PMCID：PMC4146395
抽象
一系列动物和人类数据表明，过量食用可口食物会导致大脑回路中的神经适应性反应。 可食用食物的无限制消费已被证明可增加食物的增强价值并削弱抑制控制; 然而，它是否影响到可口解决方案的感官表现尚未经过正式测试。 这些实验试图确定暴露于由可口的高脂肪食物组成的食堂饮食是否影响大鼠了解食物相关线索和摄取食物的感官特性的能力。 我们发现，根据与感觉特异性饱腹感贬值后听觉线索相关的可口结果的激励价值，在巴甫洛夫的控制中对喂食2周的自助餐饮食的大鼠受到损害。 感觉特异性饱腹感是一种机制，通过该机制，含有不同食物的饮食相对于缺乏食物的食物增加摄取。 因此，选择消费更多的一系列食物可能会导致目前肥胖的流行。 我们观察到，喂食2周食堂饮食的大鼠在消耗高卡路里溶液后表现出感觉特异性饱腹感受损。 在食堂食物退出后的一周内，感觉特异性饱腹感的表达缺陷也出现在1周。 因此，暴露于致肥胖饮食可能会影响参与动机控制行为的神经电路。
引言
获取高度可口和富含热量的食物是导致全球肥胖率上升的主要因素（Caballero，2007）。 饮食对于生存至关重要，并且受到消耗能量的基本生理需求的支撑。 然而，我们对维持生理稳态的营养和能量的基本要求经常被大量易于获得且方便的食物和饮料来源所超越。 超出基本稳态需求的消费，纯粹基于可口食品的有益特性，被认为是当前全球肥胖流行的主要贡献者（Berthoud，2004).
一系列动物和人类数据表明，过量食用可口食物会导致大脑奖励回路的敏感性发生变化。 这些奖励途径在物种间高度保守，并且与肥胖中对奖赏（例如，食物）的响应性改变有关。 研究表明，对肥胖大鼠进行食物动机行为和奖励颅内自我刺激的反应性降低（Volkow和Wise，2005; la Fleur等，2007; Pickering等人，2009; 约翰逊和肯尼，2010）并且降低了对肥胖人群的奖励敏感度（通过从参与奖励行为获得的动机和快感的评级来衡量）（戴维斯等人，2004).
通过了解某些高度可口的食物与离散的线索相关联，可以促进以奖励为基础的喂养或为了愉悦而进食。 在肥胖受试者中使用功能性脑成像的研究表明，可口的食物和与食物相关的线索增加了与动机控制和基于奖励的喂养相关的皮质区域的活动，包括眶额皮质（OFC），脑岛，杏仁核，下丘脑，纹状体和中脑区域。包括腹侧被盖区（VTA; Wang等人，2001; Stice等，2008; Martin等人，2010).
已经提出在肥胖症中增加对预测食物奖励的线索的敏感性 (Stice等，2008), 并可能调节食物相关线索的相关特性，唤起对特定食物的渴望，引发过度消费 (Meule等，2012; Jastreboff等，2013; Meule等，2014）。 通过锂诱导的贬值降低与操作性反应或条件刺激（CS）相关的特定食物的激励价值，或预先喂养饱腹感降低特定反应的表现（Dickinson等人，1996; Balleine和Dickinson，1998; Reichelt等，2011, 2013）。 最近，摄取蔗糖溶液或高脂肪/高糖溶液的大鼠在操作环境中显示出结果贬值的损害（Kendig等，2013; Furlong等人，2014），表明高能量食物的消费可以导致以奖励为导向的器乐行为的差异。 在巴甫洛夫的环境中也观察到这种价值驱动的反应控制，即大鼠将减少与CS的呈现相关的食物寻求（目标跟踪或杂志接近）行为，其相关的无条件刺激（US）已被单独贬值（皮肯斯等人，2003, 2005; Ostlund和Balleine，2007; 约翰逊等人，2009; Lelos等，2011）。 这些结果表明，可口的结果的动机价值可以控制寻求食物行为的表现，如果这些关联是适应不良的，那么不管食物是否有价值，线索都可以促进反应，从而引起过度进食。 另一个观点是，肥胖可能增强对饱食的抵抗力（摩根，1974; Capaldi等人，1981即使食物的激励价值低，一只饱食的动物将继续进行器乐反应以获得食物奖励。 这个概念与习惯性反应有许多相似之处，通过单独存在刺激可以唤起良好实践的行为（Dickinson等人，1995; Killcross和Coutureau，2003).
除了促进消费的食物相关线索外，饮食中的各种食物也被证明会影响消费。 动物和人类研究表明，当膳食或饮食中有更多种类时，食物消耗会增加，并且更多的膳食变化与体重和肥胖增加有关。 各种各样的食物的呈现引起过度进食，被称为“自助餐效应” (Rolls等人，1981; Rolls，1984）。 这种暴饮暴食在食物选择和膳食终止中起着重要作用，并且可能构成导致肥胖的机制之一。 当提供各种可用食物时，这种食物消费的增加可能具有进化优势，可能有助于防止营养缺乏（Rolls，1981）。 Ť他认为，当饮食不变时，品种效应就是消费减少。 这种抑郁症可能是由于感觉特异性饱腹感，这被定义为食物食用后享乐愉悦感的减少（Snoek等人，2004). 食用食物的适口性降低会改变对其他食物的偏好，导致其消费 (Rolls，1981）。 在对一只食物老鼠，大鼠和灵长类动物的饱食之后，也选择吃另类食物（Rolls等人，1989; Dickinson等人，1996; Balleine和Dickinson，1998; Ahn和Phillips，1999; Reichelt等，2011, 2013; Ahn和Phillips，2012).
与仅提供一种食物的饮食相比，当提供各种食物（食堂饮食）时，动物会迅速增加体重（Rolls等人，1981）表明食物种类可能不仅影响体重作为消费增加的因素，而且还可能影响感官特定的饱腹感。 因此，多样化的饮食可能影响与CS相关的特定食物的贬值，并且还基于激励价值约束行为控制。
食物种类对感觉特异性饱腹感的影响很少被探索，特别是在动物模型中。 在这项研究中，我们试图确定饮食诱导肥胖的啮齿动物模型的影响，该模型利用反映现代致肥胖饮食的饮食（Hansen等，2004; Martire等人，2013）在CS结果关联和特定饱腹感的表达。
材料和方法
实验1A - 结果 - 剥夺对PAVLOVIAN条件方法的影响
主题
受试者是从动物资源中心（Perth，WA，Australia）获得的32实验性幼稚雄性Sprague-Dawley大鼠。 到达时大鼠为6周龄，称重230-270 g。 将它们分成4个一组放在塑料笼中（36 cm宽×26 cm高×62 cm深），位于20 h的温度和湿度控制室（平均温度2±50°C，湿度5±12％）灯：12 h暗循环（在07：00处亮起）。 在循环的轻微阶段期间，在08：00和13：00之间进行测试。 在测试期间，大鼠受水限制（2：13和00：15之间每天00 h访问）。 在整个测试过程中随意提供食物; 在对照饮食条件下，这是标准的实验室食物，在食堂饮食条件下，这是实验室食物，补充了人们食用的一系列食物（见下文）。 在行为训练期间，在训练期间，每天在家庭笼子内将水的访问限制为3 h。 所有实验程序均经新南威尔士大学动物护理和伦理委员会批准，并符合美国国立卫生研究院实验动物护理和使用指南（修订版1996）。
饮食
每天处理大鼠并使其适应住房一周。 标准实验室饲料和水可随意使用。 在适应环境后，将大鼠随机分配到标准实验室食物（Group Chow）或高脂肪食堂饮食（Group Cafeteria）条件下（N =每组16）。 标准食物提供11 kJ / g，12％能量作为脂肪，23％蛋白质和65％作为碳水化合物（Gordon's Specialty Stockfeeds，NSW，Australia）。 食堂饮食包括实验室食物，补充了四种商业食品。 每天给大鼠提供标准化的食物选择，我们实验室的先前研究显示同样优先; 每天食物由两种咸味食物（例如馅饼，昏暗的sims）和两种甜食（例如饼干，蛋糕，饼干）组成。 除了由标准实验室食物提供的食物之外，该饮食提供平均13.8 kJ / g，33％能量作为脂肪，11％蛋白质和56％作为碳水化合物。 食用这种食堂饮食的大鼠获得的能量大约是其四倍，并且脂肪量2.5倍大于饲喂标准实验室食物的对照大鼠（Martire等人，2013）。 每天在家庭笼子里提供食堂饮食，在13：00 h; 自助餐厅的食物是可用的 随意 每天更换，以测量能量摄入量，防止变质。 水是可用的 随意。 每周测量一次能量摄入和体重。 在摄入测量日，食物在几周内保持一致，大鼠接受牛肉馅饼（8.55 kJ / g，Coles，澳大利亚），Dim Sims（7.9 kJ / g，Coles，澳大利亚），果酱卷（14.9 kJ / g，Coles，澳大利亚）除了标准实验室食物（13.8 kJ / g）之外，lamington cake（11 kJ / g，Coles，Australia）。消耗的量是分配给笼子的食物的重量与之后剩余的24的重量之间的差异。 使用每种食物的已知能量含量（kJ / g）和常量营养素含量（％蛋白质，碳水化合物和脂肪）计算每个笼子的能量摄入。 这被分为笼中大鼠的数量（N = 4）以获得每只大鼠的平均能量消耗。 在Pavlovian条件接近训练之前，将大鼠暴露于食堂饮食2周。
设备
大鼠在四个房间（30厘米宽，21厘米高，24厘米深）接受Pavlovian训练，位于声音衰减盒（Med Associates，St Albans，VT，在一个房间里以2×2阵列排列）整个实验都是黑暗的。每个房间由三面墙和一个天花板组成，门是第四面墙。天花板，门和后墙由透明的有机玻璃制成，左右墙壁由不锈钢制成。每个腔室由不锈钢棒组成（直径为4.8 mm，间隔16 mm）。每个腔室由位于一个壁顶部中心的3W室内灯照亮，并且在该壁上安装了一个扬声器。这些室配有一个带有两个金属喷口的凹槽，可以通过泵单独输送溶液。使用的溶液是10％（w / v）蔗糖，用0.05％（w / v）樱桃Kool Aid和10％（0.05％）调味。 w / v）用XNUMX％调味的麦芽糖糊精（w / v ）葡萄Kool Aid。
位于声音衰减盒中的红外摄像机允许将行为记录到DVD，以便随后对杂志进入行为进行评分。 配备MED-PC软件（版本IV; Med Associates Inc.）的计算机控制刺激和结果呈现。 刺激由2 kHz 78 dB纯音和由声级计（Dick Smith Electronics，Australia）测量的75 dB白噪声组成。
程序
巴甫洛夫的空调。 训练大鼠在30 min期间消耗来自杂志的溶液，在2天重复。 巴甫洛夫训练在12天（每天一次）进行，在此期间，两个可辨别的听觉刺激（CS）：白噪声或音调 - 以10的每个会话以随机顺序呈现15次。 每个CS（噪音或音调;在大鼠中平衡）一直跟着呈现一种解决方案，例如，音调，然后是0.1 ml樱桃味蔗糖[结果1（O1）]和噪音，接着是0.1 ml葡萄味麦芽糖糊精[结果2（O2）]如图所示 数字 Figure1A1A。 每个刺激呈现由可变的试验间间隔（ITI;平均90 s）和PreCS（15 s）分开。
结果贬值。 贬值包括让大鼠饮用饱腹感的一种溶液（O1或O2）。 将大鼠置于单独的塑料笼（30 cm宽，25 cm高，45 cm深）中，具有金属丝网天花板和锯末覆盖的地板。 在带有滚珠饮水嘴的测量管瓶中向大鼠提供50 ml葡萄麦芽糖糊精或樱桃蔗糖溶液。 一半的大鼠贬值，结果是O1，另一半是O2。 因此，每只大鼠都会贬值，结果与每种听觉提示无关。 将大鼠放回其家笼中以进行2 h，然后进行测试。
试验。 在未加强的听觉CS演示期间，通过头部进入凹陷的杂志来测量杂志活动。 白噪声和色调有三个随机演示，每个演示的持续时间为15，每个演示由可变无刺激周期ITI（均值= 90 s）和15 s PreCS分隔。 两名观察员在分组的过程中“盲目”，对每只老鼠在每次CS演示期间进入杂志所花费的时间进行评分。 他们的得分之间的相关性很高， r = 0.82。
实验1B - 感染饮食暴露大鼠的感觉特异性
主题和装置
在完成实验1A后，在实验30A的大鼠中测试在单个塑料笼（25 cm宽，45 cm高，1 cm深）中具有金属丝网天花板和锯末覆盖的地板1周的消耗。 如实验1A中所述使用两种可口的溶液; 用10％（w / v）樱桃Kool Aid和0.05％（w / v）麦芽糖糊精调味的10％（w / v）蔗糖用溶解在自来水中的0.05％（w / v）葡萄Kool Aid调味。 这些溶液的能量含量相匹配（1680 kJ / 100 ml），之前已证明同样优先且可辨别（Reichelt等，2013）。 在带有滚珠饮水嘴的塑料测量管瓶中向大鼠提供50 ml溶液。
程序
如图所示 数字 Figure1B1B 在2日期间，大鼠熟悉各个测试室中的溶液。 在跨越50天的20 min期间，大鼠分别接受含有2 ml每种溶液的球形喷射瓶。 大鼠连续几天接受两次测试。 将大鼠置于测试室中并允许自由消耗一种溶液用于20 min。 该溶液是一半大鼠的樱桃味蔗糖和剩余的葡萄味麦芽糖糊精。 然后他们被送回他们的家笼以获得2 h。 然后将大鼠返回各个测试室进行10 min并给出两瓶; 一种含有大鼠先前饮用2 h的溶液，另一种含有另一种溶液。 消耗的体积记录为ml。 在第1天，将1大鼠暴露于溶液（例如，樱桃蔗糖），然后同时用两种溶液（樱桃蔗糖和葡萄麦芽糖糊精）进行测试。 在第2天，将大鼠暴露于替代溶液（葡萄麦芽糖糊精），然后同时用两种溶液进行测试。 因此，可以以完全平衡的方式进行受试者内的比较。
实验2 - 有限预曝光量后感知特定肛门的表达
主题
受试者是从动物资源中心（Perth，Western Australia）获得的24幼稚成年雄性Sprague-Dawley大鼠。 他们在435-510之间进行了权衡 g 并以前面描述的方式收纳 随意 获得水和标准食物。
设备
各个消耗笼与实验1中描述的相同。在该实验中使用的两种溶液是10％（w / v）蔗糖和溶解在自来水中的14％（w / v）香草Sustagen（雀巢）。 这些溶液用于实验2和3，以评估用樱桃味蔗糖和葡萄味麦芽糖糊精溶液观察到的效果的可靠性。 对于每1680 ml的100 kJ的能量含量匹配溶液; 试点研究表明，这些解决方案同样是优选和可辨别的。
程序
在2日试验研究中使大鼠熟悉这些溶液，其中大鼠在第一天暴露于一种溶液（例如，蔗糖），并且在第二天暴露于另一种溶液（例如，香草Sustagen）。 一周后，他们接受了一次感觉特异性饱腹感测试。 允许大鼠在预暴露期间消耗有限体积的结果，以评估自体饮食喂养的大鼠消耗的较小体积是否能够诱导感觉特异性饱腹感。 在10 min的预暴露期间给大鼠提供20 ml的任一种溶液。 将大鼠放回其家笼中以进行120分钟。 在测试时，如前所述给大鼠提供两瓶选择测试。
实验3 - 感染饮食大鼠嗅觉特异性咳嗽
受试者和饮食
成年雄性Sprague-Dawley大鼠（N 从动物资源中心（Perth，Western Australia）获得的24（XNUMX）用作受试者并如上所述收容。 一半的老鼠（N = 12）维持在先前描述的10周的食堂饮食中，并且剩余物被喂食标准食物。 在10周后，从大鼠中取出食堂饮食，并在测试前用标准食物替换1周。
设备
在该实验中使用的两种溶液是10％（w / v）蔗糖和溶解在自来水中的14％（w / v）香草Sustagen（Nestle）（作为实验2）。 在带有滚珠饮水嘴的塑料测量管瓶中向大鼠提供50 ml溶液。 在先前描述的各个塑料和金属丝笼中测试大鼠的消耗。
程序
大鼠已经熟悉这些溶液，这项研究测试了这两种溶液的消耗量是否在整个2日期间跨越饮食组是相当的，其中大鼠在第一天暴露于一种溶液（例如，蔗糖），另一种在第二天的解决方案（例如，香草Sustagen），因此两组在他们消费每种测试溶液的历史中是匹配的。 如实验2B中所述，在一周后测试大鼠在1日期间的特定饱腹感。
统计分析
结果表示为平均值±SEM。 使用IBM SPSS Statistics 22和GraphPad Prism 6分析数据。 使用重复测量方差分析（ANOVA），协方差分析（ANCOVA）或独立分析数据 t- 在适当的地方测试。 事后 在观察到显着相互作用的情况下进行测试，并通过Bonferroni校正进行控制。 关键 F 选择将1类型的错误率保持在小于0.05。
成果
实验1A - 结果 - 贬低对PAVLOVIAN响应控制的影响
体重
暴露于食堂饮食14天的大鼠体重显着高于饲喂动物的饲料（数字 Figure2A2A）。 通过饮食（食堂，食物）的主题因素和饮食暴露的主题因素（天）之间的重复测量ANOVA证实了这一点。 这揭示了饮食暴露的重要主要影响， F（4,120）= 1003.9， p <0.001，没有饮食的主要作用， F（1,30）= 2.0， p = 0.165，饮食暴露×饮食之间的显着相互作用， F（4,120）= 21.9， p <0.001。 检查简单的主要作用后发现，所有大鼠在食堂和中餐饮食中体重都增加了，F的> 141.1， p <0.001）。 但是，食堂饮食喂养的大鼠在暴露14天后体重明显增加， F（1,30）= 13.2， p = 0.001。
能源消耗
饲喂食堂饮食的大鼠平均消耗的能量比食物喂养的大鼠多2.5倍（如kJ），如 数字 Figure2B2B。 重复测量饮食（食堂，食物）的主题因素和饮食暴露的主题因素（周）之间的ANOVA揭示了饮食的显着主要影响， F（1,3）= 433.4， p <0.001，饮食暴露没有明显的主要影响， F（2,6）= 3.5， p = 0.097，没有显着的饮食x暴露相互作用， F <1.如图所示 数字 Figure2C2C喂食自助餐饮食的老鼠消耗的蛋白质能量（kJ）显着增加（t = 8.4， df = 6， p <0.001），碳水化合物，（t = 8.0， df = 6， p <0.001）和脂肪，（t = 21.7， df = 6， p <0.001），比用饲料喂养的大鼠好。
产品培训
如图所示 数字 Figure3A3A无论是自助餐饮食还是食物喂养的老鼠都了解了CS-US关系，正如在相对于PreCS的培训最后一天在15的CS演示中做出杂志回应所花费的时间所示。 这通过ANOVA证实了CS（噪音，音调）和饮食之间（食堂，食物）之间的主体因素，这揭示了CS的显着主效应[F（1,27）= 8.5， p <0.01]和饮食[F（1,27）= 13.4， p <0.01]，表明在CS演示过程中，成年鼠在杂志上花费的时间百分比更大，并且这些鼠对噪音的反应比对音调的反应要多。 CS×饮食之间没有统计学上的显着双向相互作用（F <1）。 在PreCS期间，用约克食堂和食堂喂养的大鼠反应均等（PreCS杂志回应的平均百分比：食物= 8.1（±2.2），自助餐厅= 10（±3.6），独立样本 t-测试 t <1.此外，根据相关结果配对对CS的反应之间没有差异，ANOVA证实了这一点，表明没有明显的主要平衡作用[F（1,25）= 1.8， p = 0.197]。 没有重要的互动（F的<4.03）。
结果贬值
由于在结果贬值期间没有消耗溶液或者在消退测试期间没有做出杂志响应，因此从统计分析中排除了三只大鼠（两只来自食物，一种来自食堂饮食条件）。 喂食大鼠在暴露前消耗了显着更大量的贬值结果[平均值（±SEM）：自助餐厅= 8.93 ml（0.79 ml），Chow = 14.1 ml（0.85 ml）; 独立样本 t-测试 t = 4.44， df = 27， p <0.001]。
测试
测试会议分为三个时间点，每个时间点包括与贬值结果相关的CS的表示和与非贬值结果相关的CS。 如图所示 数字 Figure3B3B食物喂养的大鼠通常对CS的反应与非贬值结果有关，而食物喂养的大鼠对第一次2 CS发表过程中与贬值结果相关的CS反应更多（时间点1，其中包括与贬值和非贬值相关的CS）贬值的结果）。 分析％杂志通过重复测量ANCOVA在三个时间点（CS与贬值和非贬值结果相关）中的响应，在主题因素之间的主体因素贬值（贬值，非贬值）和时间点（1-3）饮食（食堂饮食，食物）和在结果贬值（消费）期间消耗的协变量显示时间点的显着主要影响[F（2,44）= 4.287， p <0.001]和贬值[F（1,22）= 6.3， p <0.05]，但饮食没有明显的主要作用[F（1,22）= 2.73， p = 0.113]或消费[F（1,22）= 1.16， p = 0.29]。 贬值×饮食之间观察到显着的相互作用[F（1,22）= 8.66， p <0.01]，时间×贬值[F（1,22）= 3.97， p <0.05]，时间×贬值×消费[F（2,44）= 3.86， p <0.05]和时间×贬值×饮食[F（2,44）= 3.29， p <0.05]，则没有其他明显的交互作用（马克斯F. = 3.37）。 简单的主要效果被用来打破贬值×饮食互动。 如图所示 数字 Figure3C3C，自食饮食喂养的大鼠没有观察到贬值的显着影响（F <1），但是在以日粮喂养的大鼠中观察到了贬值的显着效果[F（1,26）= 8.662， p <0.01]。
实验1B - 感染饮食暴露大鼠的感觉特异性咳嗽
体重
分配到自助餐厅和食物饮食的大鼠在整个训练和测试过程中继续接受分配的饮食。 在测试中，食堂饮食组中的大鼠显着比喂食大鼠的大[平均值（±SEM）：自助餐厅= 530 g（13.5 g），食物= 457.9 g（7.8 g）， t = 4.6， df = 30， p <0.001]。
特定于感官的SATIETY测试
熟悉
如图所示 数字 Figure4A4A食物喂养的大鼠比自食饮食喂养的大鼠消耗更大的体积，但是两组都喝了相似量的两种溶液。 这些观察结果通过重复测量ANOVA证实，其中溶液的主题因素（樱桃蔗糖，葡萄麦芽糖糊精）和饮食的主题因素（食堂，食物）之间，显示了饮食的显着主要作用[F（1,30）= 13.6， p <0.001，但解决方案没有明显的主要作用（F <1）或溶液×饮食相互作用（F <1）。
预曝光
大鼠消耗相似体积的每种溶液，并且喂食的大鼠比食用大鼠的食物消耗更大的体积，如图2所示 数字 Figure4B4B。 通过ANOVA证实了该观察结果，其中溶液的主题因子（樱桃蔗糖，葡萄麦芽糖糊精）和饮食的主题因素（食堂，食物）之间，显示出溶液的显着主效应[F（1,30）= 6.2， p <0.05]，这是由于樱桃蔗糖的摄入量比葡萄麦芽糊精要多，这是饮食的重要主要作用[F（1,30）= 102.6， p <0.001]，且无明显的溶液饮食×相互作用（F <1）。
两瓶选择测试
喂食大鼠消耗了更大量的未预先暴露的溶液，表明感觉特异性饱腹感，而食堂饮食大鼠消耗了相同体积的预暴露和未预暴露的溶液，表明没有感觉特异性饱腹感，如图所示 数字 Figure4C4C。 这一观察结果通过重复测量ANCOVA证实，其中涉及受试者（暴露前，未暴露前），饮食主题因素（自体食物，食物）与预暴露期间消耗的协变量之间的暴露因素。暴露的重要主要影响[F（1,29）= 4.598， p <0.05]，饮食没有明显的主要作用[F（1,29）= 3.233， p = 0.083]，预曝光量无显着影响[F（1,29）= 1.468， p = 0.235]。 观察到显着的暴露×饮食相互作用[F（1,29）= 11.777， p <0.01]，但在暴露前和暴露前所消耗的体积之间没有显着的交互作用（F <1）。 溶液暴露量×饮食相互作用的简单主效应分析表明，食堂饮食喂养的大鼠没有暴露量（F <1），但是暴露于食物对大鼠的影响显着[F（1,29）= 40.107， p <0.001]。 因此，食堂饮食喂养的大鼠将预先暴露和未预先暴露的溶液视为等效溶液，表明感觉特异性饱腹感受损。
在测试中消耗的两种溶液之间的偏好是相等的，通过消耗的相似体积表示[Chow diet - Means（±SEM）：樱桃蔗糖= 11.4 ml（0.78 ml），葡萄麦芽糖糊精= 10.3 ml（0.89 ml）。 食堂饮食 - 平均值（±SEM）：樱桃蔗糖= 6.6 ml（0.97 ml），葡萄麦芽糖糊精= 5.6 ml（0.58 ml）]。 通过在溶液的主题因子（樱桃蔗糖，葡萄麦芽糖糊精）和饮食的主题因子（食堂，食物）之间重复测量ANOVA证实了这一观察结果，没有显着的主要影响[F（1,30）= 1.569， p = 0.22]，饮食的重要主要作用[F（1,30）= 31.2， p <0.001]，并且没有显着的解决方案×饮食相互作用（F <1）。
实验2 - 有限预曝光量后感知特定肛门的表达
预曝光
大鼠消耗相同体积的每种溶液[平均值（±SEM）=蔗糖9.41 ml（0.36 ml），香草9.16 ml（0.37 ml），独立样品 t-测试： t <1]。
两瓶选择测试
喂食大鼠消耗了更大量的未预先暴露的溶液，表明完整的感觉特异性饱腹感[手段（±SEM）：预暴露溶液= 3.87 ml（0.69 ml），非预先暴露的溶液= 10ml （0.78 ml），配对样品 t-测试： t = 4.95， df = 23， p <0.001]。 因此，预先暴露于最大10 ml的有限体积的大鼠表现出完整的感觉特异性饱腹感。 因此，可以认为在暴露于食物的大鼠中，在预暴露期间较小量的溶液足以产生感觉特异性的饱腹感。
实验3 - 感染饮食大鼠嗅觉特异性咳嗽
体重
在测试中，从食堂中取出的大鼠饮食仍然比仅喂食食物的大鼠显着更重[平均值（±SEM）：前咖啡馆= 696.7 g（11 g），食物= 582.3 g（10.9 g）， t = 7.419， df = 22， p <0.001]。
预曝光
大鼠消耗相似体积的每种溶液，并且喂食大鼠消耗的体积大于先前自助餐饮食喂养的大鼠（平均值（±SEM）Ex-Cafeteria =蔗糖16 ml（0.83 ml），香草16.08 ml（1.4 ml），Chow =蔗糖21.08 ml（1.05 ml），香草18.42 ml（1.07 ml）。通过ANOVA证实该观察结果在溶液（蔗糖，香草）和受试者饮食因素（前食堂，食物）之间，显示没有解决方案的重要主要影响[F（1,22）= 1.4， p = 0.257]，饮食的重要主要作用[F（1,22）= 11.1， p <0.01]，并且没有显着的解决方案×饮食相互作用[F（1，22）= 1.0， p = 0.497]。
两瓶选择测试
大鼠只喂食食物消耗了更大量的未预先暴露的溶液，表明感觉特异性饱腹感，而大鼠从食堂饮食中退出并喂食食物消耗相似体积的预暴露和未预先暴露的溶液，表明没有感觉特异性饱腹感，如图所示 数字 Figure55。 这一观察结果得到了ANCOVA的证实，主要影响因素是暴露前（暴露前，未暴露前），饮食主题因素（前食堂，食物）与消费前暴露量的协变量（暴露前）没有显示出明显的主要影响（F <1），饮食的主要主要作用[F（1,21）= 3.56， p <0.05]，且显着暴露×饮食相互作用[F（1,21）= 13.97， p = 0.001]。 预曝光量作为协变量没有主要影响[F（1,21）= 3.56， p = 0.073]，或曝光x预曝光交互（F <1）。 简单的主效应分析表明，食堂饮食喂养的大鼠没有暴露（F <1），但是，在食物喂养的大鼠中有显着的暴露作用[F（1,21）= 32.564， p <0.001]。 因此，先前食用自助餐厅饮食的大鼠在退出自助餐厅饮食后1周仍表现出感觉特异性饱腹感受损，这表明自助餐厅饮食的作用延长。
此外，在测试中消耗的两种不同溶液之间没有偏好。 ANOVA，在溶液（蔗糖，香草）和饮食主题因素（前食堂，食物）之间的主题因素内，证实溶液没有显着的主效应[F（1,22）= 1.6， p = 0.22]，饮食[F（1,22）= 3.6， p = 0.072]，没有显着的解决方案×饮食互动（F <1）。
讨论
T本实验的结果表明，食用含有人类食物的自助餐食物的大鼠，在食物寻求与可口溶液相关的线索反应的价值驱动指导和感觉特异性饱腹感的表达方面都受到损害。 此外，当除去该饮食并用标准食物代替1周时，也存在喂食自体饮食的大鼠的感觉特异性饱腹感的这种损害。 最后，这种损伤似乎不是由于预先暴露的溶液的消耗量之间的差异，因为食物喂养的大鼠表现出与预先暴露的溶液消耗的量无关的感觉特异性饱腹感，如我们的协方差分析所示。
人类和非人类灵长类动物的神经影像学研究将OFC与享乐加工和食物与食物价值的排列联系起来 (Kringelbach等，2003; Kringelbach，2005). 此外，灵长类动物的研究表明，食用饱腹感降低了OFC的神经反应性，这种反应性在新食物呈现时得以恢复。 (Rolls等人，1990）。 因此，OFC被认为是评估可口食物的愉悦方面和编码这些值的感官属性的关键神经区域。 鉴于观察到食源性饮食的大鼠感觉特异性饱腹感受损，并证明OFC是一个关键区域，参与整合基于更新价值的奖励预测线索信息 (Delamater，2007; Ostlund和Balleine，2007; Clark等人，2012), 我们建议，在自助餐饮食中暴露于可口的食物后，结果 - 值编码系统会被破坏。 这一建议的含义是向食堂喂养的大鼠呈现新型食物将无法恢复OFC中的神经反应，并且这可能会破坏在感觉特定饱腹感和更新的情况下对不同食物的选择。食物结果的激励价值直接条件反应。
喂食自助餐饮食的大鼠对训练期间预测单独可口奖励的两个线索做出了回应。 然而，在通过特定饱腹感使这些结果之一贬值之后，食用大鼠的食堂没有根据结果的激励价值调节杂志的响应。 我们的结果表明，食物大鼠对贬值很敏感，但是在所有试验中进行分析时，食堂饮食大鼠并不是这样。 然而，值得注意的是，贬值效应的幅度在各种试验中都发生了变化。 这表明食用致肥胖食堂饮食可能影响参与形成刺激 - 结果关联和激励价值的大脑区域，如基底外侧杏仁核（BLA），纹状体和OFC，如前所述. 约翰逊等人。 （2009） 据报道，BLA在多重强化巴甫洛夫条件反射后的贬值表现中发挥了关键作用。 然而， 约翰逊等人。 （2009） 利用味觉厌恶而不是特定的饱腹感来调节食欲结果的价值，并且还证明训练后的BLA病变破坏了激励价值控制行为的表达。 同样的， Balleine等。 （2011） 和 Ostlund和Balleine（2007） 发现 OFC病变在结果特异性巴甫洛夫仪器转移过程中破坏了巴甫洛夫刺激的影响。 T结果相关刺激对选择的影响涉及更大的回路，包括OFC，纹状体和杏仁核。 特别是，杏仁核的中央核被证明是通过符号追踪行为测量线索的条件方法所必需的。 (Gallagher等人，1990; Parkinson等，2000）; 此外，杏仁核中央核的瞬时失活会破坏感觉特异性饱腹感（Ahn和Phillips，2002）。 因此，我们观察到受损的感觉特异性饱腹感和提示 - 结果关联可能表明自助餐饮食也影响了中枢杏仁核功能。
未能检测到贬值结果对其CS关联引起的杂志方法反应的影响与人类神经影像学研究一致，证明了肥胖受试者中与食物相关的线索对奖赏神经回路（特别是中脑皮质边缘多巴胺系统）的不同激活 (Stoeckel等，2008, 2009; Jastreboff等，2013）。 之前对大鼠的贬值研究表明，BLA在维持详细的感觉特异性结果表征方面具有基础性作用，允许将关于结果值的新信息整合到现有的联想结构中（Ostlund和Balleine，2007）。 此外，纹状体区域，特别是腹外侧区域（Lelos等，2011），背内侧和背外侧纹状体（Corbit和Janak，2010），已被牵连巴甫洛夫结果贬值，NAc核心和外壳（Corbit等人，2001）。 然而，OFC和BLA病变对贬值任务中感觉特异性风味 - 营养素关联的形成或灵活使用没有可检测的影响（Scarlet等，2012），或贬值后的消费测试（Corbit等人，2001; Corbit和Janak，2010; Lelos等，2011）。 小号同样，NAc核心和壳已被证明是控制巴甫洛夫条件反应后由LiCl引起的恶心贬值所必需的 (Singh等人，2010）。 Ť这些数据表明NA核心和壳是使用线索诱发信息所必需的电路的一部分，这些信息用于指导行为，特别是涉及向NAc投射的OFC和BLA等区域。
这是第一项研究表明在喂食自助餐饮食的大鼠中感觉特异性饱腹感的表达受损，这可能是肥胖中适应不良饮食行为的基础。 调查肥胖是否会影响人们感觉特异性饱腹感的研究报告结果不一致。 Tey等人。 （2012） 发现体重指数和脂肪量较大的人在基线时的感觉特异性饱腹感降低。 该研究还表明，经常食用相同的三种能量密集的休闲食品的人随着时间的推移表现出感觉特异性饱腹感的减少，因此这些休闲食品的食用受到先前食用的食物的影响较小。 相反，限制可用的休闲食品的种类导致减少快餐食品的享乐评级，减少正常体重和超重成人参与者的摄入量，表明长期感觉特定的饱腹感（Raynor等人，2006）。 相比之下，先前对肥胖和正常体重参与者的研究表明，对感觉特异性饱腹感的敏感性没有差异（Snoek等人，2004).
在这项研究中，我们观察到食堂饮食大鼠消耗了等量的预暴露和未暴露的溶液。 这是一个有趣的观察结果，因为自助餐饮食喂养大鼠消耗更多新型溶液的失败可能被解释为对过度饮食和长期体重增加具有保护作用。 因此，食用可口食物的各种饮食似乎会破坏感觉特异性饱腹感的表达，因此可能导致对多样性效果的敏感性降低。 这表明，当获得各种新颖，可口的食物时，自助餐饮食喂养的大鼠可能无法“消除”完成反应。 这与描述“自助餐效应”的文献形成对比，其中饮食品种通过改用新食物来促进过度消费 (Rolls，1981). 我们的数据表明，多样化的饮食可能会超越感官特定的饱腹感并促进消费。
在本实验中，喂食食堂饮食的大鼠比食用喂养的大鼠消耗更少的可口溶液。 减少可口溶液的摄入量可能是由于食堂饮食中的水分含量较高，因此可以减少限水的生理影响，或者在持续暴露于高度可口的饮食后相对于溶液产生较低的享乐价值到实验室食物饮食。 另一个替代方案是，食堂喂食大鼠的消耗减少是由于代谢饱腹感，并且测试中消耗的体积减少反映了这与特定饱腹感受损相反。 然而，我们的分析将预暴露期间消耗的体积计算为协变量因子，表明特定饱腹感的表达不受所消耗的体积的影响。 此外，尽管我们证明10 ml的有限预曝光量足以引起食物喂养大鼠的感觉特异性饱腹感，但我们没有测试较小的体积，因为在暴露前在5-7 ml之间食用的自助餐饮食大鼠。 另外，在饮食戒断之后，饮食前喂食的大鼠在测试时消耗了相同体积的溶液，但在感觉特异性饱腹感中表现出显着的损害，暗示该观察不是由于代谢饱腹感。
这些数据表明，自助餐饮食喂养的老鼠可能无法保留最近消费的可口食物的短期信息（Henderson等，2013），因此不能表现出感官特异性的饱腹感。 记忆缺陷和海马功能障碍与饮食诱导的肥胖有关（Greenwood和Winocur，1990; Baybutt等，2002; Davidson等，2005; Granholm等，2008; Kanoski和Davidson，2010, 2011; Darling等，2013），这些可能导致过度消费。 在这个模型中，发生了海马依赖性高阶过程中肥胖和缺陷的恶性循环 - 包括情景记忆（即记住我们吃过的东西）以及我们对内部饥饿和饱腹感线索的敏感性 (Davidson等，2007; 弗朗西斯和史蒂文森，2011）。 Ť他导致抑制环境食物相关线索对能量摄入的食欲后摄入后果的记忆的抑制，增加了这些线索引起额外的食欲行为的可能性r（Davidson等，2005）。 然而，已经证明海马病变不会影响大鼠的感觉特异性饱腹感或激励价值控制的器械反应（Reichelt等，2011).
习惯理论描述了感知刺激影响与摄食行为相关的因素，其中响应性改变为在餐食中反复经历的食物和食物相关刺激（Epstein等人，1992, 2009; Raynor和Epstein，2001）。 当人们在用餐期间吃同样的食物时，他们习惯于食物的激励性质并减少他们的消费。 因此，当在用餐期间呈现一系列食物时，消耗的量增加，最可能是因为习惯是刺激特异性的并且因为多样性可能引起消除影响（Raynor和Epstein，2001）。 Ë饮食中含有多种每日更换的食物可能会改变对这些食物的习惯，从而支持观察到的感觉特异性饱腹感表现的不足。
多巴胺被提议在动机行为和发现中发挥作用 安和菲利普斯（1999） 表明NAc和PFC多巴胺可能形成编码食物相对激励显着性的重要信号，因此可作为感官特异性饱腹感中观察到的行为模式的决定因素。 Ťhus，我们观察到饮食肥胖大鼠模型中感觉特异性饱腹感受损可能是中脑皮质激素多巴胺系统功能障碍的行为表现。 饮食诱导的肥胖的影响可能对多个大脑区域产生影响，可能影响阿片类药物的水平 (Woolley等人，2007a,b）和/或多巴胺能传播（Ahn和Phillips，1999, 2002; 约翰逊和肯尼，2010; Kenny等人，2013).
结论
我们目前的研究结果表明，暴露于致肥胖的“自助餐厅”饮食会破坏感觉特异性饱腹感和刺激 - 结果关联的表达。 这些观察对于理解肥胖如何影响食欲结果和相关刺激的处理以及缺乏适应性关联如何在没有生理和稳态需求的情况下控制食物寻求行为具有重要意义。 未来的研究应该扩展我们目前的观察结果，进一步减少暴露前的体积，并询问我们在1周饮食戒断后观察到的感觉特异性饱腹感缺乏的持久性，以及在饮食戒断后是否仍然存在提示 - 贬值效应。
致谢
这项工作得到了NHMRC项目资助1023073的支持，授予Margaret J. Morris和RF Westbrook。 Amy C. Reichelt是澳大利亚研究理事会发现早期职业研究奖（项目编号DE140101071）的获得者。 作者希望感谢Jessica Beilharz小姐对行为评分的帮助。
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