Method Article
يصف هذا المقال مجموعة من الأساليب لقياس الغذائية ذات الصلة الدافع والهدف القيم الغذائية ذات الصلة في البشر.
ويتمثل التحدي الرئيسي في دراسة معالجة مكافأة في البشر يذهب الى أبعد من تدابير تقرير المصير الذاتي وتحديد جوانب مختلفة من الثواب مثل hedonics، والدافع، وقيمة الهدف بطرق أكثر موضوعية. وهذا هو ذات الصلة ولا سيما لفهم الإفراط في تناول الطعام والسمنة وكذلك العلاجات المحتملة. في هذه الورقة تم وصفها مجموعة من التدابير من الدوافع ذات الصلة بالأغذية استخدام القوة مقبض كإجراء تحفيزي. هذه الطرق يمكن استخدامها لدراسة التغيرات في الدافع الغذائية ذات الصلة مع الأيض (الشبع) والتلاعب الدوائية، ويمكن استخدامها لتقييم التدخلات التي تستهدف الإفراط في تناول الطعام والسمنة. ولكن لفهم عملية صنع القرار ذات الصلة بالأغذية في البيئة الغذائية المعقدة فمن الضروري أن تكون قادرة على التحقق من القيم الهدف مكافأة التي توجه القرارات والخيارات السلوكية التي تجعل الناس. سرية هذه القيم ولكن من الممكن التأكد منها باستخدام مقاييس أكثر موضوعية مثليوصف الاستعداد للدفع وطريقة لذلك. كل من هذه الأساليب توفير مجموعات من التدابير الكمية من التحفيز وقيمة الهدف الذي يمكن مقارنة داخل وبين الأفراد.
وقد تلقت دراسة معالجة مكافأة الغذاء في البشر دفعة كبيرة من المخاوف المتزايدة حول وباء السمنة. كما أن الطريق إلى البدانة في معظم الأفراد يعانون من السمنة المفرطة من خلال زيادة كمية الطاقة وفوق الأيض حاجة 1، فمن المهم أن نفهم الدوافع وآليات الاستهلاك المفرط. النماذج السائدة النظر في هذا الاستهلاك المفرط ليكون شكلا من أشكال الأكل nonhomeostatic أو 'المتعة'، أي الاستهلاك التي لا يحركها احتياجات التماثل الساكن ولكن من جوانب مجزية من المواد الغذائية (ق) تستهلك 2. ولكن هذا هو ظاهرة معقدة وأنظمة التماثل الساكن والمتعة / مكافأة ومتداخلة ومتفاعلة. مزيد من هناك العديد من العوامل التي تؤثر على الأكل nonhomeostatic التي لا تتصل مباشرة إلى جوانب المتعة من المواد الغذائية مثل حجم جزء أو مجموعة متنوعة من الأطعمة المتاحة 3. مع ذلك من المهم أن تكون قادرا تميز وقياس اسبي مختلفةسنت من مكافأة الغذاء.
وقد وصفت Berridge وزملاؤه ثلاثة عناصر من المكافأة: تروق، والرغبة، والتعلم. هذه المكونات الثلاثة هي مرتبطة ولكنها سهل التفريق من حيث النظم العصبية الأساسية الخاصة بهم. يشير تروق لتأثير المتعة من الثواب والرغبة هي الدافع للمكافأة. وتضم التعلم الجمعيات مع والتنبؤات حول مكافأة. وتتميز هذه المكونات الى مزيد من اثنين الفرعية، الأساسية أو الضمنية، واعية أو صريحة. وتتألف هوى "تروق" والذي يشير إلى ردود فعل المتعة الهدف الأساسي، وتجربة ذاتية واعية من المتعة. يتكون من يريد بالمثل 'الرغبة'، وبروز الحافز للمكافآت والعظة مكافأة ذات الصلة، وتجربة ذاتية واعية من الرغبة في الحوافز كما هو المفهوم عادة من قبل هذا المصطلح. وضعت والخبرات الذاتية واعية لتروق والرغبة للخروج من التفاعلات الأساسية بسبب ارتفاع cognمكنته الآليات. تعلم أخيرا جدا يتكون من العناصر الضمنية مثل جمعيات بافلوف ودور فعال وتكييف النقابي، فضلا عن تمثيل واضح والتوقعات المعرفية 4.
وترتبط هذه العناصر الثلاثة من المكافأة ولكنها سهل التفريق سواء تجريبيا أو من حيث ركائز الجهاز العصبي. في حين أن هذا الإطار يساعدنا على فهم كيفية استجابة الكائن الحي لمكافأة واحدة في كل مرة، كيف يمكن للكائن الفرد الاستجابة عند مواجهة المكافأة المحتملة أكثر من واحد؟ وفقا لنموذج المقبولة على نطاق واسع في علم الاقتصاد العصبي، والمرحلة المركزية في اختيار سلوكية تنطوي الحوسبة القيم الشخصية للجميع الخيارات على العرض. ويعتقد أن هذا الحساب لتقييم ويستلزم ترجيح سمات مختلفة من كل خيار، مما يؤدي إلى قيمة قابلة للمقارنة واحدة، وغالبا ما يشار إليها باعتبارها قيمة الهدف 5، مع خيار مع أعلى قيمة الهدف يمكن بعد ذلك اختيار.
الكثير من طناستمدت عمله على أساس العصبية للمكافأة من الدراسات في علم الأعصاب أنيقة الحيوان. ويتمثل التحدي في التحقيق hedonics، كانت القيم الهدف والدافع في البشر صعوبة في قياس هذه العناصر المختلفة بشكل موثوق وموضوعي. فمن الأهمية بمكان أن تتجاوز التدابير شخصي لقيمة المكافأة مثل التقييمات الذاتية للتروق أو قيمة الهدف، كما قد، على سبيل المثال، يتم تسجيلها على تصنيف التماثلية البصرية. نظرا لصعوبة إستجواب بشكل صحيح عن قيمة والشكوك حول ما إذا كان يقال عنها بصدق، فمن الضروري لتطوير الأدوات الكمية القوية التي يمكن التحقق من صحتها.
في حين ينظر إلى ردود فعل المتعة الهدف لوحظ في القوارض أيضا عند الرضع الإنسان 6، وهذه هي من الصعب تقييم في البشر البالغين. على هوى أو عنصر المتعة وبالتالي يبقى واحد من الصعب قياس موضوعية في البشر البالغين. ومع ذلك فمن الممكن لدراسة الرغبة أو الدافع أكثر موضوعية ودقة لد تصف هذه الورقة مجموعة من الأساليب القائمة على استخدام القوة قبضة كإجراء تحفيزي. والتضمين مقدار الجهد أن الأفراد سوف تنفق في الحصول على مكافأة من حجم المكافأة التي يتوقعونها. الدافع نحو مكافأة يمكن تفعيلها كما في الجهد المبذول. Pessiglione وزملاؤه أظهرت بأناقة استخدام القوة قبضة كمقياس للالدافع للحصول على مكافآت نقدية، مع المشاركين بذل مزيد من القوة للحصول على مكافآت نقدية تكون فيها القيم أكبر 7. في حالة الغذاء يكافئ قيمة المكافأة الغذائية للفرد يعتمد على عدة عوامل منها الحالة الداخلية (الجوع أو الشبع) أمر بالغ الأهمية واحدة 8. مع شبع، هناك انخفاض في النشاط العصبي في القشرة الأمامية المدارية (OFC)، وهي منطقة الدماغ التي بترميز القيمة الحالية من التحفيز، لاستلام نفس 9،10 الغذاء. مشاريع OFC إلى المخطط البطني الذي ينظم تحفيزية الاستجابة 7. وبالتالي جيدةمقياس تحفيزية يجب أن تظهر حساسية للتغيرات في قيمة المكافأة مع شبع.
لتحديد قيمة الهدف، والتقييمات الذاتية المباشرة هي nonideal. وهناك طريقة أكثر غير المباشرة التي لديها أيضا مصلحة تحفيز المشاركين للكشف عن قيمة الهدف الحقيقي هو استخدام نسخة معدلة من المزاد بيكر-DeGroot-Marschak 11. من خلال مجموعة بسيطة من القواعد، وهذا الإجراء مزاد يحفز الناس للكشف عن أكبر قدر ممكن من الموارد النقدية التي هم على استعداد لدفع ثمن البنود على العرض. يتم أخذ استعدادهم لدفع (WTP) كمقياس للقيمة الهدف.
وقد وضعت جميع الإجراءات الموضحة في هذا البروتوكول واختبارها بعد موافقة أخلاقية من لجان أخلاقيات البحوث المحلية كامبريدج.
1. قوة قبضة كمقياس للالدافع للأغذية ذات صلة
الشكل 1. تعيين الأجهزة تصل للمهمة قوة قبضة.
2. استعداد لدفع كمقياس للقيمة مكافأة
ملاحظة: هذه المهمة يمكن برمجتها في أي برنامج التحفيز المناسبة التسليم ويتطلب سوى سطح المكتب أو الكمبيوتر المحمول القياسية. وتمت برمجته النسخة الموصوفة هنا في عرض (الإصدار 14.5، نظم السلوك العصبي).
وتظهر نتائج ممثلة من التطبيقات المختلفة لكل من الأساليب المذكورة أعلاه هنا:
قوة قبضة كمقياس للالدافع
دراسة قيمة مكافأة النسبية: مهمة Effortful صورة الاختيار
واستخدمت هذه المهمة خاصة في دراسة إثبات صحة مفهوم رواية مو الأفيونية GSK1521498 خصم دواء تم تطويره لعلاج الإفراط في الأكل والسمنة 14. في هذه الدراسة 15، تم اختيارهم بصورة عشوائية من السمنة المفرطة المواضيع الشراهة عند تناول الطعام للحصول على 4 أسابيع من العلاج الوهمي أو إما GSK1521498 في 2 ملغ / يوم أو 5 ملغ / يوم. كان الهدف هو تحديد ما إذا كانت آثار المخدرات ستكون محددة لالمكافآت الطعام دون أن يؤثر ذلك أنواع أخرى من المكافأة. أرقام 2 و 3 تظهر البيانات من همي والجماعات 5 ملغ / يوم لمدة المكافآت الغذائية وغير الغذائية على التوالي. كان السؤال الرئيسي في هذه الدراسة ما إذا كان الدواء هكتارلقد أثر محددة بشأن المكافآت الغذاء ويسمح هذا الاجراء لنا لدراسة هذا الشكل 2 يبين تأثير محددة من المخدرات على الدافع للأغذية عالية السعرات الحرارية ويمكن أن ينظر إليه من الشكل 3، لم يكن هناك تأثير على الصور غير غذائية مجزية .
الشكل 2. Effortful مهمة اختيار صورة: الجهد المبذول وتروق تقييمات للصور الغذاء يوضح اللوحة العلوية قوة قبضة المبذولة والمقابلة تروق تقييمات في الأساس في كل من المجموعتين وحدة للعلاج الوهمي والمجموعة GSK1521498 في نهاية العلاج. فإنه يمكن ملاحظة أن الفرق بين القوة المبذولة لارتفاع الدهون (HF) مقابل قليل الدسم (LF) وصور الغذاء لم يعد كبيرا بعد العلاج من تعاطي المخدرات، على الرغم من أن تروق شخصي لالصور ذاتها هو أعلى. تعرض لوحة أسفل الارتباطات بين القوة المبذولة وتروق تقييمات للصور الغذائية عالية الدهون، ومرة أخرى في الأساس لكلا الفريقين وحدة في يوم 28.The علاقة بين اثنين من هذه التدابير وينظر في الأساس وفي المجموعة الثانية في يتم فقدان نهاية العلاج ولكن في المجموعة المخدرات (* ع <0.05؛ ** ع <0.01؛ *** ع <0.001). ويرد هذا الرقم من كامبريدج وآخرون 14). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.
الرقم 3. Effortful اختيار صورة مهمة: الجهد المبذول وتروق تقييمات للصور غير غذائية تبين اللوحة اليسرى القوة المبذولة لالسادس.مصريات الصور غير غذائية مجزية في همي (PBO) وGSK1521498 (498 ملغ 5) مجموعات. يظهر اللوحة اليمنى تصنيفات تروق لنفس الصور. يمكن أن ينظر إليه أنه لا توجد آثار كبيرة على الدافع نحو شخصي أو تروق للصور غير غذائية مجزية المخدرات. ويرد هذا الرقم من كامبريدج وآخرون 14).
فحص الدافع واعي
هذا هو تطبيق معين من دراسة سابقة أجريت فيها المشاركون مبنيين من مهمة القوة حافز الطعام 16. في بين الكتل كانوا صرح وتحديدا (محددة الحسية) على واحد من اثنين من الأطعمة الاختبار، وقدمت جميع المشاركين 30٪ من استهلاكهم من السعرات الحرارية اليومية في هذا الأكل حلقة واحدة. في كل محاكمة كان لديهم الفرصة لكسب نقاط نحو الجائزة على المحك اعتمادا على مقدار القوة التي تمارس على محول قوة قبضة. كانت هناك تجارب واعية، وفي هذه الجائزة على المحكوقدم ل200 ميللي ثانية والمحاكمات مموهة، حيث يتم تقديم سوى ذلك لمدة 33 ميللي ثانية. كان هناك اثنين من جوائز الغذاء والبيتزا والكعك، واحدة غير غذائية الجائزة التي كانت بمثابة عنصر التحكم. وقد حقق العرض مموهة باستخدام إجراء شطيرة اخفاء توظيف قناع الأمام والخلف. لتحليل البيانات، وكان المتغير التابع المصالح قوة قبضة، والتي تم استخراج مثل منطقة تحت منحنى القوة (AUC) لجميع المحاكمات. تسمح بإجراء مقارنات بين جميع المشاركين، لكل موضوع، وتطبيع AUC لكل نوع المحاكمة أقصى متوسط مفوضية الاتحاد الأفريقي من 6 أنواع (متخم، nonsated غير غذائية، وكلاهما فدان وصام). قدمت هذه النتيجة تطبيع بين 0-1 لكل مشارك. للسيطرة على التعب، والتباطؤ بعد أكلي وآثار غير محددة عبر تغذية والدورات صام، والجامعة الأمريكية بالقاهرة للعنصر غير غذائية في كل دورة كان يستخدم كأساس وتطرح من التدابير متخم وnonsated. (لمزيد من التفاصيل انظر Ziauddeen آخرونآل 16). يمكن أن ينظر إليه على أن الدافع من المواد الغذائية وصرح والنقصان في كل الظروف واعية ومموهة (انظر الشكل 4).
الشكل 4. الشبع محددة ينظم الجهود التحفيزية. (A) التغير في الجوع والامتلاء مع تقديرات استهلاك الأغذية. تمارس (B، C) المشاركون أقل للغذاء يستهلك فقط ولكن لا يزال تقلص لغيرها من المواد الغذائية، بغض النظر عن الوعي. Y-المحور هي المنطقة تحت المنحنى تطبيع داخل الموضوع وتصحيح للتغييرات الأساسية. ويرد هذا الرقم من Ziauddeen وآخرون 15). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.
فحص الدافع الغذائية ذات الصلة في الماسح الضوئي
يقوم المشاركون جلسة مهمة قوة الحافز في الماسح الضوئي التي تقلص لمبة الإحكام لكسب نقاط نحو السعرات الحرارية العالية والمنخفضة السعرات الحرارية من المواد الغذائية لتناول طعام الغداء الخاصة بهم بعد الدورة. الشكل 5 يقدم بيانات توضيحية من 10 مواضيع في الرنين المغناطيسي الوظيفي الدوائية الأخيرة دراسة تبين أن المهمة يلتقط الدافع التفضيلية للمجزية للغاية مقابل الأطعمة أقل مجزية.
الرقم 5. القوة المبذولة لفئات مختلفة مكافأة تقلص المواد الدراسية لمبة قوة قبضة في الماسح الضوئي لكسب نقاط نحو العناصر من 3 فئات مختلفة (HF: الأطعمة ذات السعرات الحرارية العالية، LF: الأطعمة منخفضة السعرات الحرارية، NF: نيوتnonfoods راؤول).
استعداد لدفع ما قدر من قيمة المكافأة
ويعرض الشكل 6 نتائج من دليل على دراسة مفهوم تأثير الشبع على استعداد لدفع ثمن المكافآت الغذاء. لتسهيل المقارنة ضمن الموضوعات، وتطبيع عطاءات كل موضوع من خلال قسمة محاولتهم الحد الأقصى. فإنه يمكن ملاحظة أن المشاركين كانوا على استعداد لدفع المزيد مقابل المواد الغذائية في الجولة الأولى. تم تخفيض هذا عن طريق شبع مع 600 سعرة حرارية من الغذاء الاختبار على النحو المبين في أوطأ العطاءات في الجولة الثانية. يبدو أن هناك تأثير أقوى من شبع مع الأطعمة لذيذا مقارنة مع الأطعمة الحلوة ولكن هذا لم يكن كبيرا.
الرقم 6. تأثير الشبع على استعدادلدفع (WTP). استغرق 10 متطوعين أصحاء شارك في هذه الدراسة. ويمكن أن نرى أن محاولة يعني تطبيع انخفضت بعد شبع مع وجبة الدراسة. كما تم استخدام الحسية التلاعب الشبع محددة يتم عرض نتائج المزاد الثاني بشكل منفصل عن الأطعمة من فئات متخم وnonsated. في حين يبدو أن هناك تأثير أكبر على الأطعمة من فئة متخم، وكان هذا لا يعتد به إحصائيا.
يصف هذا المقال مجموعة من التدابير لقياس الدافع للحصول على مكافآت الغذاء وقيمة المكافأة. تطبيق تدابير قوة قبضة لدراسة الدوافع الغذائية ذات الصلة في البشر هو الرواية بشكل خاص. وقد عرضت نتائج ممثلة لمعظم التطبيقات وصف يدل على قيمة هذه الأساليب وحساسيتها للالأيض والتلاعب الدوائية، وبالتالي زيادة استخدام قدراتهم في الدراسات المستقبلية من الدافع الغذائية ذات الصلة والتجارب من العقاقير المضادة للبدانة. هذه التدابير أكثر موضوعية وقابلة للتحويل بسهولة وقابلة للمقارنة عبر بيئات مختلفة. سيكون من المفيد أيضا أن تنظر في تأثير تقلب الفردية على هذه التدابير من خلال دراسة آثار الصفات مثل الاندفاع عليها.
ويجب التأكيد على بعض النقاط الهامة. في استخدام المهام قوة قبضة، والمعايرة الأولية والقبض على MVC حاسمة. فمن ر مثاليةس التقاط استجابة قبضة من بداية كل محاكمة وليس قصرها فقط إلى إطار الاستجابة المعينة لأن هذا يسمح للفحص من السابق لأوانه الاستجابة. هناك بعض التباين في وحدات MP150 Biopac ذلك ينبغي اختبار كل وحدة لتحديد الإعدادات التي هي الأكثر مناسبة لذلك قطعة من المعدات. حيث يتم استخدام الصور nonstandardized، فمن الأهمية بمكان أن يكون لهم تصنيف مستقل لتحديد كيفية مجزية وينظر إلى أن تكون. قيود المهم من كل هذه التدابير هو أنها لا تروق لالتقاط المكافآت الغذائية المستخدمة لذلك من المهم لجمع تدابير تروق شخصي باستخدام المقاييس التماثلية البصرية أو أدوات مناسبة أخرى، بعد المهمة. هذه يمكن بعد ذلك مقارنة مع تدابير تحفيزية أو تستخدم لنمذجة آثار المتغيرات الأخرى على المتغيرات التابعة الأولية. ولكن من المهم أن نلاحظ أنه في الدراسات التي يتم استهلاكها المكافآت الغذائية الفعلية، تروق تقييمات جمعها بعد المهمة من المحتمل أن تكونتتأثر استهلاك الأغذية. وهذا يؤكد أهمية وجود الصور ممثل فحسب، بل أيضا ممثل الأطعمة مثل الشوكولاته الكعكة التي تبدو والأذواق مثل معظم من شأنه كعكات الشوكولاته، والحصول على هذه تقييما مستقل.
أخيرا فمن الأهمية بمكان أن نعترف بأن كل هذه التدابير استخدام الصور الغذائية والتمثيل الغذائي من المكافآت بدلا من المكافآت الغذائية الفعلية. في حين أن هذا لا يقدم بعض القيود، وغالبا ما تسترشد السلوك الاستباقي تجاه الطعام والقرارات المتعلقة الغذائية، عن طريق تمثيل الغذاء بدلا من المكافأة consummatory فوري. ومع ذلك، فمن الضروري لأساليب وصفها هنا أنه عندما ترتبط أنهم لنتائج مثل المناقصة بنجاح للغذاء، وينبغي تسليم نتائج حقيقية.
يعلن الكتاب أنه ليس لديهم مصالح مالية المتنافسة. هرتز، NS، VCC، قوى الأمن الداخلي، وPCF تورطوا في التعاون الأكاديمي مع شركة جلاكسو سميث كلاين التي استخدمت بعض التقنيات الموضحة في هذه المخطوطة.
ويدعم هرتز من قبل ويلكوم ترست وشركة جلاكسو سميث كلاين بتمويل برنامج التداوي (TMAT) بالحركة والأدوية، وصندوق العلوم العصبية الصحة وولف برنار. ويتم تمويل البرنامج من قبل NM يلكوم ترست الدكتوراه. ويدعم قوى الأمن الداخلي وPCF من قبل البرنامج ويلكوم ترست كبار الزمالة وصندوق العلوم العصبية الصحة وولف برنار. ويدعم NS من صندوق العلوم العصبية الصحة وولف برنار.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Biopac MP150 data acquisition system | Biopac Systems Inc | ||
TSD121C hand held isometric dynamometer | Biopac Systems Inc | TSD121C | Grip force transducer |
DA100C General Purpose Transducer Amplifier | Biopac Systems Inc | DA100C | Interface between MP150 and TSD121C |
SS56L Grip clench bulb | Biopac Systems Inc | SS56L | MRI safe rubber clench bulb |
TSD160C differential pressure transducer | Biopac Systems Inc | TSD160C | Interface between MP150 and TSD160C |
PowerLab 8/30 or 8/35 | ADinstruments Ltd | PL358 | For Galvanic Skin Response (GSR) measurement only |
FE116 GSR amplifier | ADInstruments Ltd | FE116 | For GSR measurement only |
MLT116F GSR electrodes | ADInstruments Ltd | MLT116F | Supplied with GSR amplifier |
Compute ethernet port and compatible with MP150 | For stimulus delivery and running of task. Ethernet port to connect to Biopac MP150 | ||
Computer with parallel port | For GSR recording. Parallel port required to interface with Powerlab 8/30 | ||
API module for Biopac hardware | Biopac Systems Inc | ||
Cogent and Cogent graphics toolboxes, version 1.29 | publicly available | Download from Laboratory of Neurobiology, UCL | |
Labchart 6 or above | ADInstruments Ltd | For stimulus Display | |
inpout.dll module for parallel port communication | publicly available | For Galvanic Skin Response measurement only | |
MATLAB R2009a | Mathworks Inc | Programming of main task |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved