khi chuyển hóa glucose trong nhân caudate được sử dụng như một chất hồi quy để mô hình hóa các phản ứng chức năng đối với sự thèm ăn so với thức ăn nhạt nhẽo trong fMRI, chúng tôi đã tìm thấy một mối liên quan tiêu cực đáng kể với chuyển hóa glucose trong nhân caudate và phản ứng BOLD trước trán (Hình 5). Theo đó, việc không tham gia vào các cơ chế trước trán góp phần kiểm soát ức chế và quy kết mặn có thể thúc đẩy việc ăn quá mức bằng cách hạ thấp ngưỡng cho tín hiệu phần thưởng do thực phẩm gây ra trong nhân caudate. Tuy nhiên, cũng cần lưu ý rằng một số nghiên cứu trước [19] đã báo cáo phản ứng phía trước tăng lên đối với hình ảnh thực phẩm ở những người béo phì so với người có cân nặng bình thường. Có vẻ như những khác biệt trong các nghiên cứu phản ánh sự tham gia phụ thuộc vào nhiệm vụ của vỏ não trước: trong khi nghiên cứu của chúng tôi liên quan đến việc xử lý ngầm các tín hiệu thức ăn được trình bày ngắn gọn, Rothemund và các đồng nghiệp đã sử dụng trình bày kích thích tương đối dài với một nhiệm vụ bộ nhớ. Do đó, có thể các cá nhân béo phì có thể không kích hoạt các mạch điều khiển nhận thức đặc biệt khi họ không xử lý rõ ràng các mặt hàng thực phẩm họ đang xem. Theo đó, điều này cho thấy rằng ngay cả những bức ảnh thực phẩm 'không nhìn thấy' hoặc không được giám sát trong các quảng cáo khác nhau có thể kích hoạt sự thôi thúc mạnh mẽ đối với việc ăn ở những người béo phì.
Kết nối hiệu quả của hạt nhân Caudate và Amygdala
Amygdala tham gia vào giai đoạn đầu của quá trình xử lý phần thưởng [44]và nó cho thấy phản ứng nhất quán với các bài thuyết trình trực quan về thực phẩm [6], [22]. Sự khác biệt cá nhân trong cả hai phần thưởng [21] và trọng lượng cơ thể [10] được biết là có ảnh hưởng đến phản ứng của amygdala đối với các bài thuyết trình trực quan về thực phẩm. Trong nghiên cứu hiện tại, chúng tôi cũng phát hiện ra rằng phản ứng của amygdala đối với thực phẩm được nâng cao ở những đối tượng béo phì. Hơn nữa, khi các mẫu kết nối hiệu quả (PPI) của hạt nhân caudate được kiểm tra, chúng tôi thấy rằng sự kết nối của hạt nhân caudate và amygdala tăng cường ở các đối tượng béo phì. Nói chung, những dữ liệu này phù hợp với những phát hiện trước đó ở những người có cân nặng bình thường cho thấy sự kết nối hiệu quả giữa amygdala và tầng bị ảnh hưởng bởi sự khác biệt cá nhân trong mong muốn tự báo cáo về việc ăn khi nhìn thấy thực phẩm ('độ nhạy cảm với thực phẩm bên ngoài') [22]. Tuy nhiên, trong khi các nghiên cứu trước đây đã phát hiện ra rằng đặc biệt là vây bụng có liên quan đến dự đoán phần thưởng [21] và sự kết hợp giữa vân bụng (hạt nhân accumbens) và amygdala bị ảnh hưởng bởi độ nhạy thực phẩm bên ngoài [22], chúng tôi thấy rằng béo phì ảnh hưởng đến sự ghép nối giữa amygdala và các phần phía sau của nhân caudate. Bằng chứng liên quan đến vai trò của vây lưng trong xử lý phần thưởng khá hỗn tạp, với một số nghiên cứu liên kết nó với xử lý dự đoán [45] và những người khác để hoàn thành [46] phần thưởng. Tuy nhiên, vai trò của vây lưng trong việc mã hóa các hiệp hội kết quả hành động để nhận phần thưởng tiềm năng được thiết lập tốt hơn nhiều [47], [48]. Do đó, chúng tôi đề xuất rằng việc tiếp xúc nhiều lần với thực phẩm có thể ăn được trong tình trạng béo phì dẫn đến các hiệp hội và sở thích phản ứng kích thích thực phẩm mạnh mẽ, và ngầm đánh giá kết quả liên quan đến các phần thưởng tiềm năng ở những người béo phì do đó điều chỉnh sự kết nối giữa amygdala và vây lưng thực phẩm.
Việc giải thích một PPI có ý nghĩa là có sự tham gia khác biệt của các kết nối giải phẫu như là một chức năng của bối cảnh tâm lý. Mặc dù PPI không thể được sử dụng để tiết lộ liệu có tồn tại các kết nối như vậy hay không, nhưng có khả năng PPI mà chúng tôi quan sát phản ánh những thay đổi trong sự tham gia của các kết nối giải phẫu trực tiếp giữa các hạt giống và vùng đích vì các kết nối giải phẫu trực tiếp giữa vân và amygdala được hỗ trợ bằng cách truy tìm các nghiên cứu ở các loài linh trưởng khác [49], [50]. Tuy nhiên, PPI không thể được sử dụng để suy ra tính định hướng của kết nối quan sát được, do đó chúng ta không thể nói liệu i) tăng chuyển hóa glucose trong nhân caudate có làm tăng kết nối giữa nhân caudate và amygdala hay ii) tăng đầu vào từ amygdala làm tăng chuyển hóa glucose trong nhân caudate.
Các tế bào thần kinh Amygdala tạo điều kiện cho việc tìm kiếm phần thưởng thông qua các dự đoán của họ đến văn phòng [44]. Kích thích các thụ thể io-opioid trong chất gây kích thích ăn quá nhiều, nhưng điều này có thể bị chặn bằng cách bất hoạt amygdala [51], [52]. Theo đó, kết nối amygdalo tăng cao có thể dẫn đến sự gia tăng hoạt động của hạt nhân caudate, có thể là cơ chế quan trọng giải thích việc ăn quá nhiều trong béo phì. Được kết hợp với nhau, amygdala có thể tham gia vào phần thưởng thực phẩm dự đoán bằng cách gán hóa trị cảm xúc cho các tín hiệu thức ăn ngon miệng và ảnh hưởng đến mô hình ăn uống có học thức và bắt buộc bằng cách tăng cường kết nối với hạt nhân vây lưng.
Kết nối hiệu quả của hạt nhân Caudate và Insula
Các phân tích PPI cho thấy rằng sự kết nối giữa vân lưng và xương sau được nâng cao ở những người béo phì so với những người có cân nặng bình thường, trong khi phản ứng của khu vực đối với những thực phẩm ngon miệng so với nhạt nhẽo ở những người béo phì trước đó lại nhỏ hơn ở những người béo phì. Insula trước tích hợp các tín hiệu tự động và nội tạng vào các chức năng động lực và cảm xúc, trong khi đó, insula sau được cho là có khả năng tích hợp somatosensory, tiền đình và vận động cũng như theo dõi các trạng thái cơ thể [53]. Công việc gần đây cũng chỉ ra rằng tín hiệu somatosensory trong insula có thể đóng góp đáng kể vào nghiện, đặc biệt với sự thôi thúc tiêu thụ thuốc lạm dụng (xem đánh giá trong ref. [53]). Các nghiên cứu trước đây về PET và fMRI đã liên kết insula với việc xử lý độ dễ chịu của tín hiệu thực phẩm bên ngoài [8], [9], [46], nhưng các tín hiệu ngoại vi như leptin cũng ảnh hưởng đến phản ứng nội tâm khi nhìn thấy thực phẩm. Ở những người trưởng thành thiếu leptin, phản ứng nhanh đối với thực phẩm gây thèm ăn sẽ lớn hơn khi thiếu leptin hơn là khi thay thế leptin [54]. Hơn nữa, ở những đối tượng béo phì bị thiếu hụt leptin, thay thế leptin làm giảm bớt các phản ứng nội tâm khi xem thực phẩm ngon miệng [55]. Vì insula xử lý cả tín hiệu liên quan đến thực phẩm (tức là nội tiết tố) và bên ngoài (tức là thị giác) [56], sự gián đoạn trong việc tích hợp các tín hiệu bên trong và bên ngoài có thể khiến các đối tượng béo phì dễ bị ăn quá mức khi nhìn thấy các loại thực phẩm do sự kết nối cao từ insula và vây lưng. Vì insula phía sau có liên quan đến việc theo dõi các trạng thái cơ thể, nên sự kết nối được tăng cường giữa nhân sau và nhân vây lưng có thể ngụ ý rằng việc thu hồi các trạng thái soma sau bữa ăn của insula có thể có khả năng củng cố các hành vi cho ăn thông qua việc học tập được khuyến khích bởi hạt nhân vây lưng [18]. Phù hợp với khái niệm này, hạt nhân caudate cũng cho thấy khả năng kết nối liên quan đến nhiệm vụ cao hơn với vỏ não ở người béo phì, xác nhận rằng các dấu hiệu trực quan của thực phẩm có thể kích hoạt cảm giác soma liên quan đến việc ăn uống. Những cảm giác này có thể thúc đẩy việc cho ăn hơn nữa ngay cả khi không có tín hiệu đói sinh lý [15]. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng một số nghiên cứu trước đây đã tìm thấy các phản ứng trước mắt tăng cao đối với các phần thưởng liên quan đến thực phẩm được mong đợi và tiêu dùng ở người béo phì thay vì ở người gầy [10], [57]. Mặc dù chúng tôi không có lời giải thích rõ ràng cho những phát hiện khác biệt này, nhưng có thể chúng có thể phản ánh sự khác biệt trong các đối tượng béo phì tham gia vào nghiên cứu, như lịch sử và thói quen ăn uống cũng như các yếu tố di truyền và nội tiết tố.
Hạn chế và định hướng trong tương lai
Một hạn chế rõ ràng của nghiên cứu hiện tại là mặc dù có cỡ mẫu lớn (n = 35), so sánh giữa các nhóm đối với dữ liệu fMRI không có ý nghĩa khi được sửa chữa cho nhiều so sánh. Mặc dù sự khác biệt giữa các nhóm được quan sát thấy ở các khu vực dự đoán, một số thận trọng cần được đảm bảo khi diễn giải các phát hiện. Hơn nữa, phải nhấn mạnh rằng chúng ta không thể phân định đầy đủ cơ chế tâm lý chính xác dẫn đến phản ứng não bộ tăng lên đối với hình ảnh thực phẩm ở những người béo phì. Mặc dù chúng tôi đã đạt được xếp hạng về mức độ dễ chịu ('thích') của các loại thực phẩm, nhưng chúng tương tự nhau đối với những người béo phì và người có cân nặng bình thường. Theo đó, việc tăng cường thích ăn các loại thực phẩm gây béo phì không có khả năng đóng góp vào sự khác biệt trong phản ứng của não. Tuy nhiên, có thể suy đoán rằng thèm ăn hơn là thích có thể là yếu tố chính điều chỉnh phản ứng của não đối với hình ảnh thực phẩm trong tình trạng béo phì. Ủng hộ giả thuyết này, người ta đã chứng minh rằng mặc dù những người béo phì và những người có cân nặng bình thường cũng giống như thực phẩm, nhưng cảm giác thèm ăn do căng thẳng cao hơn ở những người béo phì [58]. Trong các nghiên cứu hình ảnh chức năng trong tương lai, do đó bắt buộc phải loại bỏ các phản ứng 'thèm' và 'thích' đối với thực phẩm ở những người béo phì so với người có cân nặng bình thường. Hơn nữa, cho rằng các phản ứng thèm được trung gian bởi liên kết dopaminergic của mạch phần thưởng, [24], sẽ bắt buộc phải tiến hành các nghiên cứu kết hợp dẫn truyền thần kinh-PET-fMRI, trong đó người ta có thể kiểm tra xem, ví dụ, tính khả dụng của dopamine thể vân ở người béo phì so với người gầy dự đoán phản ứng của mạch thưởng đối với kích thích bên ngoài với thực phẩm.
Kết luận
Chúng tôi cho thấy rằng béo phì có liên quan đến chuyển hóa glucose tăng cao của nhân caudate, cũng như các phản ứng khu vực đã được sửa đổi và thay đổi kết nối của mạch thưởng khi nhìn thấy thức ăn ngon miệng so với thực phẩm nhạt nhẽo. Những dữ liệu này song song với những phát hiện về chức năng não bị thay đổi trong các rối loạn gây nghiện và ủng hộ quan điểm cho rằng béo phì có thể chia sẻ chất nền thần kinh phổ biến với chứng nghiện [2], [59]. Cụ thể, tăng cường độ nhạy cảm với các tín hiệu thức ăn bên ngoài trong bệnh béo phì có thể liên quan đến việc học tập phản ứng kích thích bất thường và động lực khuyến khích được hỗ trợ bởi hạt nhân vây lưng, do đó có thể là do đầu vào cao bất thường từ amygdala và kiểm soát rối loạn chức năng sau vùng vỏ não. Những thay đổi chức năng trong khả năng đáp ứng và kết nối của mạch thưởng và hệ thống kiểm soát nhận thức có thể là một cơ chế quan trọng giải thích việc ăn quá nhiều trong béo phìy.
Nghiên cứu được thực hiện trong Trung tâm xuất sắc Phần Lan về hình ảnh phân tử trong nghiên cứu về tim mạch và chuyển hóa, được hỗ trợ bởi Học viện Phần Lan, Đại học Turku, Bệnh viện Đại học Turku và Đại học Academybobo. Chúng tôi cảm ơn các nhà quang tuyến của Trung tâm PET Turku vì sự giúp đỡ của họ trong việc thu thập dữ liệu cũng như những người tham gia của chúng tôi đã thực hiện nghiên cứu này.
Được hình thành và thiết kế các thí nghiệm: LN JH PN. Thực hiện các thí nghiệm: LN JH JCH HI MML PS. Phân tích dữ liệu: LN JH JCH HI. Đã viết bài: LN JH PN.
dự án
CHÚNG TÔI LÀ (2000) Béo phì: phòng ngừa và quản lý dịch toàn cầu. Báo cáo tư vấn của WHO. World Health Organ Tech Rep Ser 894: iiên xii, 1 XN 253. Tìm bài viết này trực tuyến
ROLow ND, Wise RA (2005) Làm thế nào nghiện ma túy có thể giúp chúng ta hiểu về béo phì? Khoa học thần kinh tự nhiên 8: 555 tầm 560. Tìm bài viết này trực tuyến
Berridge KC (1996) Phần thưởng thực phẩm: Chất nền của não muốn và thích. Nhận thức thần kinh và sinh học Biobehavioral 20: 1 XN 25. Tìm bài viết này trực tuyến
Ikemoto S, Panksepp J (1999) Vai trò của hạt nhân accumbens dopamine trong hành vi có động lực: một cách giải thích thống nhất với tham chiếu đặc biệt để tìm kiếm phần thưởng. Nhận xét nghiên cứu về não 31: 6 tầm 41. Tìm bài viết này trực tuyến
Kelley AE (2004) Kiểm soát tiền đình của động lực thèm ăn: Vai trò trong hành vi tiêu hóa và học tập liên quan đến phần thưởng. Nhận thức thần kinh và sinh học Biobehavioral 27: 765 XN 776. Tìm bài viết này trực tuyến
Killgore WDS, AD trẻ, Femia LA, Bogorodzki P, Rogowska J, et al. (2003) Kích hoạt vỏ não và limbic trong khi xem thực phẩm có hàm lượng calo cao so với lượng calo thấp. NeuroImage 19: 1381 tầm 1394. Tìm bài viết này trực tuyến
LaBar KS, Glistman DR, Parrish TB, Kim YH, Nobre AC, et al. (2001) Đói có chọn lọc điều chỉnh kích hoạt corticolimbic để kích thích thức ăn ở người. Khoa học thần kinh hành vi 115: 493 XN 500. Tìm bài viết này trực tuyến
Pelchat ML, Johnson A, Chan R, Valdez J, Ragland JD (2004) Hình ảnh của ham muốn: kích hoạt thèm ăn trong fMRI. NeuroImage 23: 1486 tầm 1493. Tìm bài viết này trực tuyến
Wang GJ, ROLow ND, Telang F, Jayne M, Ma J, et al. (2004) Tiếp xúc với các kích thích thức ăn ngon miệng kích hoạt rõ rệt bộ não con người. Thần kinh 21: 1790 tầm 1797. Tìm bài viết này trực tuyến
Stoeckel LE, Weller RE, Cook EW Iii, Twieg DB, Knowlton RC, et al. (2008) Kích hoạt hệ thống phần thưởng rộng rãi ở phụ nữ béo phì để phản ứng với hình ảnh của thực phẩm có hàm lượng calo cao. NeuroImage 41: 636 tầm 647. Tìm bài viết này trực tuyến
Wang GJ, ROLow ND, Logan J, Pappas NR, Wong CT, et al. (2001) Dopamine não và béo phì. Lancet 357: 354 XN 357. Tìm bài viết này trực tuyến
DM nhỏ, Jones-Gotman M, Dagher A (2003) Giải phóng dopamine do cho ăn trong vây lưng tương quan với xếp hạng độ dễ chịu của bữa ăn ở những người tình nguyện khỏe mạnh. NeuroImage 19: 1709 tầm 1715. Tìm bài viết này trực tuyến
Kelley AE, Berridge KC (2002) Khoa học thần kinh của phần thưởng tự nhiên: Liên quan đến thuốc gây nghiện. Tạp chí khoa học thần kinh 22: 3306 tầm 3311. Tìm bài viết này trực tuyến
ROLow ND, Wang GJ, Fowler JS, Telang F (2008) Chồng chéo các mạch thần kinh trong nghiện và béo phì: bằng chứng về bệnh lý hệ thống. Các giao dịch triết học của Hiệp hội Hoàng gia B-Khoa học sinh học 363: 3191 XN 3200. Tìm bài viết này trực tuyến
Cornell CE, Rodin J, Weingarten H (1989) Ăn uống do kích thích khi bão hòa. Vật lý trị liệu 45: Tìm bài viết này trực tuyến
Koob GF, ROLow ND (2010) Thần kinh gây nghiện. Thần kinh thực vật 35: 217 XN 238. Tìm bài viết này trực tuyến
ROLow ND, Wang GJ, Telang F, Fowler JS, Thanos PK, et al. (2008) Các thụ thể D2 xuất hiện dopamine thấp có liên quan đến chuyển hóa trước trán ở các đối tượng béo phì: Các yếu tố có thể đóng góp. NeuroImage 42: 1537 tầm 1543. Tìm bài viết này trực tuyến
Verdejo-Garcia A, Bechara A (2009) Một lý thuyết đánh dấu soma của nghiện. Thần kinh học 56: 48 tầm 62. Tìm bài viết này trực tuyến
Rothemund Y, Preuschhof C, Bohner G, Bauknarou HC, Klingebiel R, et al. (2007) Kích hoạt khác biệt của vây lưng bằng các kích thích thực phẩm thị giác có hàm lượng calo cao ở những người béo phì. NeuroImage 37: 410 tầm 421. Tìm bài viết này trực tuyến
Franken IHA, Muris P (2005) Sự khác biệt cá nhân về độ nhạy thưởng có liên quan đến sự thèm ăn và trọng lượng cơ thể tương đối ở phụ nữ khỏe mạnh. Thèm ăn 45: 198 tầm 201. Tìm bài viết này trực tuyến
Hải ly JB, Lawrence AD, van Ditzhuijzen J, Davis MH, Rừng A, et al. (2006) Sự khác biệt cá nhân trong phần thưởng cho dự đoán phản ứng thần kinh đối với hình ảnh của thực phẩm. Tạp chí khoa học thần kinh 26: 5160 tầm 5166. Tìm bài viết này trực tuyến
Passamonti L, Rowe JB, Schwarzbauer C, MP Ewbank, von dem Hagen E, et al. (2009) Tính cách dự báo phản ứng của não bộ khi xem thức ăn tạo cảm giác ngon miệng: Cơ sở thần kinh của yếu tố rủi ro khi ăn quá nhiều. J Tế bào thần kinh 29: 43–51. Tìm bài viết này trực tuyến
Dagher A (2009) Sinh học thần kinh của sự thèm ăn: đói như nghiện. Tạp chí quốc tế về béo phì 33: S30 hạ S33. Tìm bài viết này trực tuyến
Berridge KC, Ho CY, Richard JM, DiFeliceantonio AG (2010) Bộ não bị cám dỗ ăn: Mạch khoái cảm và ham muốn trong bệnh béo phì và rối loạn ăn uống. Nghiên cứu về não 1350: 43 XN 64. Tìm bài viết này trực tuyến
Stoeckel LE, Kim J, Weller RE, Cox JE, Cook EW Iii, et al. (2009) Kết nối hiệu quả của một mạng lưới phần thưởng ở phụ nữ béo phì. Bản tin nghiên cứu về não 79: 388 tầm 395. Tìm bài viết này trực tuyến
Sokoloff L (1999) Năng lượng kích hoạt chức năng trong các mô thần kinh. Nghiên cứu hóa học thần kinh 24: 321 tầm 329. Tìm bài viết này trực tuyến
DeFronzo RA, Tobin JD, Andres R (1979) Kỹ thuật kẹp glucose: một phương pháp định lượng bài tiết và kháng insulin. AmJPhysiol 237: E214THER E223. Tìm bài viết này trực tuyến
Bradley MM, Lang PJ (1994) Đo lường cảm xúc - Hình nộm Tự đánh giá và sự khác biệt về ngữ nghĩa. Tạp chí Trị liệu Hành vi và Tâm thần Thực nghiệm 25: 49–59. Tìm bài viết này trực tuyến
Kaisti KK, Langsjo JW, Aalto S, Oikonen V, Sipila H, et al. (2003) Ảnh hưởng của Sevoflurane, propofol và oxit nitơ bổ trợ lên lưu lượng máu não khu vực, tiêu thụ oxy và lượng máu ở người. Gây mê 99: 603 tầm 613. Tìm bài viết này trực tuyến
Kaisti KK, Metsahonkala L, Teras M, Oikonen V, Aalto S, et al. (2002) Ảnh hưởng của mức độ phẫu thuật gây mê propofol và Sevoflurane lên lưu lượng máu não ở những đối tượng khỏe mạnh được nghiên cứu với chụp cắt lớp phát xạ positron. Gây mê 96: 1358 tầm 1370. Tìm bài viết này trực tuyến
Hamacher K, Coenen HH, Stocklin G . Tạp chí Y học hạt nhân 1986: 2 tầm 18. Tìm bài viết này trực tuyến
Graham MM, Muzi M, Spence AM, O'Sullivan F, Lewellen TK, et al. (2002) FDG không đổi trong não người bình thường. Tạp chí Y học hạt nhân 43: 1157 tầm 1166. Tìm bài viết này trực tuyến
Maldives JA, Laurienti PJ, Kraft RA, Burdette JH (2003) Một phương pháp tự động để thẩm vấn dựa trên bản đồ thần kinh và cytoarchitectonic của tập dữ liệu fMRI. Thần kinh 19: 1233 tầm 1239. Tìm bài viết này trực tuyến
Tzourio-Mazoyer N, Landeau B, Papathanassiou D, Crivello F, Etard O, et al. (2002) Ghi nhãn giải phẫu tự động các kích hoạt trong SPM bằng cách sử dụng phân chia giải phẫu vĩ mô của não đơn chủ thể MRI MRI. Thần kinh 15: 273 tầm 289. Tìm bài viết này trực tuyến
Amaro E, Barker GJ (2006) Thiết kế nghiên cứu trong MRI: Nguyên tắc cơ bản. Não và nhận thức 60: 220 tầm 232. Tìm bài viết này trực tuyến
Friston KJ, Buechel C, Fink GR, Morris J, Rolls E, et al. (1997) Tương tác tâm sinh lý và điều biến trong thần kinh học. NeuroImage 6: 218 tầm 229. Tìm bài viết này trực tuyến
Passamonti L, Rowe JB, Ewbank M, Hampshire A, Keane J, et al. (2008) Khả năng kết nối từ ống thông trước đến amygdala được điều biến bởi động lực thèm ăn để đáp ứng với các tín hiệu xâm lược trên khuôn mặt. NeuroImage 43: 562 tầm 570. Tìm bài viết này trực tuyến
Kriegeskorte N, Simmons WK, Bellgowan PSF, Baker CI (2009) Phân tích thông tư trong hệ thống thần kinh học: sự nguy hiểm của việc nhúng đôi. Khoa học thần kinh tự nhiên 12: 535 tầm 540. Tìm bài viết này trực tuyến
Glistman DR, Penny WD, Ashburner J, Friston KJ (2003) Mô hình hóa các tương tác khu vực và tâm sinh lý trong fMRI: tầm quan trọng của quá trình giải mã huyết động. NeuroImage 19: 200 tầm 207. Tìm bài viết này trực tuyến
ROLow ND, Fowler JS, Wang GJ, Swanson JM (2004) Dopamine trong lạm dụng và nghiện ma túy: kết quả từ các nghiên cứu hình ảnh và ý nghĩa điều trị. Tâm thần học phân tử 9: 557 tầm 569. Tìm bài viết này trực tuyến
Haltia LT, Savontaus E, Vahlberg T, Rinne JO, Kaasinen V (2010) Thay đổi nội tiết tố cấp tính sau thử thách đường tĩnh mạch ở người gầy và béo phì. Tạp chí Điều tra Lâm sàng & Phòng thí nghiệm Scandinavian 70: 275–280. Tìm bài viết này trực tuyến
Haltia LT, Rinne JO, Merisaari H, Maguire RP, Savontaus E, et al. (2007) Ảnh hưởng của glucose tiêm tĩnh mạch lên chức năng Dopaminergic trong não người in vivo. Synapse 61: 748 XN 756. Tìm bài viết này trực tuyến
ROLow ND, Wang GJ, Telang F, Fowler JS, Thanos PK, et al. (2008) Các thụ thể D2 xuất hiện dopamine thấp có liên quan đến chuyển hóa trước trán ở các đối tượng béo phì: Các yếu tố có thể đóng góp. NeuroImage 42: 1537 tầm 1543. Tìm bài viết này trực tuyến
Ambroggi F, Ishikawa A, Lĩnh vực HL, Nicola SM (2008) Các tế bào thần kinh amygdala cơ bản tạo điều kiện cho hành vi tìm kiếm phần thưởng bằng hạt nhân thú vị tích tụ các tế bào thần kinh. Neuron 59: 648 tầm 661. Tìm bài viết này trực tuyến
ROLow ND, Wang GJ, Fowler JS, Logan J, Jayne M, et al. (2002) Động lực thực phẩm của No Noededonic ở người liên quan đến dopamine trong vây lưng và methylphenidate khuếch đại hiệu ứng này. Synapse 44: 175 XN 180. Tìm bài viết này trực tuyến
DM nhỏ, Zatorre RJ, Dagher A, Evans AC, Jones-Gotman M (2001) Những thay đổi trong hoạt động của não liên quan đến việc ăn sô cô la - Từ thích thú sang chán ghét. Bộ não 124: 1720–1733. Tìm bài viết này trực tuyến
O'Doherty J, Dayan P, Schultz J, Deichmann R, Friston K, và cộng sự. (2004) Vai trò hòa tan của vây bụng và vây lưng trong điều hòa dụng cụ. Khoa học 304: 452 lên 454. Tìm bài viết này trực tuyến
Balleine BW, Delgado MR, Hikosaka O (2007) Vai trò của vây lưng trong phần thưởng và ra quyết định. Tạp chí khoa học thần kinh 27: 8161 tầm 8165. Tìm bài viết này trực tuyến
Russchen FT, Bakst I, Amaral DG, Giá JL (1985) Các dự báo về Amygdalostriatal ở Khỉ - một Nghiên cứu Truy tìm Lớp phủ trước. Nghiên cứu về Não bộ 329: 241–257. Tìm bài viết này trực tuyến
Friedman DP, JP Aggleton, Saunders RC (Piano Tạp chí Thần kinh học so sánh 2002: 450 tầm 345. Tìm bài viết này trực tuyến
Sẽ MJ, Franzblau EB, Kelley AE (2004) Amygdala rất quan trọng đối với việc ăn chất béo qua trung gian opioid. NeuroReport 15: 1857 tầm 1860. Tìm bài viết này trực tuyến
Baldo BA, Alsene KM, Negron A, Kelley AE (2005) Hyperphagia gây ra bởi sự ức chế qua trung gian thụ thể GABAA của vỏ accumbens hạt nhân: Phụ thuộc vào đầu ra thần kinh nguyên vẹn từ vùng amygdaloid trung tâm. Khoa học thần kinh hành vi 119: 1195 XN 1206. Tìm bài viết này trực tuyến
Naqvi NH, Bechara A (2009) Hòn đảo ẩn giấu của sự nghiện ngập: insula. Xu hướng trong khoa học thần kinh 32: 56 tầm 67. Tìm bài viết này trực tuyến
Baicy K, London ED, Monterosso J, Wong ML, Delibasi T, et al. (2007) Thay thế leptin làm thay đổi phản ứng của não đối với tín hiệu thức ăn ở người lớn bị thiếu leptin di truyền. Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia 104: 18276 XN 18279. Tìm bài viết này trực tuyến
Rosenbaum M, Sy M, Pavlovich K, Leibel RL, Hirsch J (2008) Leptin đảo ngược sự thay đổi gây ra giảm cân trong các phản ứng hoạt động thần kinh khu vực đối với các kích thích thực phẩm thị giác. Tạp chí điều tra lâm sàng 118: 2583 tầm 2591. Tìm bài viết này trực tuyến
Cornier MA, Salzberg AK, Endly DC, Bessesen DH, Rojas DC, et al. (2009) Ảnh hưởng của việc cho ăn quá mức đối với phản ứng thần kinh đối với các loại thức ăn trực quan ở những cá nhân gầy và giảm béo phì. PLoS MỘT 4: e6310. Tìm bài viết này trực tuyến
Stice E, Spoor S, Bohon C, Veldhuizen MG, DM nhỏ (2008) Mối liên quan của phần thưởng từ lượng thức ăn và lượng thức ăn dự kiến đến bệnh béo phì: Một nghiên cứu hình ảnh cộng hưởng từ chức năng. Tạp chí Tâm lý học bất thường 117: 924 tầm 935. Tìm bài viết này trực tuyến
Lemmens SG, Rutter F, Sinh JM, Westerterp-Plantenga MS (báo chí) Căng thẳng làm tăng “ham muốn” thức ăn và năng lượng ăn vào ở những đối tượng thừa cân nội tạng khi không có cảm giác đói. Sinh lý học & Hành vi trong Báo chí, Bằng chứng đã Chỉnh sửa.
Nathan PJ, Bullmore ET (2009) Từ khoái lạc vị giác đến động lực thúc đẩy: thụ thể mu-opioid trung tâm và hành vi ăn vạ. Tạp chí quốc tế về thần kinh thực vật 12: 995 XN 1008. Tìm bài viết này trực tuyến
;