對低熱量飲食反應(yīng)不足，被認(rèn)為是因為激素的適應(yīng)性超過了食物攝入的自我控制能力。我們通過測量24名超重/肥胖參與者在開始限制卡路里飲食后一個月和三個月對食物線索、循環(huán)能量平衡激素和大腦功能磁共振成像的反應(yīng)來檢驗這一假設(shè)。第一個月前額區(qū)域活動和功能連接的增加與第一個月和第三個月的體重減輕有關(guān)。體重減輕還與血漿ghrelin增加和瘦素減少有關(guān)，后者與獎賞相關(guān)腦區(qū)的食物線索反應(yīng)有關(guān)。然而，瘦素的減少并不能抵消體重的減少；其實這和第三個月進(jìn)一步減肥有關(guān)。與自我控制相關(guān)的前額區(qū)域的激活可能有助于成功減肥和維持體重。這項工作支持在人體體重調(diào)節(jié)中更高水平的認(rèn)知腦功能。
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功能磁共振成像
瘦蛋白
生長激素釋放多肽
DLPFC
VMPFC
自制力
脂肪
食欲
介紹
減肥可以改善肥胖相關(guān)的共病和心臟代謝危險因素。三分之二的美國人至少節(jié)食過一次(Gudzune等人，2015)
然而，實現(xiàn)和保持減肥仍然具有挑戰(zhàn)性(阿納斯塔西奧等人，2015年)
幾項研究表明，涉及自我調(diào)節(jié)的高階執(zhí)行認(rèn)知過程在保健食品決策和體重管理中發(fā)揮著重要作用(Gettens和Gorin，2017)
，Michaud等人，2017年
，Stoeckel等人，2017年
但在限制熱量攝入的過程中，激素對負(fù)能量平衡的反應(yīng)可以調(diào)節(jié)參與進(jìn)食的大腦系統(tǒng)的活動，有利于增加熱量攝入(Berthoud等，2012)。
Morton等人，2014年
在人類中，熱量限制期間能量平衡信號的變化是否能調(diào)節(jié)與食物攝入相關(guān)的大腦網(wǎng)絡(luò)，超越自我控制并反對減肥，還有待測試。
構(gòu)成食物決策基礎(chǔ)的腦回路可分為三個交互系統(tǒng)：(1)下丘腦和后腦回路周圍的穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)；(2)包括紋狀體和腹側(cè)前額葉皮層(vmPFC)的獎賞相關(guān)食欲網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)編碼食物線索的主觀價值；(3)依賴于前扣帶皮層、背外側(cè)前額葉皮層(dlPFC)、額下回(IFG)和后頂葉皮層等互連前額葉皮層功能的執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)(Dagher，2012)
，Ochner等人，2013年
)。認(rèn)知，被定義為限制卡路里攝入和保持體重的能力，被認(rèn)為取決于這些執(zhí)行結(jié)構(gòu)。提出了認(rèn)知控制能力中介減肥意圖和減肥行為之間的關(guān)系(Gettens和Gorin，2017)
通過功能磁共振成像研究發(fā)現(xiàn)，dlPFC和IFG與飲食的自我控制能力有關(guān)。當(dāng)受試者被要求根據(jù)食物提示自愿抑制食欲時，他們會看到dlPFC和IFG的血氧水平依賴(BOLD)信號增加(Batterink等人，2010年)
霍爾曼等人，2012年
(Lopez等人，2014年)
洛佩茲等人，2017年
功能磁共振成像研究還支持一個模型，即當(dāng)參與者選擇健康食物而不是不健康食物時，dlPFC和IFG下調(diào)了價值編碼區(qū)(如vmPFC)的活動(Hare等人，2009年)
，Hare等人，2011年
自我調(diào)節(jié)相關(guān)領(lǐng)域的活動相對于獎勵相關(guān)領(lǐng)域的活動的相對平衡已被用于計算源自大腦的自我調(diào)節(jié)能力測量，這與節(jié)食者和非節(jié)食者在現(xiàn)實生活中更健康的飲食選擇有關(guān)(Lopez等人，2014年)。
洛佩茲等人，2017年
)。這導(dǎo)致了雙系統(tǒng)理論，其中行為結(jié)果取決于自我控制和獎勵反應(yīng)之間的平衡。盡管很少有研究對限制熱量攝入的個體的大腦活動進(jìn)行縱向調(diào)查，但一些研究支持dlPFC在成功減肥中的作用(Weygandt等人，2013年)
(Murdaugh等人，2012年)
根據(jù)雙系統(tǒng)理論，減肥過程中的熱量限制可能與功能磁共振成像(:)的以下結(jié)果不同：(1)增加大腦活動和認(rèn)知控制的區(qū)域，(2)增加這些區(qū)域功能連接的區(qū)域涉及價值處理(例如，vmPFC和紋狀體)，(3)這些活動的差異
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