معلومة

24.3: الاستجابات العصبية للغذاء - علم الأحياء

24.3: الاستجابات العصبية للغذاء - علم الأحياء


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

كرد فعل لرائحة الطعام أو البصر أو التفكير في الطعام ، مثل تلك الموضحة في الشكل 1 ، فإن الاستجابة الهرمونية الأولى هي إفراز اللعاب. هناك ثلاث مراحل متداخلة للتحكم في المعدة - مرحلة الرأس ، ومرحلة المعدة ، ومرحلة الأمعاء - تتطلب كل منها العديد من الإنزيمات وهي تحت السيطرة العصبية أيضًا.

مراحل الجهاز الهضمي

تبدأ الاستجابة للطعام حتى قبل دخول الطعام إلى الفم. المرحلة الأولى من الابتلاع ، ودعا مرحلة الرأس، يتم التحكم فيه عن طريق الاستجابة العصبية للحافز الذي يوفره الطعام. تحفز جميع الجوانب - مثل البصر والحاسة والشم - الاستجابات العصبية التي تؤدي إلى إفراز اللعاب وإفراز العصارات المعدية. يمكن أن يحدث أيضًا إفراز المعدة واللعاب في مرحلة الرأس بسبب التفكير في الطعام. في الوقت الحالي ، إذا فكرت في قطعة من الشوكولاتة أو رقائق بطاطس مقرمشة ، فإن الزيادة في إفراز اللعاب هي استجابة طور رأسي للفكر. يقوم الجهاز العصبي المركزي بإعداد المعدة لتلقي الطعام.

ال مرحلة المعدة يبدأ بمجرد وصول الطعام إلى المعدة. يعتمد على التحفيز المقدم خلال مرحلة الرأس. تقوم أحماض وإنزيمات المعدة بمعالجة المواد المبتلعة. يتم تحفيز مرحلة المعدة عن طريق (1) انتفاخ المعدة ، (2) انخفاض الرقم الهيدروجيني لمحتويات المعدة ، و (3) وجود مادة غير مهضومة. تتكون هذه المرحلة من الاستجابات المحلية والهرمونية والعصبية. هذه الاستجابات تحفز الإفرازات والتقلصات القوية.

ال المرحلة المعوية يبدأ الكيموس عندما يدخل الأمعاء الدقيقة مما يؤدي إلى إفرازات الجهاز الهضمي. تتحكم هذه المرحلة في معدل إفراغ المعدة. بالإضافة إلى إفراغ الجاسترين ، عندما يدخل الكيموس إلى الأمعاء الدقيقة ، فإنه يؤدي إلى أحداث هرمونية وعصبية أخرى تنسق أنشطة الأمعاء والبنكرياس والكبد والمرارة.


الملخص

غالبًا ما يسبق الإفراط في تناول الطعام تقارير عن وجود تأثير سلبي ، ولكن الآلية التي قد تؤدي إلى الإفراط في تناول الطعام غير واضحة. قيمت هذه الدراسة تأثير التأثير السلبي على الاستجابة العصبية لتوقع واستلام الطعام اللذيذ لدى النساء المصابات بالشره العصبي (BN) مقابل الضوابط الصحية. قمنا أيضًا بتقييم الاتصال بين مناطق الدماغ المرتبطة باللوزة والمكافأة. الإناث مع وبدون BN (ن = 26) خضع للتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) أثناء الاستلام والاستلام المتوقع لميلك شيك الشوكولاتة ومحلول لا طعم له. قمنا بقياس التأثير السلبي قبل الفحص مباشرة. أظهرت النساء المصابات بالنهام العصابي ارتباطًا إيجابيًا بين التأثير السلبي والنشاط في البوتامين والذرة والشاحبة أثناء الاستلام المتوقع للحليب المخفوق (مقابل محلول لا طعم له). لم تكن هناك علاقات ذات دلالة إحصائية بين التأثير السلبي وتلقي اللبن المخفوق. كشفت تحليلات الاتصال عن وجود علاقة أكبر بين نشاط اللوزة والتفعيل في البوتامين الأيسر والجزرة أثناء الاستلام المتوقع لمخفوق اللبن في مجموعة الشره المرضي بالنسبة للمجموعة الضابطة. تم العثور على النمط المعاكس لمذاق اللبن المخفوق حيث أظهرت المجموعة الضابطة علاقة أكبر بين نشاط اللوزة مع التنشيط في البوتامين الأيسر والانسولا استجابة لاستلام اللبن المخفوق من مجموعة الشره المرضي. تظهر النتائج أنه مع زيادة التأثير السلبي ، تزداد أيضًا استجابة مناطق المكافأة للتناول المتوقع للطعام اللذيذ ، مما يعني أن التأثير السلبي قد يزيد من قيمة مكافأة الطعام للأفراد المصابين بالشره العصبي أو أن هذا التأثير السلبي أصبح إشارة مشروطة بسبب التاريخ الأكل بنهم في مزاج سلبي.

يسلط الضوء

► ترتبط استجابة الدماغ لإشارة الغذاء البصرية بالتأثير السلبي في الشره المرضي العصبي. تم التحقيق في الاتصال بين اللوزة المخية والبوتامين والانسولا. ► الاتصال أثناء تناول الطعام البصري يكون أكبر في الشره المرضي العصبي. التوصيل أثناء تلقي الذوق أكبر في الضوابط الصحية.


24.3: الاستجابات العصبية للغذاء - علم الأحياء

نحن نعلم أن المدخنين الذين يدركون مخاطر أكبر على صحتهم من التدخين هم أكثر عرضة للإقلاع عن التدخين .1 وبالتالي ، في حين أن صور علب السجائر "التقليدية" تساعد على تعزيز الإعلان عن السجائر وتعزيز السلوك الشرائي ، 2 ، 3 ملصقات تحذيرية مصورة (GWLs) قد تكون مفيدة. كشكل من أشكال الإعلان "العكسي" - زيادة معرفة المدخنين بالمخاطر المرتبطة بالتدخين وتعزيز التغيير السلوكي عن طريق منع بدء التدخين وتشجيع الإقلاع عنه. توجد مباشرة على المنتج ويتم تسليمها في نقطة الاستخدام. علاوة على ذلك ، إذا كان التدخين مرتبطًا بسقوط الحكم وتجاهل مؤقت للعواقب الصحية ، فقد تكون الرسائل من خلال تسليط الضوء على مخاطر التدخين المتزامنة مع الاستخدام مفيدة للغاية.

بينما لا يزال هناك بعض الجدل حول فعالية GWLs عبر السكان ، تظهر الدراسات حول فعاليتها النسبية انخفاضًا في نية التدخين بين المدخنين الذين لم يدخنوا أبدًا والمدخنين التجريبيين ، 9 وزيادة في نية الإقلاع بين المدخنين التجريبيين والمثابرين بعد مشاهدة GWLs. يتم دعم هذه الحجة بشكل أكبر من خلال اكتشاف أن GWLs أكثر فاعلية في التأثير على النوايا والسلوكيات المضادة للتدخين مقارنة بالرسائل النصية فقط والموجودة على عبوات السجائر الحالية. لسوء الحظ ، على الرغم من الجهود التي يبذلها الكونجرس الأمريكي لفرض مثل هذه العلامات التحذيرية ، تم تعليق التنفيذ 14 من خلال الإجراءات القانونية نيابة عن شركات التبغ. على وجه التحديد ، جادلت شركات التبغ بأن GWLs لا تقدم معلومات للمدخن ، بل تثير "المشاعر السلبية". لا تزال الأسس العصبية الحيوية للفعالية المضادة للتدخين لـ GWLs قيد التوضيح. ومع ذلك ، قد يكون هذا هو استفزاز المشاعر العالية التي تساعد في تشكيل الأساس للتغيير السلوكي

لقد وثقت الدراسات علاقات قوية بين الاستيقاظ والاستجابات العصبية المبلغ عنها ذاتيًا كما تم قياسها بواسطة التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) ، وقد تم ربط المحفزات العاطفية القوية بترميز الذاكرة واسترجاعها (من المحتمل من خلال التفاعل بين اللوزة والحصين). هذه النتائج لها صلة خاصة بـ GWLs حيث ثبت أن المحفزات البصرية العاطفية المضادة للتدخين تنتج تنشيطًا في مناطق مماثلة من الدماغ (على سبيل المثال ، اللوزة) ، 20-22 وهذا التنشيط مرتبط بالإقلاع عن التدخين .23

في المخطوطة المصاحبة ، وانغ وآخرون استخدمت التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي لمزيد من التحقيق في الأساس العصبي البيولوجي لفعالية GWLs لدى المدخنين البالغين اليوميين. على وجه التحديد ، قارنوا مستويات تنشيط الدماغ والرغبة الذاتية في التدخين التي تنتجها GWLs ، والتي تم تصنيفها إما مرتفعة أو منخفضة على مقياس رد الفعل العاطفي (ER). أفاد المؤلفون أن GWLs ذات أعلى تصنيفات ER أنتجت نشاطًا عصبيًا أكبر في مناطق الدماغ المرتبطة بالذاكرة العاطفية ، بما في ذلك اللوزة ، والحصين ، والجزيرة ، مقارنةً بـ ER GWLs المنخفض. دعمًا لأبحاث سابقة حول تكوين الذاكرة والعاطفة ، أفادوا أيضًا أن هذا التنشيط المتزايد تزامن مع استرجاع أكبر للصورة. والأهم من ذلك ، وجدوا أن ارتفاع معدل حرق الدم في ER أدى إلى انخفاض أكبر في الرغبة في التدخين. مجتمعة ، توفر هذه النتائج مزيدًا من الدعم لفكرة أن الاستجابة العاطفية القوية هي التي تحرك التأثير السلوكي من GWLs.

تشمل القيود ذات الصلة التي لاحظها المؤلفون حقيقة أن غير المدخنين وغير المدخنين تم استبعادهم من الدراسة واقترحوا أن الدراسات المستقبلية تشمل هذه المجموعات المهمة. على الرغم من أن المدخنين قد يكونون الجمهور المستهدف الرئيسي لـ GWLs ، إلا أن تقييم استجابات السلوك العصبي لـ GWLs لدى غير المدخنين والمراهقين ، على وجه الخصوص ، من شأنه أن يوفر مزيدًا من المعلومات حول قدرتهم على منع نية التدخين أو بدء التدخين. الأهم من ذلك ، يدعو المؤلفون أيضًا إلى دراسات طولية لتقييم آثار GWLs المختلفة على تغيير السلوك.

تضيف هذه الدراسة إلى القائمة المتزايدة من الأدبيات حول GWLs من خلال توفير الدعم لفائدة أدوات الرسائل الصحية المهمة هذه وتقدم مزيدًا من الدعم للهيئات التنظيمية ذات الصلة في جهودها لمكافحة التدخين. علاوة على ذلك ، فإن فهم كيفية استجابة الدماغ لمختلف GWLs يمكن أن يساعد أيضًا في تطوير أنواع أكثر فعالية من الرسائل المرئية في المستقبل.


2. الموضوعات والأساليب

تكونت التجربة من جلسة سلوكية واحدة ، وجلسة تدريبية في ماسح الرنين المغناطيسي الوظيفي الوهمي ، وجلسة مسح بالرنين المغناطيسي الوظيفي.

2.1. المواضيع

شارك سبعة وعشرون شخصًا في اليد اليمنى (9 ذكور ، 28 & # x000b17.4 سنة) بموافقة مستنيرة ووافقت لجنة التحقيق البشرية بجامعة ييل على الدراسة. تراوح مؤشر كتلة الجسم من 19.4 إلى 43.6 & # x000a0kg / م 2 (الهزيل إلى السمنة). تم استبعاد الموضوعات إذا كان لديهم طعم أو رائحة أو اضطراب عصبي أو نفسي أو أي اضطراب مرضي آخر (مثل السرطان والسكري). تم استبعاد أربعة موضوعات من جميع التحليلات بسبب الحركة المفرطة أثناء مسح الرنين المغناطيسي الوظيفي (تتجاوز 1 & # x000a0mm من الحركة في أي اتجاه في أكثر من مرة واحدة من أصل أربعة أشواط). وبالتالي ، فإن جميع التحليلات تستند إلى بيانات من 23 شخصًا (5 ذكور ، 27 & # x000b16.7 سنة) بمتوسط ​​درجة جرد إدنبرة لأداء اليد 80.3 & # x000b114.4 [17] ، ومتوسط ​​مؤشر كتلة الجسم 26.9 & # x000b16.0 & # x000a0kg / م 2 بنطاق 19.4 & # x0201343.6. كان الموضوع بمؤشر كتلة الجسم 43.6 & # x000a0kg / م 2 خارجًا في مؤشر كتلة الجسم (ض- درجة 2.98) ، ونلاحظ أنه تم استبعاد هذا الموضوع من أي تحليلات انحدار مع مؤشر كتلة الجسم كمتغير مستقل. نلاحظ أيضًا أن استبعاد هذا الموضوع من أي من تحليلات الرنين المغناطيسي الوظيفي الأخرى لم يغير النتائج المرصودة بشكل ملحوظ.

2.2. المنبهات

تضمنت المنبهات Sobe Lifewater المنكهة ومشروبات اللبن المخفوق Ben & # x00026 Jerry. كانت نكهات Lifewater الثلاثة المستخدمة في الجلسات السلوكية الأولى هي الرمان والكرز والفراولة والكيوي واليوسفي (& # x0201cfruity & # x0201d من الآن فصاعدًا) ، وتحتوي على 40 & # x000a0kcal لكل 237 & # x000a0ml لكل منهما. كانت نكهات اللبن المخفوق عبارة عن كعكة فادج بالشوكولاتة ، وكريز غارسيا ، وقرد مكتنزة (& # x0201cmilkshake flavours & # x0201d من الآن فصاعدًا) ، تحتوي على 340 و 320 و 330 & # x000a0kcal لكل 237 & # x000a0ml على التوالي. تم استخدام اللعاب الاصطناعي كمحفز تحكم لا طعم له / عديم الرائحة. وقد ثبت أن هذا المحلول يوفر حالة أساسية فائقة مقارنة بالماء [18] لأن الماء ينشط القشرة الذوقية بشكل فعال مثل الطعم [19] وله طعم [20]. تم تقديم الموضوعات بأربعة إصدارات من المحلول الذي لا طعم له (2.5 & # x000a0mM بيكربونات الصوديوم و 25 & # x000a0mM كلوريد البوتاسيوم ، بالإضافة إلى ثلاث تخفيفات عند 25٪ ، 50٪ ، و 75٪ من التركيز الأصلي) وطُلب منهم اختيار النوع الذي تذوقه معظمهم لا يشبه أي شيء. اختار ثمانية عشر شخصًا نسبة 25٪ ، واختار موضوعان التخفيف بنسبة 50٪ ، وتم اختيار التخفيف بنسبة 75٪ و 100٪ لكل منهما بواسطة موضوع واحد. فقط الأشخاص الذين صنفوا اثنين من اللبن المخفوق ونكهتين من الفواكه على أنها ممتعة طُلب منهم المشاركة في جلسة التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي.

2.3 تسليم التحفيز

خلال الجلسة السلوكية ، تم تقديم 0.5 & # x000a0ml من المحفزات إلى الموضوعات بواسطة المجرب عبر ماصة محمولة. أثناء المسح الوهمي والفعلي ، تم تسليم المحفزات السائلة باستخدام مقياس التخصيص الخاص بنا ومشعب الذوق [21]. يعمل جهاز gustometer عبر مضخات التسريب (BrainTree Scientific) التي تطلق قسمة 0.5 & # x000a0ml من المحفز المناسب بمعدل 7.5 & # x000a0ml / min في كل تجربة. تم التحكم في المضخات بواسطة برنامج مخصص (Matlab ، MathWorks ، Inc) تم ربط تشغيله بنبضات الماسح الضوئي. تحتوي كل مضخة على حقنة 60 & # x000a0ml متصلة بطول 25 قدمًا من أنابيب المشروبات Tygon التي انتهت إلى مشعب ذوقي مصمم خصيصًا من Teflon ومتوافق مع الرنين المغناطيسي الوظيفي والذي تم تثبيته على ملف MRI headcoil. تم تركيب المشعب بواسطة أنابيب صلبة على كتلة تثبيت مثبتة على قضبان ملف الرأس. تم ترتيب خطوط Tastant حول خط لا طعم له في نمط دائري ويتم تسليم جميع الأذواق والشطف من خلال قناة 1 & # x000a0mm التي تمر عبر المشعب بأكمله. تقاربت قنوات 1 & ​​# x000a0mm عند نقطة مركزية في النهاية السفلية للمشعب. لمنع لسان الموضوع من ملامسة الثقوب 1 & # x000a0mm ، تم وضع كرة 7 & # x000a0mm مباشرة أسفل نهاية قنوات 1 & ​​# x000a0mm واستقرت مباشرة فوق لسان الموضوع. تم توجيه جميع الأشخاص إلى السماح للسائل بالتدحرج من الكرة إلى طرف اللسان ، مع الامتناع عن البلع حتى يُطلب منهم ذلك. في دراسات سابقة قمنا بقياس عملية البلع باستخدام منفاخ تنفسي يوضع حول الرقبة. ومع ذلك ، فقد وجدنا أن المشاركين يشكون من أن المنفاخ غير مريح وأن البلع نادرًا ما يحدث خارج الوقت المحدد [22 ، 23]. لذلك لم نقم بقياس البلع في الدراسة الحالية. ضمنت الكرة الحفاظ على التحفيز اللمسي المستمر عبر الأحداث.

2.4 تصميم تجريبي

2.4.1. جلسة سلوكية

تم أخذ عينات من الموضوعات وتقديم تقييمات لـ Sobe Lifewaters و Ben & # x00026 Jerry's milkshakes. باستخدام ماصة ، تم إعطاء 0.5 & # x000a0mL Lifewater وعينات اللبن المخفوق بترتيب عشوائي. المواد المصنفة ممتعة (& # x0201c ما مدى متعة هذا المذاق؟ & # x0201d: & # x0201c معظم الإحساس غير السار على الإطلاق & # x0201d = & # x02212100 & # x000a0mm ، & # x0201cNeutral & # x0201d = 0، & # x0201c أكثر إحساس ممتع على الإطلاق & # x0201 # x000a0mm) ، الألفة (& # x0201c ما مدى شهرة هذا المذاق؟ & # x0201d: & # x0201c غير مألوف على الإطلاق & # x0201d = & # x02212100 & # x000a0mm ، & # x0201cNeutral & # x0201d = 0 ، & # x0201c مألوف جدًا = + 100 & # x0 # x000a0mm) والرغبة (& # x0201c كم تريد أن تأكل المزيد من هذا؟ & # x0201d ، & # x0201c لن أرغب أبدًا في تناول هذا & # x0201d = & # x02212100 & # x000a0mm ، & # x0201cNeutral & # x0201d = 0 ، & # x0201c أنا أرغب في تناول هذا أكثر من أي شيء آخر & # x0201d = + 100 & # x000a0mm) لكل حافز على مقياس تناظري بصري ، وكثافة النكهة باستخدام مقياس الحجم المسمى (gLMS) [24،25]. هذا مقياس خط عمودي من 100 & # x000a0mm مع التسمية & # x0201cno إحساس & # x0201d في المرساة السفلية ، والتسمية & # x0201cstrongest إحساس يمكن تخيله & # x0201d في المرساة العلوية. بين هذه التسميات ، كانت الكلمات التالية متباعدة تقريبًا لوغاريتميًا: & # x0201c بالكاد قابلة للاكتشاف & # x0201d (1.5 & # x000a0mm) ، & # x0201cweak & # x0201d (6 & # x000a0mm) ، & # x0201cm معتدل & # x0201d (17 & # x000a0201c) ، & # x0201d # x0201d (35 & # x000a0mm) ، و & # x0201c قوي جدًا & # x0201d (53 & # x000a0mm). قبل تذوق موضوعات Lifewaters قيل & # x0201c أنك ستأخذ عينات من مجموعة متنوعة من المشروبات المنكهة & # x0201d. وبالتالي لم يتم إخبار الأشخاص صراحةً بمحتوى السعرات الحرارية في الصيغة الأصلية. بعد تلقي وتصنيف Lifewaters ، ولكن قبل استلام وتقييم اللبن المخفوق ، تم إخبار الأشخاص بأنهم أخذوا عينات من تركيبة & # x0201coriginal & # x0201d لمشروب تم إعادة صياغته من قبل الشركة المصنعة بطريقتين. صُممت إحدى الصيغ لتكون صحية وتحتوي على مركبات معروفة بإنتاجها فوائد صحية ، بينما صُممت الصيغة الأخرى لتكون مستساغة للغاية وتحتوي على مكونات مستساغة للغاية. قيل لهم كذلك أنه كان من المقرر تقديم هاتين الصيغتين البديلتين خلال جلسة التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي ، التي ستتم في اليوم الثاني. تم إبلاغهم أيضًا أنه أثناء فحص التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي ، في بداية كل تجربة ، سيتم الكشف عن هوية المستحضر لهم عبر إشارات سمعية (صوت بشري ينطق الكلمات & # x0201ctreat & # x0201d أو & # x0201chealthy & # x0201d) المصاحبة للتوصيل الفموي للمشروبات المنكهة. ومع ذلك ، كان من غير المعروف للمواضيع حقيقة أن الواصفين السمعيين كانا مرتبطين بتسليم نفس المشروب بنكهة الفواكه (صياغة & # x0201coriginal & # x0201d لنكهات الفواكه) في تجارب مختلفة مختارة. اخترنا نقل المعلومات حول محتوى المشروب ككلمة منطوقة بدلاً من تسمية مكتوبة بحيث يكون مشهد المشروبات مطابقًا للصيغة الأصلية.

بعد ذلك ، تم إعطاء المشاركين حلول اللبن المخفوق وطُلب منهم تقييم مدى جاذبيتهم ومعرفتهم وكثافة النكهة والرغبة (على النحو الوارد أعلاه). تم اختيار حلين بنكهة الفواكه ومخفوق الحليب اللذان تم تصنيفهما على أنهما أكثر متعة من أجل التشغيل التدريبي اللاحق ومسح التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي.

في نهاية الجلسة السلوكية ، تم تزويد المشاركين باستبيانات لتقييم سمات الشخصية كميًا ، (حساسية المكافأة (أي BAS) والتثبيط السلوكي (BIS) الذي تم تقييمه بواسطة استبيان BIS / BAS [26] وأسلوب الأكل (التقييد الغذائي ، عدم التثبيط و الجوع) باستخدام استبيان الأكل ثلاثي العوامل (TFEQ)) [11]. يتكون مقياس BAS من ثلاثة مقاييس فرعية: BASd (محرك) ، BASf (البحث عن المتعة) ، و BASr (مكافأة). يتكون BASd من عناصر تعكس السعي وراء الأهداف المرجوة. لدى BASf عناصر تتعلق بالرغبة في الاقتراب من الأحداث الجديدة أو التي يحتمل أن تكون مجزية. لدى BASr عناصر تركز على استجابة المكافأة وتوقع المكافأة. بالإضافة إلى ذلك ، تم تسجيل الوزن والطول مع أشخاص يرتدون ملابس ولكن لا يرتدون أحذية أو أحزمة أو سترات ، باستخدام Detecto 439 Mechanical Doctor Scale. ثم تم حساب مؤشر كتلة الجسم.

2.4.2. تدريب الرنين المغناطيسي الوظيفي

بعد الجلسة السلوكية مباشرة ، شارك جميع الأشخاص في جلسة تدريب على التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي حيث تلقوا جرعات صغيرة من الصيغ المختارة & # x0201coriginal & # x0201d من نكهات الفواكه والحليب المخفوق في الماسح الضوئي الوهمي حتى يتمكنوا من التعرف على الجهاز المستخدم في المسح الضوئي و حتى نتمكن من ضمان شعورهم بالراحة عند البلع في وضع الاستلقاء.

2.4.3. مهمة الرنين المغناطيسي الوظيفي

في اليوم التالي ، عاد الأشخاص إلى المختبر لفحص الرنين المغناطيسي الوظيفي. مباشرة قبل جلسة التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي ، صنف الأشخاص مرة أخرى مدى متعة المشروبات الأصلية ، ولكن هذه المرة تحت تأثير الموصفين (& # x0201chealthy & # x0201d و & # x0201ctreat & # x0201d) & # x02014 مقتنعون بأن هذه الواصفات مرتبطة مع صيغتين جديدتين من المشروبات (كما أكده استجواب ما بعد الاختبار). أثناء المسح بالرنين المغناطيسي الوظيفي ، تم تقديم الأشخاص مع نكهات الفواكه ومخفوق الحليب المختارين أثناء الجلسة السلوكية الأولية ، وفقًا لتصميم عشوائي مرتبط بالحدث الطويل (الشكل 1) [27 ، 28]. تم تقديم نكهات الفواكه بالتزامن مع صوت بشري ينطق الكلمات & # x0201cHealthy & # x0201d أو & # x0201cTreat & # x0201d ، من المفترض أن تحدد الصيغ الجديدة المشتقة من الصيغة & # x0201coriginal & # x0201d. كانت حلول اللبن المخفوق مرتبطة دائمًا بالواصف & # x0201cTreat & # x0201d. تم تقديم كل من هذه المحفزات بإيصال محلول تحكم عديم الطعم / عديم الرائحة لشطف الفم. انظر الشكل 1 للحصول على تفاصيل حول هيكل التجربة.

هيكل تجربة الرنين المغناطيسي الوظيفي. تبدأ كل تجربة في مهمة الرنين المغناطيسي الوظيفي في ر= 0 مع إشارة سمعية 1 & # x000a0s تتكون من الواصفات & # x0201cTreat & # x0201d و & # x0201cHealthy & # x0201d. بعد تقديم موضوع جديلة ، تتلقى المحاليل المنكهة داخل الفم عن طريق مقياس التخصيص المصمم لغرض معين. بعد 7 & # x0201311 & # x000a0s (الفاصل الزمني المتقطع عبر التجارب ، بمتوسط ​​9 & # x000a0s) ، تشير نغمة 1-s إلى الأشخاص الذين يجب ابتلاعهم ، متبوعًا بإيصال المحلول الذي لا طعم له على شكل شطف. تسمع نغمة جديدة مباشرة بعد تسليم الشطف ، تشير إلى البلع. ثم 3 & # x0201310 & # x000a0s لاحقًا (الفاصل الزمني المتقطع عبر التجارب ، بمتوسط ​​6.5 & # x000a0s) تبدأ تجربة منظمة بشكل متماثل ، مع تقديم النكهات بترتيب عشوائي. كان متوسط ​​مدة التجربة 32.5 & # x000a0 ثانية.

2.4.4. ماسح الرنين المغناطيسي الوظيفي

تم الحصول على الصور باستخدام الماسح الضوئي Siemens 3 & # x000a0T Trio. تم استخدام التصوير المستوي لقياس مستوى الأكسجين في الدم (BOLD) كمؤشر على تنشيط الدماغ. تم إعطاء الأشخاص سدادات أذن لتقليل الضوضاء الصادرة عن الماسح وتم توجيههم لإبقاء أعينهم مغلقة والامتناع عن الحركات غير الضرورية طوال مدة الفحص. تم استخدام تسلسل مستوي ذو طلقة واحدة مرجح لقابلية التأثر لتصوير التوزيع الإقليمي لإشارة BOLD مع TR = 2000 & # x000a0ms ، TE = 20 & # x000a0ms ، زاوية الانقلاب = 90 & # x000b0 ، FOV = 220 ، المصفوفة = 64 & # x000d764 ، شريحة سمك = 3 & # x000a0mm. تم الحصول على أربعين شريحة متصلة في وضع معشق لتقليل تلوث الإشارة من الشرائح المجاورة. في بداية كل تشغيل وظيفي ، تم السماح لإشارة MR بموازنة أكثر من 6 عمليات مسح لإجمالي 12 & # x000a0s ، والتي تم استبعادها من التحليل. استخدم المسح التشريحي تسلسل فلاش ثلاثي الأبعاد بوزن T1 (TR / TE: 2530 / 3.66 & # x000a0ms زاوية الانقلاب: 20 & # x000b0 FOV: 256 المصفوفة: 256 & # x000d7256 سماكة الشريحة: 1 & # x000a0mm عدد الشرائح: 176).

2.5 تحليل البيانات السلوكية

تم حساب درجات السعادة من خلال حساب متوسط ​​درجات اللذة عبر نكهات الفواكه للواصفين & # x0201cHealthy & # x0201d و & # x0201cTreat & # x0201d بشكل منفصل. تم حساب درجات الفروق لكل موضوع عن طريق طرح تصنيفات السعادة لنكهات الفواكه الموصوفة بـ & # x0201cTreat & # x0201d من تصنيفاتهم لنفس المشروبات الموصوفة بـ & # x0201cHealthy. & # x0201d درجات اختلاف الموضوعات ودرجات STR المقابلة لها ، ES ثم تم إدخال الدرجات أو مؤشر كتلة الجسم في تحليلات الارتباط باستخدام دالة corr في Matlab (R14 ، MathWorks ، Inc.) ووظائف الانحدار الخطي في SPSS. يحسب Corr ص- قيم معاملات بيرسون ص باستخدام الطالب ر- التوزيع لتحويل الارتباط. صتم تصحيح قيم Bonferroni لمقارنات متعددة. للتأكد من أن معاملات بيرسون الهامة التي تمت ملاحظتها لم يتم المساهمة بها من خلال قيم مفردة متطرفة ، تم حساب معاملات ارتباط رتبة سبيرمان غير البارامترية ، والأهمية (على الأقل ص& # x0003c0.05) من الارتباطات في كل حالة ذات صلة.

2.6. تحليل بيانات الرنين المغناطيسي الوظيفي

تم تحليل البيانات باستخدام Matlab (MathWorks، Inc.، Sherborn، MA) و SPM5 (قسم الترحيب في علم الأعصاب الإدراكي ، لندن). الصور الوظيفية تم تصحيح اكتساب الوقت للشريحة التي تم الحصول عليها عند 50٪ من TR. ثم تمت إعادة محاذاة جميع الصور الوظيفية للمسح الذي يسبق مباشرة صورة T1 التشريحية. بعد التجزئة ، تم بعد ذلك تطبيع الصور (التشريحية والوظيفية) إلى قالب معهد مونتريال للأعصاب للمادة الرمادية ، والذي يقارب المساحة التشريحية التي يحددها الأطلس [29]. تم بعد ذلك إزالة الصور باستخدام طريقة لإزالة أي مكون خطي يطابق الإشارة العالمية عند كل فوكسل [30]. تم تنعيم الصور الوظيفية بنواة غاوسية بعرض كامل يبلغ 6 مم. لتحليل السلاسل الزمنية لجميع الموضوعات ، تم تضمين مرشح تمرير عالي (128 & # x000a0s) في مصفوفة الترشيح (وفقًا للاتفاقية في SPM5) من أجل إزالة ضوضاء التردد المنخفض والانحرافات البطيئة في الإشارة ، مما قد يؤدي إلى تحيز تقديرات الخطأ. تم تقدير التأثيرات الخاصة بالشرط في كل فوكسل باستخدام النموذج الخطي العام. تم نمذجة الاستجابات المتعلقة بالحدث من خلال وظيفة استجابة ديناميكية الدورة الدموية ، تتكون من مزيج من 2 & # x003b3 - الوظائف التي تحاكي الذروة المبكرة عند 5 & # x000a0s وما تلاها من عجز عن الهدف [31]. حددنا الأحداث التي تهمنا من بداية الذوق إلى البلع. عكست المدد اهتزاز الفاصل من كل تجربة فردية ، والتي بلغ متوسطها 9 & # x000a0s (انظر الشكل 1). الأحداث الأربعة ذات الأهمية هي: (1) تجارب المشروبات بنكهة الفواكه الموصوفة بـ & # x0201cTreat & # x0201d ، (2) تجارب المشروبات بنكهة الفواكه الموصوفة بـ & # x0201cHealthy & # x0201d ، (3) تجارب اللبن المخفوق ، (4) لا طعم له التجارب الأساسية. تم تصميم نموذج السنونو والشطف على أنهما حدثان غير مهمين. التباينات المعينة التي تم إنشاؤها على مستوى الموضوع الفردي هي: (1) مشروبات بنكهة الفواكه الموصوفة بـ & # x0201cTreat & # x0201d ناقص المشروبات بنكهة الفواكه الموصوفة بـ & # x0201cHealthy & # x0201d [معالجة & # x02013Healthy] ، (2) التباين العكسي [Healthy & # x02013Treat] ، و (3) نكهات اللبن المخفوق ناقص خط أساس لا طعم له [Milkshake & # x02013Baseline]. تم تقييم تأثيرات المجموعة باستخدام نماذج التأثيرات العشوائية لجميع المقارنات ، من أجل حساب التباين بين الموضوعات. تم إدخال صور تقدير المعلمة من التباينات المعينة في تحليلات التأثيرات العشوائية من المستوى الثاني باستخدام عينة واحدة للطالب ر- الاختبارات. لتحديد ما إذا كانت الاستجابة العصبية مرتبطة بـ STR و ES و BMI ، قمنا بتراجع استجابة BOLD التي أثارتها تباينات الاهتمام كما هو موضح أعلاه عبر جميع الموضوعات في تحليل انحدار الدماغ بالكامل في SPM5. تم استخدام هذا التحليل للاختبار سواء و أين نلاحظ ارتباطات كبيرة. نحسب حجم الارتباط (ص) عبر مجموعات نشطة بشكل كبير (حيث لا يقدم SPM5 هذه المعلومات) لأغراض توضيحية لاحقة فقط باستخدام كور تعمل في Matlab (R14 ، MathWorks ، Inc.) وتم الإبلاغ عنها في الأرقام. على مستوى المجموعة تي- تم تحديد الخرائط مبدئيًا للعرض عند صغير مصحح= 0.005 ، مع عتبة حجم الكتلة 5 فوكسل. تم اعتبار Voxels مهمة في صتم تصحيح & # x0003c0.05 لمقارنات متعددة باستخدام معدل الاكتشاف الخاطئ (FDR) عبر الدماغ كله للقمم غير المتوقعة وفي مناطق الاهتمام بناءً على WFU-Pick Atlas كما هو مطبق في SPM5 [32]. تم اختيار المناطق ذات الأهمية وفقًا لدورها الثابت في تنظيم تناول الطعام والتمثيل الغذائي وتضمنت منطقة ما تحت المهاد واللوزة الدماغية والمخطط وكذلك القشرة الحزامية المعزولة / الغشائية والمدارية والأمامية.


Neuropeptides ودمج الاستجابات الحركية للجفاف

الملخصيعتبر تناول الكحوليات والأكل من السلوكيات ذات الدوافع البالغة الأهمية والتي يرتبط تعبيرها عادة ارتباطًا وثيقًا في ظل ظروف المدخول التلقائي ، وعادة ما يؤدي اضطراب أحدهما إلى إزعاج الآخر. تتجلى هذه الخاصية في فقدان الشهية الناجم عن الجفاف حيث تؤدي زيادة الأسمولية في البلازما إلى انخفاض متولد مركزيًا في تناول الطعام ، والذي يتم عكسه بسرعة مع إتاحة الماء مرة أخرى. تناقش هذه المراجعة ، على مستوى الأنظمة ، كيفية تنظيم الدماغ لتوليد هذه السلوكيات وكيف يؤثر الجفاف على التعبير عن الببتيدات العصبية في مجموعات من دوائر الدماغ الأمامي المحددة تشريحيًا والتي تساهم في تكامل المخرجات الحركية. تُستخدم هذه النتائج بعد ذلك للنظر في كيفية عمل الإشارات العصبية المتغيرة داخل شبكات القيادة الحركية وكيف يمكن أن تؤثر هذه التغييرات على الطريقة التي تستجيب بها أنظمة الغدد الصماء العصبية والأنظمة الحركية اللاإرادية والسلوكية لهذا التحدي الأساسي المتماثل.


مناقشة

في الدراسة الحالية ، أثار أداء IGT نشاطًا عصبيًا في الأنظمة العصبية التي يُفترض أنها تلعب أدوارًا رئيسية في اتخاذ القرارات المعقدة: (1) المناطق العصبية التي تنتمي إلى ما يسمى & # x0201creflective system & # x0201d المعنية بالتحكم في الانفعالات والتحكم في النفس ، وهي VMPFC و DLPFC وكذلك ACC في كلا نصفي الكرة الأرضية (2) المناطق العصبية التي تنتمي إلى ما يسمى & # x0201cimpulsive system & # x0201d المعنية بسلوكيات المكافأة والعادة ، وهي المخطط في كل من نصفي الكرة الأرضية و (3) العصبية الأنظمة المتورطة في معالجة الإشارات البينية وترجمتها إلى ما قد يصبح ذاتيًا مُختبرًا كحافز ، أي العزلة في نصفي الكرة الأرضية. علاوة على ذلك ، يرتبط ارتفاع استهلاك الخضار ارتباطًا إيجابيًا بالنشاط في التلفيف الأمامي العلوي الأيسر (SFG) (أي أحد مكونات النظام العاكس) ، ولكنه يرتبط ارتباطًا سلبيًا بالنشاط في القشرة المعزولة اليمنى. في المقابل ، يرتبط الاستهلاك المرتفع للوجبات الخفيفة ارتباطًا سلبيًا بالنشاط في القطب الأمامي الأيسر (جزء من النظام العاكس) ، ولكنه يرتبط ارتباطًا إيجابيًا بالنشاط في المخطط البطني الأيمن والقشرة المخية اليمنى.

تتوافق هذه النتائج مع العديد من الدراسات السلوكية التي تُظهر أن الدرجات الضعيفة في اتخاذ القرار التي تم قياسها بواسطة IGT موجودة في المرضى الذين يعانون من السمنة المفرطة ، والمرضى الذين يعانون من اضطرابات الأكل بنهم ، والمراهقين الذين يعانون من زيادة الوزن (Pignatti et al. ، 2006 Brogan et al. ، 2010 Verdejo-Garcia et. al.، 2010 Danner et al.، 2012 Fagundo et al.، 2012). كما أنها تتفق مع التقارير السابقة التي تفيد بأن الأداء في اختبار خلل تحمل الجلوكوز كان مرتبطًا بحجم فقدان الوزن في تدخل فقدان الوزن الناتج عن النظام الغذائي لدى النساء ذوات الوزن الزائد (Witbracht et al. ، 2012). تتوافق مناطق الدماغ المتورطة في هذه الدراسة أيضًا مع العديد من الدراسات السابقة حول الطعام (مرتفع مقابل منخفض السعرات الحرارية) ، والوزن (السمنة مقابل متوسط ​​الوزن) ، والنشاط في المناطق العصبية (كيلجور وآخرون ، 2003 بيلشات وآخرون ، 2004 DelParigi et al.، 2005، 2006 Killgore and Yurgelun-Todd، 2005 Davis et al.، 2007، 2010 Stice et al.، 2008 Small، 2009 Batterink et al.، 2010 Ng et al.، 2011 He et al.، 2014 ب). المساهمة الفريدة لدراستنا الحالية هي استخدام إطار عصبي يخصص مناطق عصبية متعددة لأنظمة عصبية متخصصة وظيفيًا تشارك في القرارات السلوكية (نقفي وبشارة ، 2010 نويل وآخرون ، 2013). والأهم من ذلك ، أن دراستنا الحالية تفحص الديناميكيات بين هذه الأنظمة العصبية (أي فرط النشاط في نظام ما ، ولكن فرط النشاط في نظام آخر). يعتبر فحص هذه الديناميكيات مهمًا بشكل خاص من حيث وضع استراتيجيات علاجية.

يرتبط الاستهلاك العالي للوجبات الخفيفة عالية السعرات الحرارية في الحياة الواقعية بنشاط أعلى في المخطط البطني. يُعرف المخطط البطني منذ فترة طويلة بدوره في أنواع مختلفة من المكافآت ، بما في ذلك مكافأة الطعام (Demos et al. ، 2012 Mehta et al. ، 2012). تشير الدراسات التي أجريت على الحيوانات إلى أن التنشيط الدوائي المباشر للمخطط البطني يزيد بشكل تفضيلي من تناول الأطعمة الغنية بالدهون والسكر ، حتى في الحيوانات التي تتغذى بما يتجاوز الشبع الظاهر (Petrovich et al. ، 2002 Kelley ، 2004). في البشر ، تشير العديد من الأدلة إلى أن الأطعمة عالية السعرات الحرارية قد تحفز قيم حافز أكبر لدى الأفراد الذين يعانون من السمنة المفرطة مقارنة بالضوابط العادية (Volkow et al. ، 2012 Tomasi and Volkow ، 2013). تظهر الدراسات السلوكية أيضًا أنه بالمقارنة مع الضوابط العادية ، يشير الأطفال الذين يعانون من زيادة الوزن إلى أن الأطعمة عالية السعرات الحرارية (البيتزا والأطعمة الخفيفة) هي أكثر تقوية (تمبل وآخرون ، 2008). وبالتالي ، تتوافق نتائجنا الحالية مع هذا الخط الطويل من الدراسات في كل من الحيوانات والبشر.

يتمثل أحد الجوانب الفريدة للدراسة الحالية في أننا استخدمنا مكافأة مالية لإشراك الأنظمة العصبية التي تخدم عملية صنع القرار بدلاً من المكافأة الغذائية. تشير النتائج إلى أن الديناميكيات المتغيرة الملحوظة بين هذه الأنظمة العصبية لا تنطبق فقط على الطعام ، ولكن للمكافأة بشكل عام ، بما في ذلك المكافأة المالية. يتوافق هذا تمامًا مع التصور حول عملة مشتركة للمكافأة تتعلق بالدوبامين ، خاصة تلك المرتبطة بالمخطط البطني (McClure et al. ، 2004b). أظهرت العديد من الدراسات أن هذه المنطقة تعمل بالمثل من خلال الغذاء وكذلك الإشارات النقدية. على سبيل المثال ، أدى النشاط المخطط البطني المتزايد (الذي يعكس زيادة الدوبامين) إلى تعزيز التأثيرات المجزية للطعام بالإضافة إلى الارتباط بين إشارات الطعام والشعور بالمتعة المرتبط باستهلاك الطعام (سميث وروبينز ، 2013). كما أن توقع الطعام (على عكس تجربة الطعام) هو أمر مجزٍ ويرتبط بزيادة نشاط الجسم المخطط البطني (الذي يُفترض أنه يعكس زيادة إفراز الدوبامين) (Smith and Robbins ، 2013). حتى الدراسات السلوكية العديدة التي أُجريت على البشر والتي أشارت إلى أن الأفراد الذين يعانون من السمنة المفرطة يستجيبون لإشارات الطعام في مجموعة واسعة من التقييمات (Braet and Crombez ، 2003 Halford et al. ، 2004) ، والدراسات السلوكية في كل من السكان الأصحاء والذين يعانون من زيادة الوزن. تتنبأ سمات شخصية دافع المكافأة بالشغف بالطعام والإفراط في تناول الطعام والوزن النسبي للجسم (Davis and Woodside ، 2002 Bulik et al. ، 2003 Davis et al. ، 2004). تعتبر جميعها متوافقة مع التركيبات التي ترتبط بزيادة حساسية المكافأة بسمة شخصية قائمة على أساس بيولوجي تنظمها أنظمة الدوبامين القشرية الوسطى (Cohen et al. ، 2005 Evans et al. ، 2006). في الواقع ، تنبأ النشاط العصبي المتزايد الناتج عن إشارات الأطعمة الدهنية في المخطط البطني باختيار المغذيات الكبيرة في بالشهرة الإعلانية البوفيه ، أي نشاط المخطط البطني الأكبر تنبأ باختيار المواد الغذائية ذات المحتوى العالي من الدهون (ميهتا وآخرون ، 2012). توقع هذا النشاط المخطط البطني أيضًا زيادة الوزن بعد 6 أشهر (ديموس وآخرون ، 2012). In parallel, these same striatal regions responsive to food cues have also been shown to respond in a similar manner to monetary reward (Breiter and Rosen, 1999 Breiter et al., 2001), thus supporting the notion that altered dynamics between these neural systems may be general, and not specific to food reward.

Higher right insular activity correlated with more snack, but less vegetable, consumption in real life. Given the hypothesized role of the insular cortex in translating interoceptive signals into what one may subjectively experience as a feeling of desire, anticipation or urge (Naqvi and Bechara, 2009 Noel et al., 2013), we suggest that engaging the insula system increases the urge or craving for high calorie food by (1) exacerbating activity within the striatal (impulsive) system, and (2) weakening activity of the prefrontal (reflective) system [e.g., see (Noel et al., 2013)]. This suggestion is consistent with studies showing that activity within the insular cortex is associated with food craving (Pelchat et al., 2004). Finally, our study revealed a role for prefrontal regions (parts of the reflective system) in the inhibitory control of some high calorie food items, consistent with several previous studies suggesting a role for the SFG in introspection, self-judgments, and the subjective rating of self-awareness (Goldberg et al., 2006). Goldberg et al. proposed that the left SFG is involved in allowing the individual to reflect upon sensory experiences, to judge their possible significance to the self, and to allow the individual to report about the occurrence of his sensory experience to the outside world (Goldberg et al., 2006). Others implicated the frontal pole area (Broadmann 10) in insight into one's future and the planning of future actions (McClure et al., 2004a Fellows and Farah, 2005 D'Argembeau et al., 2008 Koritzky et al., 2013). These studies are quite consistent with our early conceptualization on the role of these regions in what we called a “reflective” system in the context of other rewards, namely drugs (e.g., Bechara, 2005). However, the novel contribution of the current study is the examination of the dynamics between multiple neural systems (e.g., hypoactivity in the reflective system combined with hyperactivity in the striatal and insula systems in response to high calorie food).

Although our early conceptualization about an imbalance between an impulsive and reflective system was initially discussed in the context of drug reward (Bechara, 2005), a similar conceptualization argued that eating disorders and obesity may be associated with a mismatch between the impulsive and reflective systems (Gearhardt et al., 2011 Brooks et al., 2013 Garc໚-Garc໚ et al., 2013). Our study is very consistent with these earlier reports, except that we now show that this imbalance also applies to normal people who are not necessarily diagnosed with obesity or eating disorder. Since our study was cross-sectional, we are not able to make inferences about whether the differences in the neural substrates of decision-making reflect the cause or effect of real-life food consumption. It is likely that activities of these brain systems mediate the development of our eating behaviors. This is pertinent to the argument made by some researchers that we should emphasize the importance of focusing on high-risk food substances (and their potential to alter specific brain systems) rather than high-risk people, which has tended to be the focus of most research to date (Gearhardt and Brownell, 2013). An emphasis on such future research could provide an insight on the neural basis and related cognitive and behavioral interventions that help weight management and prevent obesity and other eating disorders (Paolini et al., 2012 Gearhardt and Brownell, 2013).

Finally, we note that the IGT is a task that taps into the brain mechanisms sub-serving decision-making, but it only involves abstract money/points as a reward, as opposed to food reward. Thus, the task itself does not ask subjects to consume real food, nor to view images of food while in the scanner. As such, the current study using the IGT could potentially be deemed as non-ecological valid, and thus limit the generalization of our results. However, we argue the opposite in that the use of the IGT had several important advantages. First, the use of food related executive function tasks (e.g., go/no go tasks with food stimuli) has been reported multiple times in the literature and yielding consistent results (He et al., 2014b). Second, even structural volumetric measures of ROIs within the so-called “reflective system” showed consistent negative correlations with BMI, independent of using any tasks that involve food images (He et al., 2014a). Hence, the current results using the IGT, which is a complex task that taxes the functions of all three neural systems hypothesized to be engaged in addiction (Li et al., 2010 Xiao et al., 2013), suggest that the relatively poor ability to delay gratification from high calorie food reward is not specific to food reward, but it generalizes to other rewards (and in this case it is monetary reward). These findings are significant as they support the notion that the process leading to overweight and obesity is one that is reflected by a relative imbalance in neural systems implicated in addictive behaviors, and also decision-making in general.

بيان تضارب المصالح

The authors declare that the research was conducted in the absence of any commercial or financial relationships that could be construed as a potential conflict of interest.


قرن آمون

The hippocampus in the medial temporal lobe plays important roles in learning and memory.

The clinical studies on Patient H.M in 1953 showed the significant functions of the medial temporal lobe. Patient H.M. underwent surgical removal of the medial temporal lobes. This resulted to anterograde amnesia (difficulty of forming new memories) and neologism (forming and/or using new words). However, procedural memories, semantic memories, speech, reading and writing were all left unaffected.

Situated in the medial temporal lobe, the hippocampus is responsible for the consolidation of short term memory and long term memory. In particular, the hippocampus is responsible for the formation of new memories related to experiences events, also known as autobiographical or episodic memories. Declarative memories, those that can be verbalized more explicitly than episodic memories, are formed but not stored in the hippocampus. These memories as well as past events are believed to be stored in the frontal and temporal lobes.

There are two hippocampi in the brain, one in the left hemisphere and the other one on the right. When one of these hippocampi are damaged and the other one is left intact, the person can still experience almost normal memory functioning. However, severe damage or removal of both hippocampi as in the case of Patient H.M. results to anterograde amnesia.

A process called long-term potentiation (LTP) occurs in the hippocampus. LTP refers to the increase in neural responsivity. Recent research studies proved that LTP is involved in spatial learning.


أسئلة التفكير النقدي

Ruminants, such as this goat, are able to digest large amounts of plant material. How is plant material passed through, digested, and absorbed in the ruminant digestive system?

  1. Food is chewed in the mouth, then passes through the esophagus into the rumen and then the reticulum, which contain microbes that break down cellulose and ferment the ingested plant material. The ruminant regurgitates cud from the reticulum, and the food is passed into the omasum for water removal and then into the small and large intestines for nutrient and further water absorption. Waste is excreted through the anus.
  2. Food is chewed in the mouth, then passes through the esophagus into the rumen and then the reticulum, which contain microbes that break down cellulose and ferment the ingested plant material. The ruminant regurgitates cud from the rumen, and the food is passed into the abomasum for water removal and then into the small and large intestines for nutrient and further water absorption. Waste is excreted through the anus.
  3. Food is chewed in the mouth, then passes through the esophagus into the rumen and then the reticulum, which contain microbes that break down proteins and ferment the ingested plant material. Ruminants regurgitate cud from the rumen, and the food is passed into the omasum for water removal and then into the small and large intestines for nutrient and further water absorption. Waste is excreted through the anus.
  4. Food is chewed in the mouth then passes through the esophagus into the reticulum and then the rumen, which contain microbes that break down cellulose and ferment the ingested plant material. The ruminant regurgitates cud from the rumen, and the food is passed into the omasum for water removal and then into the small and large intestines for nutrient and further water absorption. Waste is excreted through the anus.
  1. أ. When the serosa layer of stomach ruptures and does not reform, an open wound is formed. It may be caused by bacteria
    ب. Ulcers can be prevented by eliminating ingesting items that cause degradation of the mucus lining like foods that irritate the stomach.
  2. أ. When the mucus lining of the stomach ruptures and does not reform, an open wound is formed. It may be caused by a virus.
    ب. Ulcers can be prevented by eliminating ingesting items that cause degradation of the mucus lining, like foods that irritate the stomach.
  3. أ. When the mucus lining of the stomach ruptures and does not reform, an open wound is formed. It may be caused by bacteria.
    ب. Ulcers can be prevented by ingesting items that will increase the acid content of the stomach.
  4. أ. When the mucus lining of the stomach ruptures and does not reform, an open wound forms. It may be caused by bacteria.
    ب. Ulcers can be prevented by eliminating ingesting items that cause degradation of the mucus lining, such as foods that irritate the stomach.
  1. The gallbladder secretes bile to the duodenum, which uses it to break down proteins. It is considered an accessory organ because food does not directly pass through it.
  2. The gallbladder secretes bile to the duodenum, which uses it to break down fats. It is considered an accessory organ because food does not directly pass through it.
  3. The gallbladder secretes bile to the ileum, which uses it to break down fats. It is considered an accessory organ because food does not directly pass through it.
  4. The gallbladder secretes bile to the ileum, which uses it to break down proteins. It is considered an accessory organ because only a very small amount of digestion takes place in the gallbladder.
  1. Saliva contains an enzyme called amylase, which starts the chemical digestion in the mouth by breaking down proteins.
  2. Saliva contains an enzyme called lipase, which starts chemical digestion in the mouth by breaking down proteins.
  3. Saliva contains an enzyme called maltase, which starts chemical digestion in the mouth by breaking down carbohydrates.
  4. Saliva contains an enzyme called amylase, which starts chemical digestion in the mouth by breaking down carbohydrates.
  1. A balanced diet provides excess energy to be stored in the body and nutrients to maintain good health and increase reproductive capability.
  2. A balanced diet allows excess energy to be stored in the body, thereby increasing the rate of metabolic reactions.
  3. A balanced diet provides nutrients needed to maintain proper bodily functions, and vitamins and minerals to maintain good health and reproductive capability.
  4. A balanced diet provides nutrients needed to maintain proper bodily functions, and vitamins and minerals to maintain good health and increase reproductive capability.
  1. They are needed to provide insulation to mammals.
  2. They help to fight infections.
  3. They are needed to produce antibodies.
  4. They are needed to build cells and tissues.
  1. أ. Essential nutrients are not synthesized by the body and are not necessary for proper body function.
    ب. Vitamins B and C are two fat-soluble essential vitamins. Vitamin B helps maintain eyesight, and vitamin C is essential for blood clotting.
  2. أ. Essential nutrients are not synthesized by the body but are necessary for proper body function.
    ب. Vitamins A and K are two fat-soluble essential vitamins. Vitamin A helps maintain connective tissue, and vitamin K is essential for blood clotting.
  3. أ. Essential nutrients are synthesized by the body and are necessary for proper body function.
    ب. Vitamins D and K are two fat-soluble essential vitamins. Vitamin D helps maintain a stable nervous system, and vitamin K is essential for blood clotting.
  4. أ. Essential nutrients are not synthesized by the body but are necessary for proper body function.
    ب. Vitamins A and K are two fat-soluble essential vitamins. Vitamin A helps maintain eyesight, and vitamin K is essential for blood clotting.
  1. It stimulates the release of insulin, which can regulate the blood sugar level.
  2. It is released from the liver and converted to glucose to increase blood sugar levels.
  3. It is converted to starch, which breaks down to form glucose and increase blood sugar levels.
  4. It is released from the liver and converted to pyruvate, which can then form glucose to increase blood sugar levels.
  1. Excess ATP and glucose produce glycogen, which can be used at a later point in time to act as co-factor if, for example, a good source is scarce.
  2. Excess proteins and glucose produce glycogen, which can be used at a later point in time to produce energy if, for example, food is scarce.
  3. Excess ATP and glucose produce glycogen, which can be used at a later point in time to produce energy if, for example, food is scarce.
  4. Excess proteins and fats produce glycogen, which can be used at a later point in time to act as source of nitrogen if, for example, a good source is scarce.
  1. Excess blood glucose increases the amount of urea, which is converted into fatty acids. Fatty acids are stored in areolar cells, which increase the amount of body fat.
  2. Excess blood glucose increases the amount of pyruvate, which is converted into fatty acids. Fatty acids are stored in adipose cells, which increase the amount of body fat.
  3. Bread and pasta are rich in fats. Their digestion produces fatty acids and glycerol. Fatty acids are stored in adipose cells, which increase the amount of body fat.
  4. Bread and pasta are rich in fats. Their digestion produces fatty acids and glycerol. Fatty acids are stored in areolar cells, which increase the amount of body fat.
  1. Ingestion is taking food in through mouth, where mechanical digestion begins. Chemical digestion begins in the stomach, where food is further broken down into smaller molecules that can be absorbed and used by the body.
  2. Ingestion is the process of taking in food through the mouth, where mechanical and chemical digestion begins to break down the food into smaller molecules that can be absorbed and used by the body.
  3. Ingestion is taking food in through the mouth, where mechanical and chemical digestion begins. Digestion in the stomach breaks down proteins and fats present in food into smaller molecules that can be absorbed and used by the body.
  4. Ingestion is the transfer of food from the mouth to the esophagus, where mechanical and chemical digestion begin to break down the food into smaller molecules that can be absorbed and used by the body.
  1. Dietary lipids aid in the absorption of water-soluble vitamins, including B and C, which are needed for various bodily functions.
  2. Dietary lipids aid in the absorption of some minerals, including folic acid, iron, and magnesium, which are needed for various bodily functions.
  3. Dietary lipids aid in the absorption of vitamins, including A, B, C, D, E, and K, which are needed for various bodily functions
  4. Dietary lipids aid in the absorption of fat-soluble vitamins, including A, D, E, and K, which are needed for various bodily functions.
  1. Undigested food is moved through the colon, where intestinal flora aid in digestion by peristalsis, and then stored in the rectum until elimination through the anus.
  2. Undigested food is moved through the colon, where intestinal flora aid in digestion by peristalsis further absorption takes place in the rectum, after which it stores the food until elimination through the anus.
  3. Undigested food is moved through the colon, where intestinal flora aid in digestion by segmentation, and then it is stored in the rectum until elimination through the anus.
  4. Undigested food is moved through the ileum, where intestinal flora aid in digestion by peristalsis, and then it is stored in the rectum until elimination through the anus.
  1. أ. Micelles are lipoproteins designed for the transport of lipids that enter lacteals.
    ب. Micelles facilitate absorption by microvilli, where the fatty acids and proteins diffuse out to form lipoproteins.
  2. أ. Micelles are lipoproteins designed for the transport of lipids that enter lacteals.
    ب. Micelles facilitate absorption by microvilli, where the fatty acids and monoglycerides diffuse out to form triglycerides.
  3. أ. Micelles are bile salt–surrounded fatty acids and phospholipids.
    ب. Micelles facilitate absorption by microvilli, where the fatty acids and monoglycerides diffuse out to form triglycerides.
  4. أ. Micelles are bile salt–surrounded fatty acids and monoglycerides.
    ب. Micelles facilitate absorption by microvilli, where the fatty acids and monoglycerides diffuse out to form triglycerides.
  1. Large molecules present in intact food pass through the digestive epithelium and enter the cell through the membrane, thereby damaging the nuclear membrane. Hence it must be broken down.
  2. Fats present in intact food contain very large molecules, which cannot pass through cell membranes. Fats need to be passed through the digestive epithelium to be utilized.
  3. Large molecules present in intact food cannot pass through cell membranes. Nutrients need to be passed through the digestive epithelium to be utilized.
  4. Large molecules, if not broken down, produce toxic substances that pass through the epithelium of the digestive tract and are utilized by the cells. This can be lethal to the cell.
  1. Neural responses facilitate secretion of fumarase needed for chemical digestion of food as well as other involuntary responses like peristalsis.
  2. Neural responses facilitate secretion of enzymes that are needed to digest or break down food as well as other involuntary responses like segmentation in stomach.
  3. Neural responses facilitate secretion of enzymes needed to digest or break down food as well as other involuntary responses like peristalsis.
  4. Neural responses facilitate secretion of salivary amylase needed to digest or break down food as well as secretion of hormones like secretin and gastrin.
  1. Hormones regulate aspects of digestion such as increasing the peristaltic movements in the esophagus when food is sensed.
  2. Hormones regulate digestion by signaling when the stomach is full or empty so that an individual will consume food or stop eating.
  3. Hormones like gastrin, secretin, adrenocorticotropic are released from the pituitary to regulate which digestive secretions are released.
  4. Hormones regulate aspects of digestion such as which digestive secretions are released as well as when they are released.
  1. The pituitary gland release hormones when the stomach is full, which therefore reduces hunger.
  2. The brain signals when the stomach is full that you are satiated, which therefore reduces hunger.
  3. The stomach signals when it is full, which therefore reduces hunger.
  4. Low blood sugar levels stimulate a neurotransmitter, which sends a signal to the brain when the stomach is full and therefore reduces hunger.

بصفتنا مشاركًا في Amazon ، فإننا نكسب من عمليات الشراء المؤهلة.

هل تريد الاستشهاد بهذا الكتاب أو مشاركته أو تعديله؟ هذا الكتاب هو Creative Commons Attribution License 4.0 ويجب أن تنسب OpenStax.

    إذا كنت تعيد توزيع هذا الكتاب كله أو جزء منه بتنسيق طباعة ، فيجب عليك تضمين الإسناد التالي في كل صفحة مادية:

  • استخدم المعلومات أدناه لتوليد اقتباس. نوصي باستخدام أداة استشهاد مثل هذه.
    • المؤلفون: Julianne Zedalis، John Eggebrecht
    • الناشر / الموقع الإلكتروني: OpenStax
    • عنوان الكتاب: Biology for AP® Courses
    • تاريخ النشر: 8 مارس 2018
    • المكان: هيوستن ، تكساس
    • عنوان URL للكتاب: https://openstax.org/books/biology-ap-courses/pages/1-introduction
    • Section URL: https://openstax.org/books/biology-ap-courses/pages/25-critical-thinking-questions

    © 12 كانون الثاني (يناير) 2021 OpenStax. محتوى الكتاب المدرسي الذي تنتجه OpenStax مرخص بموجب ترخيص Creative Commons Attribution License 4.0. لا يخضع اسم OpenStax وشعار OpenStax وأغلفة كتب OpenStax واسم OpenStax CNX وشعار OpenStax CNX لترخيص المشاع الإبداعي ولا يجوز إعادة إنتاجه دون الحصول على موافقة كتابية مسبقة وصريحة من جامعة رايس.


    Methodological issues

    Methodological issues may account for inconsistent physiological responses to both food and body-shape images. In some studies, participants selected the imagery used, whereas other studies provided images. Some studies obtained participant ratings of image salience, some studies used images selected for their valence by volunteers with both ED diagnoses and healthy controls [27, 65], and other studies did not measure the valence or salience of images. A lack of replication of findings was also present in studies using the same physiological measure, limiting the strength of the conclusions that can be formed. This lack of replication was particularly prevalent in neuroimaging studies with a wide range of activation areas indicated. A large overlap of activation areas with healthy controls was seen for body-shape stimuli and suggests that these results may be continuous between healthy individuals and those with ED.

    SSRI attenuate the startle-blink reflex [43], and given that this was not controlled for in several studies [26, 29], the startle-blink reflex to food images may be underestimated and the validity of results weakened. SSRI have also been shown to have an impact on HRV and HR, and so may have attenuated other physiological measures [70, 71]. A decrease in HRV was seen in those with anxiety and depression taking an antidepressant compared with those who were not [71]. The same effect may be present in those with ED taking SSRI, which could impact capacity to regulate emotional responses. As use of SSRI was not consistently controlled for, this may invalidate the physiological responses seen: serotonin pathways have a role in both autonomic regulation and modulation of emotion [72], so use of SSRI has the potential to modulate both these behaviours, further propagating the dissociation between subjective and emotional responses.

    Inconsistent levels of ED pathology across this literature also reduce the validity of results and limit comparisons. Several studies rely on participants presenting ED symptoms but no formal diagnosis, whereas clinical thresholds in other studies vary widely. The use of broad diagnostic categories can also lead to mixed results, since binge-eating behaviour can occur in some patients with AN.

    The majority of studies only had female participants, despite binge eating prevalence being comparable in males and females [73]. This greatly reduces the applicability of these findings to the wider ED population, as males typically present with less shape and weight concern, so the responses to these stimuli may be very different from females and need to be examined separately [74].


    24.3: Neural Responses to Food - Biology

    يتم توفير جميع المقالات المنشورة بواسطة MDPI على الفور في جميع أنحاء العالم بموجب ترخيص وصول مفتوح. لا يلزم الحصول على إذن خاص لإعادة استخدام كل أو جزء من المقالة المنشورة بواسطة MDPI ، بما في ذلك الأشكال والجداول. بالنسبة للمقالات المنشورة بموجب ترخيص Creative Common CC BY ذي الوصول المفتوح ، يجوز إعادة استخدام أي جزء من المقالة دون إذن بشرط الاستشهاد بالمقال الأصلي بوضوح.

    تمثل الأوراق الرئيسية أكثر الأبحاث تقدمًا مع إمكانات كبيرة للتأثير الكبير في هذا المجال. يتم تقديم الأوراق الرئيسية بناءً على دعوة فردية أو توصية من قبل المحررين العلميين وتخضع لمراجعة الأقران قبل النشر.

    يمكن أن تكون ورقة الميزات إما مقالة بحثية أصلية ، أو دراسة بحثية جديدة جوهرية غالبًا ما تتضمن العديد من التقنيات أو المناهج ، أو ورقة مراجعة شاملة مع تحديثات موجزة ودقيقة عن آخر التقدم في المجال الذي يراجع بشكل منهجي التطورات الأكثر إثارة في العلم. المؤلفات. يوفر هذا النوع من الأوراق نظرة عامة على الاتجاهات المستقبلية للبحث أو التطبيقات الممكنة.

    تستند مقالات اختيار المحرر على توصيات المحررين العلميين لمجلات MDPI من جميع أنحاء العالم. يختار المحررون عددًا صغيرًا من المقالات المنشورة مؤخرًا في المجلة ويعتقدون أنها ستكون مثيرة للاهتمام بشكل خاص للمؤلفين أو مهمة في هذا المجال. الهدف هو تقديم لمحة سريعة عن بعض الأعمال الأكثر إثارة المنشورة في مجالات البحث المختلفة بالمجلة.


    شاهد الفيديو: رحلة عبر جهازك العصبي (شهر نوفمبر 2022).