Харчові схеми винагороди у пацієнтів із ожирінням - Swiss Medical Review
резюме
Вступ
Харчування є основною потребою, яка задовольняє потребу організму в достатній кількості енергії, щоб нормально функціонувати. Енергетичний баланс та підтримка ваги тіла регулюються складними механізмами, де головний мозок та гормони ситості відіграють важливу роль. Однак ці механізми слід розмістити у більш глобальному контексті. В даний час ми живемо у так званому "обезогенному" середовищі - всепроникна реклама продуктів харчування, легкий доступ до висококалорійної їжі, посилений сидячий спосіб життя та дедалі стресовіші умови праці - все це сприяє зміні способу споживання їжі. Однак деякі люди страждають більше, ніж інші на різних рівнях. Отже, ожиріння - це хвороба, пов’язана з добре відомими метаболічними порушеннями, такими як діабет 2 типу та дисліпідемія, але тепер ми знаємо, що це також пов’язано зі змінами в регуляції споживання їжі центральною нервовою системою.
У цій статті ми зупинимось на активації мозку, яка пов’язана з прийомом їжі. Більш конкретно, мотивація для отримання харчової винагороди та задоволення, яке відчувається під час цієї винагороди, будуть обговорюватися з точки зору функціональної візуалізації мозку.
Як вивчити мозкові механізми, пов’язані з прийомом їжі ?
Нейронні субстрати, що лежать в основі прийому їжі та ожиріння, все частіше вивчаються, особливо за допомогою функціональної магнітно-резонансної томографії (фМРТ). Цей прийом дає змогу візуалізувати ділянки мозку, активовані поданням різних стимулів та виконанням різних завдань учасниками. В області споживання їжі дуже часто використовуються подразники - це зображення їжі. Таким чином, поки учасник лежить у сканері, він/вона може переглядати там зображення їжі. За допомогою таких протоколів було доведено, що ожиріння пов’язане з посиленням реакцій мозку на подразники, пов’язані з їжею (наприклад, зображення їжі або спокусливі страви). Це особливо стосується реакцій, що спостерігаються в смугастому тілі, мигдалині, острові та орбітофронтальній корі. 1 Ці сфери є частиною ланцюга винагород і відомі своєю участю в емоційній переробці, 2, а також способом сприйняття харчових стимулів 3 (рисунок 1). Зокрема, орбітофронтальна кора має важливе значення для обробки сигналів, пов’язаних із цінністю їжі, що буде ключовим фактором, що визначає наші харчові рішення. 4
Схема винагороди, необхідна для прийому їжі21
Використання густометра, високоточного пристрою, дозволяє учасникам ковтати рідини (воду, сиропи, молочні коктейлі тощо), перебуваючи в сканері. FMRI вимагає не лише спостереження випереджальних реакцій на зображення їжі. Таким чином, гастрометр у поєднанні з фМРТ (малюнок 2) дозволяє вивчати реакції мозку, пов'язані з реальним споживанням їжі. Це дало змогу спостерігати подвійний результат, наслідки якого потенційно важливі для розуміння церебральних основ ожиріння: люди, які страждають ожирінням, мають: 1) посилену реакцію очікування на подразники, пов’язані з їжею (наприклад, приклади зображень їжі) і 2) зниження реакцій мозку у відповідь на споживання їжі, особливо в смугастому тілі. 5
Ожиріння пов'язане з підвищеною мотивацією до отримання харчової винагороди
Пацієнти з ожирінням мали б підвищену очікувальну реакцію на подразники, пов’язані з їжею (наприклад, зображення їжі), тоді як вони мали б зменшити реакції, пов’язані з вживанням їжі, порівняно з особами з нормальною вагою. Таким чином, поєднання між фМРТ і гастрометром дозволило дати початкову відповідь на суперечки між двома альтернативними гіпотезами 6, які існували до того часу. З одного боку, деякі автори 7 пропонували, щоб пацієнти з ожирінням проявляли гіперреактивність схеми винагород у відповідь на харчові стимули, що збільшувало б ризик переїдання. І навпаки, інші автори 8 стверджували, що люди з ожирінням мають гіпореактивність цього ланцюга винагород, що призведе до надмірного споживання їжі, метою якої буде компенсація цього дефіциту.
Сучасні дослідження дають відповіді, які, схоже, відповідають синтезу цих двох протилежних положень - харчова винагорода складалася б із двох підкомпонентів: бажання, тобто мотивація для отримання винагороди, підвищена у людей. Ожиріння та симпатія, задоволення під час споживання винагороди, 9 зменшилось у людей із ожирінням.
Нарешті, важливо підкреслити, що дослідження, проведені на фМРТ, не тільки дозволяють спостерігати реакцію на подразники або експериментальні завдання, - але й робити прогнози, зокрема щодо споживання їжі, а також щодо втрати/стабілізації ваги, що настане, в короткостроковій чи довгостроковій перспективі. Таким чином, результати дозволяють припустити, що активність ядра скочується у відповідь на подразники, пов’язані з їжею (наприклад, зображення їжі), передбачає подальше споживання закуски. 11 Відповіді на ці самі стимули можуть також передбачити майбутню вагу. 12 Однак ці методи використовуються для досліджень і в даний час недоступні для щоденної медичної практики.
Ожиріння та споживання висококалорійної їжі: замкнене коло
Але що може спричинити такі реакції мозку при ожирінні? Наприклад, це ожиріння чи споживання висококалорійної, жирної та/або солодкої їжі призводить до таких реакцій мозку? В даний час здається, що це, мабуть, і те, і інше. 3 Люди з ожирінням мають проблеми з навчанням адаптувати процес прийняття рішень на основі винагороди, особливо їжі. 13 Але такі труднощі у навчанні також є при нормальній вазі після споживання багатої дієти, навіть якщо це тривало лише 3 дні. 14 Тому важливо врахувати ці два аспекти, коли нас цікавить така проблема.
Чи є ожиріння хворобою на харчову залежність ?
Дослідження показали подібність між надмірним та неконтрольованим споживанням певних продуктів харчування та наркоманією як нейробіологічно, так і поведінково. 15,16 Отже, протягом декількох років припускають, що примусове вживання висококалорійної їжі може спричинити ненормальні звички споживання, подібні до тих, що спостерігаються у пацієнтів із наркоманією. Теорія харчової залежності постулює, що високооброблені продукти з додаванням жирів та/або рафінованих вуглеводів (наприклад, піца, шоколад, солодкі напої) мають здатність викликати особливо помітну реакцію звикання у деяких людей. 17 Таким чином, деякі види їжі можуть мати властивості звикання, порівнянні з властивостями алкоголю, тютюну або навіть кокаїну.
Харчова залежність визначається як хронічний та періодичний стан, спричинений взаємодією безлічі складних змінних, які, як кажуть, посилюють тягу до певних продуктів харчування. 18
На церебральному рівні зниження активності в церебральних областях, пов’язане з контролем гомеостазу та насичення (гіпоталамус), а також когнітивне пригнічення апетиту (наприклад, префронтальна кора, передня поясна кора) підтримають цю модель харчової залежності. 19 Зокрема, харчова залежність також може бути пов'язана з більшою активністю у сферах, залучених до суб'єктивної оцінки харчової винагороди (наприклад, середня орбітофронтальна кора (OFC)).
Нещодавно американська команда затвердила опитувальник для виявлення наявності харчової залежності (Yale Food Addiction Scale, YFAS). Це самостійний опитувальник, що складається з 35 запитань, і який оцінює харчову поведінку щодо приємної та «смачної» їжі протягом останніх 12 місяців. 20 Дослідження показали, що учасники, які відповідають критеріям харчової залежності, можуть мати розлади харчової поведінки, що проявляються високою імпульсивністю, емоційною дерегуляцією під час їжі та переважною потребою їсти.
Висновок
Енергетичний баланс і вага тіла залежать не тільки від споживання калорій. Насправді центральна регуляція апетиту та ситості є складною і на неї впливає безліч змінних. Серед цих факторів важливу роль відіграє довкілля. Дослідження FMRI показують, що ожиріння супроводжується збільшенням бажання і зменшенням пристрасті до їжі, іншими словами, бажанням і задоволенням від їжі. Крім того, деякі люди з ожирінням можуть бути залежними від їжі, що вимагає спеціалізованого підходу до схуднення та підтримки.
Конфлікт інтересів:
Автори не заявили про конфлікт інтересів стосовно цієї статті.
Практичні наслідки
▪ Регулювання споживання їжі також контролюється системою винагород на рівні мозку
▪ Ожиріння пов'язане з підвищеною мотивацією до отримання харчової винагороди, але зменшенням задоволення під час їжі
▪ Деякі люди з ожирінням можуть мати залежність від їжі, яка потребуватиме спеціалізованого лікування