Stimulul alimentar vizual se schimbă în activitățile oscilatorii ale creierului legate de motivele apetitive
Abstract
fundal
Modificările activităților cerebrale de odihnă după stimularea vizuală a alimentelor ar putea afecta senzația de plăcere a mâncării alimentelor în viața de zi cu zi și motivele apetitive spontane. Am folosit magnetoencefalografia (MEG) pentru a identifica ariile cerebrale legate de modificările activității.
Metode
Cincisprezece bărbați sănătoși, dreptaci [vârstă, 25,4 ± 5,5 ani; indicele de masă corporală, 22,5 ± 2,7 kg/m 2 (medie ± DS)] au fost înscriși. Li s-a cerut să urmărească poze cu mâncare sau mozaic timp de 5 minute și să închidă ochii timp de 3 minute înainte și după prezentarea imaginii fără să se gândească la nimic. Activitățile cerebrale de odihnă au fost înregistrate în timpul a două sesiuni închise cu ochii. Sentimentul de plăcere în a mânca alimente în viața de zi cu zi și motivele apetitive în cadrul studiului au fost evaluate prin scoruri la scara analogică vizuală (VAS).
Rezultate
Puterea benzii γ a activităților creierului oscilator în repaus a fost redusă după prezentarea imaginii alimentare în insula dreaptă [zona Brodmann (BA) 13], cortexul orbitofrontal stâng (OFC) (BA11) și polul frontal stâng (BA10). Reduceri semnificative ale puterii benzii α au fost observate în cortexul prefrontal dorsolateral (DLPFC) (BA46). În special, senzația de plăcere la consumul de alimente a fost corelată pozitiv cu scăderea puterii în insulă și negativ cu cea din DLPFC. Modificările motivelor apetitive au fost asociate cu scăderea puterii în polul frontal.
Concluzii
Aceste descoperiri sugerează mecanica automată a creierului, prin care modificările activității creierului în repaus ar putea fi asociate cu un sentiment pozitiv în viața alimentară și ar avea un impact asupra motivelor apetitive irezistibile prin funcțiile emoționale și cognitive ale creierului.
fundal
Stilul de viață de astăzi oferă oportunități ample pentru un consum plăcut, dar excesiv de alimente [1], ceea ce duce adesea la obezitate și devine o amenințare considerabilă pentru sănătate la persoanele susceptibile prin creșterea riscului de boli cronice precum diabetul zaharat, hipertensiunea arterială, bolile de inimă, ficatul gras, somnul apnee și anumite forme de cancer [2, 3]. O altă problemă de sănătate asociată cu stilurile de viață dietetice moderne este legată de reducerile fiziologice și psihologice ale consumului de alimente care pot contribui la sarcopenie la persoanele în vârstă [4], precum și la malnutriție la adolescenți și la femeile tinere adulte [5]. În consecință, din perspectiva sănătății publice, este imperativ să se clarifice mecanismele de control implicate în comportamentele alimentare și să se dezvolte noi strategii pentru a încuraja consumul unei nutriții adecvate. În special, este crucial să se înțeleagă mecanismele neurobiologice prin care decizia de a începe sau de a opri consumul are loc [6].
Comportamentul alimentar este afectat de diferiți factori determinanți fiziologici, inclusiv cerințe homeostatice, cum ar fi deficitele nutriționale, și este reglementat de rețele metabolice și neuroendocrine care integrează căile nervoase centrale cu semnale de la periferie [7]. Cu toate acestea, se știe, de asemenea, că comportamentele alimentare ale omului depind în mare măsură de procesele cognitive (atenție, învățare, memorie și luarea deciziilor), senzoriale (vizuale, olfactive, gustate și somatosenzoriale) și comportamentale (motivaționale) [8, 9] . În plus, fluctuațiile de dispoziție și emoție pot afecta alegerile și cantitățile alimentare [10]. Astfel, comportamentul alimentar uman este extraordinar de complex, iar tulburările comportamentelor alimentare sunt dificil de tratat.
Recent, am aplicat analizele MEG la cercetări referitoare la evoluția timpului proceselor neuronale pentru motive apetitive și autocontrol imediat după expunerea vizuală la imaginile alimentare [19-21]. În timp ce majoritatea studiilor anterioare au investigat rețelele neuronale în curs de desfășurare în timpul unei prezentări senzoriale referitoare la alimente, este, de asemenea, valoros să se concentreze asupra diferențelor în activitățile creierului de odihnă înainte și după o serie de stimuli vizuali folosind imagini alimentare, prin evaluarea schimbărilor în sincronizarea focului oscilator neuronal între aceste două condiții. Astfel de diferențe, care nu au putut fi evaluate utilizând fMRI sau PET, ar putea caracteriza efectele reziduale involuntare în activitățile cerebrale de odihnă care pot persista după încetarea stimulării vizuale a alimentelor, iar efectele de durată ar putea modifica emoțiile și cunoașterea dietetice, cum ar fi apetitivul motivele sau deciziile de a mânca și influențează în continuare sentimentele de plăcere într-o viață dietetică reală la persoanele care nu pot să nu consume prea mult sau la cei care nu pot consuma o cantitate suficientă de alimente.
Metode
Participanți
În total, cincisprezece bărbați voluntari sănătoși, cu un obicei normal al corpului [vârstă, 25,4 ± 5,5 ani; înălțime, 171,3 ± 6,9 cm; greutatea corporală, 66,3 ± 11,7 kg; indicele de masă corporală (IMC), 22,5 ± 2,7 kg/m 2 (medie ± SD)] au fost înscriși. Participanții cu antecedente de tulburări mentale sau neurologice și cei care au luat medicamente cronice care afectează sistemul nervos central au fost excluși. Toți participanții au avut acuitate vizuală normală sau corectată-la-normală și au fost dreptaci. Protocolul studiului a fost aprobat de Comitetul de Etică al Universității din orașul Osaka (numărul de licență 2811), iar toți participanții au acordat consimțământul scris în scris pentru a participa la studiu și au fost compensați în bani. Toate procedurile au fost efectuate în conformitate cu etica cercetării din Declarația de la Helsinki din 1975 și cu reviziile aplicabile în momentul investigației [22].
Proiectare experimentală
Proiectare experimentală (A) și procedura sesiunilor experimentale (). Participanții au fost înscriși într-un studiu randomizat format din 2 experimente încrucișate (experimente cu imagini alimentare și control) și li s-a cerut să urmărească o serie de imagini timp de 5 minute (sesiune de stimulare vizuală) și să închidă ochii timp de 3 minute înainte și după imagine prezentare (sesiuni închise la ochi). Imaginile produselor alimentare au fost prezentate ca stimuli vizuali în timpul experimentului cu imagini alimentare, iar imaginile mozaic ale produselor alimentare au fost prezentate ca stimuli vizuali în timpul experimentului de control. Conținutul imaginilor nu a fost dezvăluit participanților la studiu în prealabil