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Molecular Psychiatry:饮食习惯,身体脂肪与脑化学差异有关

摘要 : 美国国立卫生研究院临床中心的研究人员在调查了具有不同量脂肪的43个男性和女性时发现,肥胖者的大脑习惯形成区域比瘦的趋向于具有更多多巴胺活动,而且控制奖赏区域较少活动。这些差异使得肥胖的人可能吃得过多以响应食物触发器,而且同时获得较少的奖赏。大脑中的化学信使,多巴胺影响奖赏、动机和习惯形成。

根据新研究,肥胖的人也许比他们瘦的人对环境食物线索更敏感因为脑化学中的差异,使其吃多和少奖励的习惯。

 

在精心策划的奖赏、动机和习惯形成过程中多巴胺信号被认为具有重要作用。所描述的橙色/黄色区域显示脑多巴胺活动确实与肥胖有关。这些区域包括背外侧纹状体,其介导习惯形成过程。蓝色区域显示这里的多巴胺活动与肥胖是负面的并且包括腹侧纹状体,其为控制奖赏与动机的大脑区域。

美国国立卫生研究院临床中心的研究人员在调查了具有不同量脂肪的43个男性和女性时发现,肥胖者的大脑习惯形成区域比瘦的趋向于具有更多多巴胺活动,而且控制奖赏区域较少活动。这些差异使得肥胖的人可能吃得过多以响应食物触发器,而且同时获得较少的奖赏。大脑中的化学信使,多巴胺影响奖赏、动机和习惯形成。

“然而,我们不能说是否是肥胖的一个起因或者是多巴胺活动的这些模式的效果,起源于无意识的习惯的进食比有意识的选择更能使其难以实现和维持一种健康重量,特别是当开胃的食物线索几乎无处不在时,”Kevin D. Hall博士说,其为该文的主要作者而且是美国国立卫生研究院的一部分,糖尿病、消化和肾脏疾病研究所(NIDDK)的资深研究员。“这意味着触发器如电影院玉米花的味道或者对喜爱食物的商品化也许对一个肥胖的人具有更强的吸引力——以及更强的脑化学反应——比瘦人相同的触发器。”

研究参与者遵循同样的饮食、睡眠和活动时间表。趋势因应环境的触发暴饮暴食是从一项详细的问卷调查确定的。正电子成象术(PET)扫描评估大脑多巴胺可能活动的位置。

根据美国国家疾病控制与预防中心,超过三分之一的美国成年人属于肥胖。与肥胖症有关的条件包括心脏病,2型糖尿病和某些类型的癌症,其中一些可预防死亡的主要原因。

“这些发现指出了肥胖的复杂性并促进我们对具有不同量体脂的人是如何处理食物信息的了解,”NIDDK主任Griffin P. Rodgers博士说。“大脑活动和相关行为差别的解释可能告知有效的体重减轻项目的设计。”

这项研究并没有证明习惯形成、奖赏、多巴胺活动、进食行为与肥胖之间的原因和影响。未来的研究将探索人们多巴胺活动与进食行为随着时间的推移他们改变自己的饮食、体育活动及其体重。

原文摘要:

Striatal dopamine D2-like receptor correlation patterns with human obesity and opportunistic eating behavior

J Guo, W K Simmons, P Herscovitch, A Martin and K D Hall

The obesity epidemic is believed to be driven by a food environment that promotes consumption of inexpensive, convenient, high-calorie, palatable foods. Individual differences in obesity susceptibility or resistance to weight loss may arise because of alterations in the neurocircuitry supporting food reward and eating habits. In particular, dopamine signaling in the ventromedial striatum is thought to encode food reward and motivation, wheras dopamine in the dorsal and lateral striatum orchestrates the development of eating habits. We measured striatal dopamine D2-like receptor binding potential (D2BP) using positron emission tomography with [18F]fallypride in 43 human subjects with body mass indices (BMI) ranging from 18 to 45 kg m−2. Opportunistic eating behavior and BMI were both positively associated with D2BP in the dorsal and lateral striatum, wheras BMI was negatively associated with D2BP in the ventromedial striatum. These results suggest that obese people have alterations in dopamine neurocircuitry that may increase their susceptibility to opportunistic overeating while at the same time making food intake less rewarding, less goal directed and more habitual. Whether or not the observed neurocircuitry alterations pre-existed or occurred as a result of obesity development, they may perpetuate obesity given the omnipresence of palatable foods and their associated cues.

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