Name: control of eating behavior using a novel feedback system
Uploaded: 2018-05-08T15:00:00
Duration: 4 min 48 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Control of Eating Behavior Using a Novel Feedback System at JoVE.com

Maryam Esfandiari viser, hvordan enheden virker og Vasileios Papapanagiotou beskriver hvordan data genereret er filtreret og monteret til CFI kurve. I denne artikel beskrives forskningen, den klinisk intervention bygger og Cecilia Bergh diskuterer dets brug i klinikken pr. Södersten. Arbejdet er støttet af Mando Group AB, EUs IKT-programmet SPLENDID (610746) og det Europæiske Fællesskab sundhed, demografiske ændringer og velfærd program (727688).

Alt arbejde på eksperimentelle emner og patienter er blevet godkendt af den centrale etiske Review Board i Stockholm, Sverige.
1. kontrol af spise sats og fødeindtagelse af visuel Feedback
<ol><li>Download programmet enhed.</li>
	<li>Drej på skalaen ved at trykke på den røde knap i bunden af skalaen (figur 1).</li>
	<li>Åbn programmet, og vælg et måltid ved at trykke på Control at spise uden visuel feedback eller ved at trykke på uddannelse til at spise med visuel feedback (figur 2).</li>
	<li>Tilslut skalaen til din smartphone ved at vælge en af de skalaer fundet og trykke CONNECT (figur 3).</li>
	<li>Placer en plade på skalaen. Tryk på udført at fortsætte (figur 4).</li>
	<li>Sætte mad på tallerkenen (0%).<ol>
<li>Sætte mere mad på pladen (72%).</li>
		<li>Tryk på Start når du er klar til at spise (100%) (Figur 5).</li>
	</ol>
</li>
	<li>Tilpasse hastigheden af at spise til den stiplede blå reference kurve (figur 6).</li>
	<li>Vurder følelse af mæthed, når bedømmelsesskala vises på skærmen. Tilpasse rating af fylden til s-formet stiplet lilla reference kurve. Tryk på udført fortsat spise (figur 7).</li>
	<li>Bremse hvis spise for hurtigt (figur 8).</li>
	<li>Med ingen mad tilbage på pladen, skal du trykke på No når færdig med at spise (figur 9).</li>
	<li>Som måltid varighed er vist når måltidet er færdig, skal du trykke på udført for at afslutte (figur 10).</li>
</ol>

<ol>
	<li>Zandian, M., Ioakimidis, I., Bergh, C., Brodin, U., S&#246;dersten, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Decelerated+and+linear+eaters:+Effect+of+eating+rate+on+food+intake+and+satiety.">Decelerated and linear eaters: Effect of eating rate on food intake and satiety.</a> Physiol. Behav. 96, 270-275 (2009).</li><li>. Elements of the Theory of Computation Available from: <a target="_blank" href="https://dl.acm.org/citation.cfm?id=549820">https://dl.acm.org/citation.cfm?id=549820</a> (1997)</li><li>Lieberman, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Evolution of the Human Head. , (2011).</li><li>Ungar, P. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Evolution's Bite: A Story of Teeth, Diet, and Human Origins. , (2017).</li><li>Al-Khudairy, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=physical+activity+and+behavioural+interventions+for+the+treatment+of+overweight+or+obese+adolescents+aged+12+to+17+years.">physical activity and behavioural interventions for the treatment of overweight or obese adolescents aged 12 to 17 years.</a> Cochrane Database Syst. Rev. 6, CD012691 (2017).</li><li>Zandian, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Children+eat+their+school+lunch+too+quickly:+an+exploratory+study+of+the+effect+on+food+intake.">Children eat their school lunch too quickly: an exploratory study of the effect on food intake.</a> BMC Public Health. 12, (2012).</li><li>Zandian, M., Ioakimidis, I., Bergh, C., Leon, M., S&#246;dersten, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+sex+difference+in+the+response+to+fasting.">A sex difference in the response to fasting.</a> Physiol. Behav. 103, 530-534 (2011).</li><li>Xu, B., Xie, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurotrophic+factor+control+of+satiety+and+body+weight.">Neurotrophic factor control of satiety and body weight.</a> Nat. Rev. Neurosci. 17, 282-292 (2016).</li><li>GBD 2015 Obesity Collaborators. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Health+effects+of+overweight+and+obesity+in+195+countries+over+25+years.">Health effects of overweight and obesity in 195 countries over 25 years.</a> N. Engl. J. Med. , 13-27 (2017).</li><li>Morley, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diabetes:+the+diabetic+brain.">Diabetes: the diabetic brain.</a> Nat. Rev. Endocrinol. 13, 570-571 (2017).</li><li>Aslibekyan, S., Garvey, W. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Obesity:+Obesity+and+cardiometabolic+disease+-+more+than+meets+the+eye.">Obesity: Obesity and cardiometabolic disease - more than meets the eye.</a> Nat. Rev. Endocrinol. 13, 566-568 (2017).</li><li>S&#246;dersten, P., Bergh, C., Zandian, I., Ioakimidis, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Obesity+and+the+brain.">Obesity and the brain.</a> Med. Hypotheses. 77, 371-373 (2011).</li><li>Hendricks, A. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rare+variant+analysis+of+human+and+rodent+obesity+genes+in+individuals+with+severe+childhood+obesity.">Rare variant analysis of human and rodent obesity genes in individuals with severe childhood obesity.</a> Sci. Rep. 7, 4394 (2017).</li><li>Ammar, A. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NPY-leptin:+opposing+effects+on+appetitive+and+consummatory+ingestive+behavior+and+sexual+behavior.">NPY-leptin: opposing effects on appetitive and consummatory ingestive behavior and sexual behavior.</a> Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 278, R1627-R1633 (2000).</li><li>Nerg&#229;rdh, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuropeptide+Y+facilitates+activity-based-anorexia.">Neuropeptide Y facilitates activity-based-anorexia.</a> Psychoneuroendocrinology. 32, 493-502 (2007).</li><li>Chen, Y., Lin, Y. -. C., Kuo, T. -. W., Knight, Z. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sensory+detection+of+food+rapidly+modulates+arcuate+feeding+circuits.">Sensory detection of food rapidly modulates arcuate feeding circuits.</a> Cell. 160, 829-841 (2015).</li><li>Burnett, C. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hunger-driven+motivational+state+competition.">Hunger-driven motivational state competition.</a> Neuron. 92, 187-201 (2016).</li><li>Nerg&#229;rdh, R., Nerg&#229;rdh, R., Bergh, C., Zandian, M., Scheurink, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+neuroendocrinology+and+treatment+of+anorexia+nervosa.">Behavioral neuroendocrinology and treatment of anorexia nervosa.</a> Front. Neuroendocrinol. 29, 445-462 (2008).</li><li>S&#246;dersten, P., Nusbaum, M. P., Blitz, D. M., Marder, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+consequences+of+neuropeptide+and+small-molecule+co-transmission.">Functional consequences of neuropeptide and small-molecule co-transmission.</a> Nat. Rev. Neurosci. 18, 389-403 (2017).</li><li>Mead, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drug+interventions+for+the+treatment+of+obesity+in+children+and+adolescents.">Drug interventions for the treatment of obesity in children and adolescents.</a> Cochrane Database Syst. Rev. 11, CD012436 (2016).</li><li>Himmerich, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Olanzapine+treatment+for+patients+with+anorexia+nervosa.">Olanzapine treatment for patients with anorexia nervosa.</a> Can. J. Psychiatry. 62, 506-507 (2017).</li><li>Mayer, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic,+traumatic+and+environmental+factors+in+the+etiology+of+obesity.">Genetic, traumatic and environmental factors in the etiology of obesity.</a> Physiol. Rev. 33, 472-508 (1953).</li><li>Periwal, V., Chow, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Patterns+in+food+intake+correlate+with+body+mass+index.">Patterns in food intake correlate with body mass index.</a> Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 291, E929-E936 (2006).</li><li>Bergh, C., Leon, M., Brodin, U., Zandian, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cognitive+behavior+therapy+for+eating+disorders+versus+normalization+of+eating+behavior.">Cognitive behavior therapy for eating disorders versus normalization of eating behavior.</a> Physiol. Behav. 174, 178-190 (2017).</li><li>Freeman, C. P. L., Barry, F., Dunkeld-Turnbull, J., Henderson, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlled+trial+of+psychotherapy+for+bulimia+nervosa.">Controlled trial of psychotherapy for bulimia nervosa.</a> Br. Med. J. Clin. Res. Ed. 296, 521 (1988).</li><li>S&#246;dersten, P., Bergh, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effective+treatment+of+eating+disorders:+results+at+multiple+sites.">Effective treatment of eating disorders: results at multiple sites.</a> Behav. Neurosci. 127, 878-889 (2013).</li><li>Yamagishi, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+speed-eating+habit+on+subsequent+body+mass+index+and+blood+pressure+among+schoolchildren+-+The+Ibaraki+Children's+Cohort+Study+(IBACHIL).">Impact of speed-eating habit on subsequent body mass index and blood pressure among schoolchildren - The Ibaraki Children's Cohort Study (IBACHIL).</a> Circ. J. Off. J. Jpn. Circ. Soc. , (2017).</li><li>Ford, A. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Treatment+of+childhood+obesity+by+retraining+eating+behaviour:+randomised+controlled+trial.">Treatment of childhood obesity by retraining eating behaviour: randomised controlled trial.</a> BMJ. 340, b5388 (2010).</li><li>Jordan, H. A., Wieland, W. F., Zebley, S. P., Stellar, E., Stunkard, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+measurement+of+food+intake+in+man:+a+method+for+the+objectiive+study+of+eating+behavior.">Direct measurement of food intake in man: a method for the objectiive study of eating behavior.</a> Psychosom. Med. 28, 836-842 (1966).</li><li>Meyer, J. -. E., Pudel, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+studies+on+food-intake+in+obese+and+normal+weight+subjects.">Experimental studies on food-intake in obese and normal weight subjects.</a> J. Psychosom. Res. 16, 305-308 (1972).</li><li>Kissileff, H. R., Klingsberg, G., Itallie, T. B. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Universal+eating+monitor+for+continuous+recording+of+solid+or+liquid+consumption+in+man.">Universal eating monitor for continuous recording of solid or liquid consumption in man.</a> Am. J. Physiol. - Regul. Integr. Comp. Physiol. 238, R14-R22 (1980).</li><li>Zandian, M., Ioakimidis, I., Bergh, C., S&#246;dersten, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Linear+eaters+turned+decelerated:+reduction+of+a+risk+for+disordered+eating?.">Linear eaters turned decelerated: reduction of a risk for disordered eating?.</a> Physiol. Behav. 96, 518-521 (2009).</li><li>Zandian, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Control+of+Body+Weight+by+Eating+Behavior+in+Children.">Control of Body Weight by Eating Behavior in Children.</a> Front. Pediatr. 3, (2015).</li><li>Bergh, C., Brodin, U., Lindberg, G., S&#246;dersten, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Randomized+controlled+trial+of+a+treatment+for+anorexia+and+bulimia+nervosa.">Randomized controlled trial of a treatment for anorexia and bulimia nervosa.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. 99, 9486-9491 (2002).</li><li>Ioakimidis, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Description+of+chewing+and+food+intake+over+the+course+of+a+meal.">Description of chewing and food intake over the course of a meal.</a> Physiol. Behav. 104, 761-769 (2011).</li></ol>

Our research is carried out at the Karolinska Institute, where S&#246;dersten is a professor. The research is translated clinically by Mando Group AB, a company started by S&#246;dersten and Bergh, who have 47.5% of the stock each. Professor Michael Leon of the University of California at Irvine has 5%. Mando Group AB contracts with the County Council of Stockholm every fifth year to treat patients with eating disorders. Mando Groups AB signed its first contract in 1997 with the County Council of Stockholm and, since then, its treatment is one standard of care offered to the citizens of Stockholm. This arrangement is the same as when the County Council of Stockholm contracts with its own clinics to treat patients with all kinds of disease, including eating disorders. That is to say, the County Council of Stockholm provides eating disorders services to the citizens of Stockholm both through a clinic of its own and through Mando Group AB. There is a third provider of care for patients with eating disorders in Stockholm, which is a private clinic. All health care in Sweden is funded through the tax system, private pay is extremely uncommon. However, patients can pay privately for treatment by Mando Group AB and patients from Australia have done that because insurers in Australia have denied reimbursement. It should be added, firstly, that Mando Group AB is in compliance with the recommendation of the International Committee of Medical Journal Editors on &#8220;Author Responsibilities-Conflicts of Interest&#8221; http://www.icmje.org/recommendations/browse/roles-and-responsibilities/author-responsibilities--conflicts-of-interest.html. Secondly, it should also be added that all profit that Mando Group AB has made has been re-invested in research and development and that there have been no dividends to stock owners. This policy will not be changed. All of the above is declared in all manuscript submissions and so far, journals have judged it necessary to publish only some of the details. It seems, however, that the potential ethical problem when scientists translate research findings into the clinic in a company is not unlike that which arises when any scientist, in an academic setting, is developing a theory and needs further economic funding for her/his work and may receive recognition and financial benefits for the work. The incentive is, in part, economic in this case as well and the ethical &#8220;problem&#8221; is similar in both cases. However, the more important incentive is the improvement of the treatment of patients with eating disorders. Medical institutes, including the Karolinska Institute, encourage the translation of research into the clinic in companies that aim to generate financial profits to be used for research and development (see: http://ki.se.proxy.kib.ki.se/sites/default/files/summary_strategy2018.pdf).

Mens metoden beskrevet her er et større indgreb i vores behandling af patienter med problemer af kropsvægt, behandlingen har yderligere indgreb, som har været beskrevet før, herunder kriterier for optagelse og remission34 og resultatet med tre måneder mellemrum i hver af 1428 patienter26. Enhed, ikke disse yderligere indgreb, er fokus for den foreliggende betænkning.
Funktionen kontrol af enheden bruges til at registrere spise adfærd hos raske forsøgspersoner og i- og overvægtige patienter. Træningstilstand bruges efterfølgende til at ændre spise adfærd til forsøgsformål eller kliniske formål. Ved hjælp af visuel feedback i behandlingen af anorektiske patienter, er 100% som angivet på computerskærmen, mængden af mad patienten bør spise fastsættes individuelt på grundlag af tre indledende tests i kontrol tilstand. 100% er en lille mængde af mad i en anorektiske patienten, men mere mad end han/hun spiste i de tre indledende tests. En anorektiske patient praksis gradvis at spise mere mad, og han/hun bliver bedt om at tilføje mad indtil 100% er angivet på skærmen. Form af stiplede blå reference kurve, som forbliver den samme i løbet af behandling, er baseret på den konstatering, at normalvægtige raske mennesker spiser på en progessively faldende sats, dvs., i en langsommere måde1. Stiplet lilla reference kurven for følelsen af fylden er baseret på den konstatering, at den kumulative mæthed kurve monteres bedst at en sigmoid kurve1. Der findes ingen tal på akserne. Behandlingen fortsætter, indtil patienten er i stand til at spise omkring 300-350 g af mad i ca 10-15 min. uden en reference kurve. Disse oplysninger blev indhentet fra normal vægt, raske forsøgspersoner. Både under- og overvægtige patienter har et valg mellem tre retter almindelige svenske mad i klinisk praksis og de tilbydes vand at drikke. Eksperimentelle manipulation af spisevaner er gjort på samme måde i raske forsøgspersoner1,6,7,32,33. Fordi genetablere den normale følelse af mæthed ved hjælp af visuel feedback, som en reference kurve er gjort på samme måde diskuteret det ikke her. Klinisk, dog er dette en vigtig intervention som anorektiske patienter Vurder følelsen af fylde meget højere end raske forsøgspersoner.
Mens patienter følge den visuel feedback, når man spiser på behandling, har de lov til at tilføje mad til pladen under måltidet, når de spiser uden feedback. Mad tilføjelser og andre begivenheder, herunder pres exterted på pladen under skæring af fødevarer med gafler og knive, påvirke optagelsen af enheden at skabe artefakter og fejl, der tidligere blev behandlet manuelt som beskrevet i35. De data, der genereres fra at spise ved hjælp af enheden er indsamlet i en custom made database, som klinikeren kan hente resultater for at give patienter med feedback om, hvordan behandlingen skrider frem og forskeren kan bruge for at analysere eksperimentelle resultater.
Anorektiske patienter spiser kun lidt mad på en langsom sats34. Interessant, men er de købedygtig indtage normal størrelse måltider selv ved meget lavt BMI18. For eksempel, var patienten rapporteret købedygtig indtage 300 g meget tidligt i behandling og længe før normalisering af hendes BMI og blot tre dage efter at have spist på en uorganiseret måde, dvs, indtager kun lidt mad på en accelererende hastighed. Anorektiske patienter, der begynde at spise på en yderst lav rente er tilbøjelige til at øge hastigheden af spise i løbet af de indledende måltider, som gjorde tre af patienterne rapporteret her. Når patienter nærmer remission, men fremgår den omvendt forhold mellem deceleration og den oprindelige sats af spise1. Flere hundrede patienter med spiseforstyrrelser er blevet behandlet til remission og protokollen har bevist bruger venlig med ingen bivirkninger26. Svært overvægtige patienter er behandlet på samme måde for at tabe sig, omend ikke i en normal vægt28,33. I øjeblikket er der ingen metode, der normaliserer kropsvægt af stærkt overvægtige patienter.
En begrænsning af metoden er, at fag er sandsynligvis påvirket af enheden selv i mangel af visuel feedback. Denne hypotese kan testes ved at sammenligne data indhentet med enheden med oplysninger fra video-optaget måltider. Paradoksalt nok, kan den samme begrænsning være en fordel i behandling, som tager sigte på at normalisere fødeindtagelse.
Mens den nuværende metode har længe været brugt til at registrere spise adfærd, er tilsætning af visuelle tilbagemeldinger til eksperimentel og klinisk formål ikke blevet brugt uden for vores forskning og klinik. For klinikere med henblik på at genoprette den spise adfærd af patienter og forskere interesseret i at bruge spise adfærd som en eksperimentel variable, tilbyder indretning en metode. Analyse af resultaterne kunne nu være automatiseret ved hjælp af de nuværende algoritme for computing CFI kurve, lindre behovet for tidskrævende manuel behandling. Dette muliggør overvågning og analyse af spisevaner i store grupper af emner.
Effektiviteten af algortihm vil blive yderligere forbedret. I øjeblikket er det baseret på skøn over afvigelser fra sande værdier af bid, som adskilles fra artefakter.
Enheden vil blive brugt blandt børn til at forhindre problemer i legeme last i voksenalderen. De fleste af hardware og software, der behandles i denne rapport er klar til sådan storstilet anvendelse. Mulige forbedringer, herunder optimering af det visuelle design af feedback på skærmen på enheden og udvide CFG med flere slags-måltid handlinger og analyse af delvist udfyldt måltider, må afvente resultatet af den påtænkte storstilet anvendelse .

Enheden præsenteres her bruges til at gendanne kropsvægten og sundhed af under- og overvægtige patienter ved at kontrollere hastigheden af spise og indtagelsen af fødevarer via visuel feedback leveres på en computerskærm under måltidet. Det består af en skræddersyet elektronisk skala og en computer, f.eks. en smartphone. En app giver mulighed for et emne til at forbinde en smartphone til skala via Bluetooth. Når din smartphone er forbundet til skalaen, emnet sætter en plade på skalaen og mad på tallerkenen og starter spise. Med jævne mellemrum, en bedømmelsesskala vises på skærmen og emnet bliver bedt om at vurdere deres følelse af mæthed. Bedømmelsesskala kan blive afbrudt, afhængigt af formålet med forsøget eller klinisk intervention. For eksperimentel og klinisk formål en reference kurve for at spise sats og en reference kurven for følelsen af mæthed vises på skærmen på din smartphone. Emnet kan tilpasse sig til reference kurver, fordi hans/hendes sats af spise og ratings af fylde vises på skærmen under måltidet.
Enheden registrerer nedgangen i vægten af pladen som mad er forbrugt og ratings af fylde i løbet af måltidet og gemmer optagelserne. Vægt tab data bruges til at give en kvadratisk model af den kumulative mad indtag (CFI) kurve: y = kx2+ lx, hvor y = mængden af mad indtages, k = ændring i prisen for at spise i løbet af måltidet og l = oprindelige sats af spise1. CFI kurve er baseret på modellering følgende tre aktioner under måltidet: bid, mad tilsætning og artefakt (vægtændringer relateret til mad forbrug). Disse handlinger er kortlagt på ikke-terminal symboler af en kontekst-fri grammatik (CFG)2. Optagelse efter forbehandling, er opdelt i tidsintervaller, svarende til vægtændringer (baseret på fremadrettede derivat og delta koefficienter), og derefter knyttes til CFG terminal symboler. CFG derefter giver mulighed for vurdering af den mest sandsynlige fortolkning af måltidet under forudsætning af uafhængighed for hver begivenhed.
Enheden bruges i forskning såvel som i klinisk praksis. Det blev først brugt til at behandle patienter med anorexia nervosa og andre spiseforstyrrelser og efterfølgende at behandle stærkt overvægtige patienter.
Spise assisteret af visuel feedback har følgende videnskabelige grundlag. Dyr, herunder mennesker, har udviklet sig til at spise mange forskellige fødevarer, men de vælger hvad at spise under "buffet" betingelser3,4. Men de er udstyret, anatomisk og behaviorally, for at spise, hvad fødevarer er tilgængelig, hvis betingelser får kompromitteret3,4 og spise adfærd, tygge især er derfor blevet hoveddrivkraften bag udviklingen af den Hovedets, herunder hjernen og masticatory apparater3. Mønster af at spise kan derfor være vigtigere for kontrol af kropsvægt end slags mad spist. I støtte, kost intervention har mindre, hvis nogen, virkning på normalisere kroppen vægt5 og den enhed, der beskrives her kan fx hjælpe skolebørn spiser en normal mængde af mad når udfordret til at spise hurtigt under skole frokost6 og omvendt effekt i en kort periode af fastende på fødeindtagelse i unge mænd og kvinder7.
Neurovidenskab hypothesizes, at årsagen til vægtproblemer er indgivet i hjernen8. Men det er usandsynligt, at hundreder af millioner af mennesker i verden, der nu vejer for meget9, udvikles problemet på grund af en neurale abnormitet før vægtøgning. Det er mere sandsynligt, at neurale abnormiteter10, samt medicinsk abnormiteter11, udvikle som en effekt af at spise for meget12, Gem, måske i nogle sjældne genotyper13.
En mulig grund hvorfor neurovidenskab undlader at forklare problemerne med kropsvægt er fordi dens grundlæggende antagelse er forkert, dvs., at kropsvægten er holdt næsten konstant via excitatoriske/hæmmende neurale kontrol udøves over spise adfærd8 . Uanset hæmning hjernen kan udøve har naturligvis ikke forhindret hundreder af millioner af mennesker til at blive alvorligt overvægt for nylig9. En bedre forståelse af hjernen i spise rolle fremgik af opdagelsen, hypothalamus peptider engang troede, at stimulere spise act i stedet tillade søgen efter føde, selv på bekostning af fødevarer indtagelse14,15. Disse resultater, der blev bekræftet for nylig16,17, støtte den opfattelse, at kropsvægt er holdt på et sundt niveau kun når fysiske prisen på fødevarer er høj, en stand omhandlet som "den menneskelige homeostatiske phenoptype"18. I betragtning af mangfoldigheden af hjernen og genetiske netværk engageret i spise adfærd og andre opførsel også19, ville det være vanskeligt, hvis det overhovedet er muligt, for at mindske eller øge kropsvægten ved at manipulere en neurotransmitter system eller to. Disse overvejet kommer det ikke som nogen overraskelse, at farmakologisk intervention har minimal eller ingen indvirkning på kroppens vægt i den alvorligt overvægtige20samt i den undervægtige21.
Det er ironisk, at nogle af disse nylige resultater blot bekræfte forudsigelser om kostvaner, gener, hjernen og fysisk aktivitet i kroppen vægt forordning lavet af Mayer i 1953 rolle allerede22. Som alternativ kan spise adfærd kan have en kausal rolle i kontrollen af kropsvægt og neurovidenskab og Genetik kan have fejl mekanisme for sag. I støtte, dagligt spiser over året stræber efter at maksimere fødeindtagelse hos mennesker, skubbe kropsvægt opad for at modvirke enhver indflydelse af mad mangel på23. I den menneskelige homeostatiske fænotype, er påvirkning af denne slags fysiologiske overspisning opvejet af den fysiske indsats nødvendig for at opnå mad18. Fordi denne indsats er tæt på nul i dag mennesker har brug for ekstern støtte til at opretholde en sund lav kropsvægt. At støtte fra den aktuelle enhed.
I stedet for at målrette spise adfærd, målrette standard behandlinger for spiseforstyrrelser patients´ psykologiske symptomer. Gennemsnitligt 30% af patienterne dropper ud af disse behandlinger, mindre end 50% gå i remission, selvom de forbliver symptomatiske, og mindst 30% tilbagefald inden for et år af decharge24. Det konstateredes imidlertid længe siden at behandle spise adfærd har en bedre effekt end at behandle de psykiske symptomer25. Denne konklusion blev replikeret for nylig ved hjælp af den enhed, der beskrives i denne betænkning. Ved denne metode gå en anslået 75% af patienter med spiseforstyrrelser i remission og 10% tilbagefald over fem års opfølgning26, en forbedring i forhold til standarder for pleje24.
Selv om de spiser er steget i alvorligt overvægtige patienter, årsag-virkning-forholdet mellem sats af spise og kropsvægt ikke er afklaret og sats af spise har været bestemt af spørgeskemaer27. Den enhed, der beskrives her gør objektiv måling af spise sats og mad indtag muligt og når bruges til at reducere disse to foranstaltninger, det har vist sig for at være mere effektive i faldende kropsvægt og forbedre sundheden end standard kost og motion intervention i stærkt overvægtige unge28.
Princippet om optagelse spise adfærd udnyttes i den nuværende enhed blev beskrevet længst29,30,31, og det er siden da blevet brugt i forsøg til at registrere og ændre satsen for spise1, 6,7,32,33. Men det har ikke været anvendt til behandling- og overvægtige patienter uden for kliniske forsøg og i klinisk praksis. En del af den kliniske program indebærer anvendelse af enheden i hjemmet og i hverdagen. Det har vist sig for at være brugervenligt i både laboratorie-forskning og klinisk praksis.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="849">
	<tbody>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:30.0pt;width:162pt" width="216">Scale</td>
			<td style="width:92pt" width="122">T&#220;M ELEKTRONIK</td>
			<td style="width:258pt" width="344">no catalogue number</td>
			<td style="width:125pt" width="167">csutm made not comercially available</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

control of eating behavior using a novel feedback system

Fag spise mad fra en plade, der sidder på en skala, der er tilsluttet en computer, registrerer vægttab på pladen under måltidet og udgør en kurve af fødeindtagelse, måltid varighed og hastighed af spise modelleret af en andengradsligning. Formålet med metoden er at ændre spise adfærd ved at give visuel feedback på computerskærmen, at emnet kan tilpasse sig, fordi hans/hendes egen sats af spise vises på skærmen under måltidet. De data, der genereres af metoden er automatisk analyseret og monteret til andengradsligning ved hjælp af en skræddersyet algoritme. Metoden har fordelen, at optagelse spisevaner objektivt og giver mulighed for at ændre spise adfærd såvel i eksperimenter i klinisk praksis. En begrænsning kan være, at eksperimentelle emner berøres af metoden. Den samme begrænsning kan være en fordel i klinisk praksis, som spise adfærd er mere let stabiliseret af metoden. En behandling, der bruger denne metode har har normaliseret kropsvægt og restaureret sundhed af flere hundrede patienter med anorexia nervosa og andre spiseforstyrrelser og reduceret vægt og forbedret sundhed alvorligt overvægtige patienter.

Fem kvinder, der var 17,5 (15-24) (median, min-max) år gammel, blev behandlet for fritagelse af anorexia nervosa. Figur 11 , Figur 12 , Figur 13 viser data genereret af enheden, udseendet af CFI-kurven og den kvadratiske model i to optagelser i den tidlige del af behandling og en optagelse samtidig med remission. Bemærk den accelererende hastighed ved at spise i den første test uden visuel feedback, indtagelse af et stort måltid allerede tre dage senere med reference kurve giver visuel feedback og en fordobling af hastigheden af at spise på tidspunktet for fritagelse i forhold til to optagelser i den tidlige del af behandling i en af patienterne.
Figur 14A viser, at tid til fritagelse var meget variabel i de fem patienter. Figuren viser også, at med en normal Body Mass Index (BMI) på tidspunktet for remission (figur 14B), patienterne forbruges mere mad end de gjorde ved indlæggelsen (figur 14C), og at varigheden af måltidet, selv om ikke reduceret, var mindre variable ( Figur 14D). Bemærk at anorektikere kan forbruge et relativt stort måltid ved indlæggelsen med et lavt BMI (figur 14C). Det er også værd at bemærke, at mens tre patienter spiste med en accelererende hastighed ved indlæggelsen, alle undtagen én spiste i et langsommere tempo i remission (figur 14E). Anvendelsesperioden, havde intitial spise nyttiggørelsesniveauet samtidig med remission (figur 14F).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57432/57432fig1.jpg"> Figur 1: skalaen. Tryk på knappen for at tænde på skalaen. <a href="/files/ftp_upload/57432/57432fig1large.jpg" target="_blank">Venligst klik her for at se en større version af dette tal.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57432/57432fig2.jpg"> Figur 2: Start måltidet. Åbn app at starte måltid. Tryk på kontrol at spise uden visuel feedback. Tryk på uddannelse til at spise med visuel feedback. <a href="/files/ftp_upload/57432/57432fig2large.jpg" target="_blank">Venligst klik her for at se en større version af dette tal.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57432/57432fig3.jpg"> Figur 3: Tilslut skala og smartphone. Vælg skala bruger app. Tryk på Connect til at fortsætte. <a href="/files/ftp_upload/57432/57432fig3large.jpg" target="_blank">Venligst klik her for at se en større version af dette tal.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57432/57432fig4.jpg"> Figur 4: sætte pladen på skala. Sætte pladen på skalaen og tryk på færdig til at fortsætte. <a href="/files/ftp_upload/57432/57432fig4large.jpg" target="_blank">Venligst klik her for at se en større version af dette tal.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57432/57432fig5.jpg"> Figur 5: sætte mad på plade. Sætte mad på tallerkenen, indtil 100% er angivet, og tryk på Start når du er klar til at spise. <a href="/files/ftp_upload/57432/57432fig5large.jpg" target="_blank">Venligst klik her for at se en større version af dette tal.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57432/57432fig6.jpg"> Figur 6: spise med visuel feedback. Tilpasse satsen for spise stiplede blå reference kurve. <a href="/files/ftp_upload/57432/57432fig6large.jpg" target="_blank">Venligst klik her for at se en større version af dette tal.</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57432/57432fig7.jpg"> Figur 7: bedømmelse af fylden. Angive følelse af mæthed, når bedømmelsesskala vises. Tilpasse rating til stiplet lilla reference kurve og tryk på udført at fortsætte med at spise. <a href="/files/ftp_upload/57432/57432fig7large.jpg" target="_blank">Venligst klik her for at se en større version af dette tal.</a>
<img alt="Figure 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57432/57432fig8.jpg"> Figur 8: tilpasning sats af spise. Ændre satsen for spise hvis afviger fra stiplede blå reference kurve. <a href="/files/ftp_upload/57432/57432fig8large.jpg" target="_blank">Venligst klik her for at se en større version af dette tal.</a>
<img alt="Figure 9" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57432/57432fig9.jpg"> Figur 9: måltid fuldført. Tryk på Nej , hvis der er ingen mad på tallerkenen. <a href="/files/ftp_upload/57432/57432fig9large.jpg" target="_blank">Venligst klik her for at se en større version af dette tal.</a>
<img alt="Figure 10" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57432/57432fig10.jpg"> Figur 10: måltid færdig. Overensstemmelse med referencer kurver og varighed af måltid vises. Tryk på udført for at afslutte. <a href="/files/ftp_upload/57432/57432fig10large.jpg" target="_blank">Venligst klik her for at se en større version af dette tal.</a>
<img alt="Figure 11" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57432/57432fig11.jpg"> Figur 11: tidlig kumulative fødeindtagelse (CFI) kurve i anorexia nervosa. Optagelse (blå linje), artefakter fjernet (rød linje) og CFI kurve modelleret af andengradsligning. Data fra en anorektiske patient på andendagen af behandlingen spise uden visuel feedback. <a href="/files/ftp_upload/57432/57432fig11large.jpg" target="_blank">Venligst klik her for at se en større version af dette tal.</a>
<img alt="Figure 12" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57432/57432fig12.jpg"> Figur 12: tidlige respons på behandlingen i anorexia nervosa. Patienten tilpasser sig reference kurven på den femte dag i behandling. Data fra den samme patient. <a href="/files/ftp_upload/57432/57432fig12large.jpg" target="_blank">Venligst klik her for at se en større version af dette tal.</a>
<img alt="Figure 13" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57432/57432fig13.jpg"> Figur 13: fritagelse af anorexia nervosa. Forhøjelse af satsen for spise på tidspunktet for fritagelse efter 175 dage af behandling. Data fra den samme patient spise uden visuel feedback. <a href="/files/ftp_upload/57432/57432fig13large.jpg" target="_blank">Venligst klik her for at se en større version af dette tal.</a>
<img alt="Figure 14" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57432/57432fig14.jpg"> Figur 14: effekt af behandling af spise adfærd i anorexia nervosa. Tid til eftergivelse meget varierende (A) som Body Mass Index (BMI) normaliserer (B) i fem patienter behandlet for fritagelse af anorexia nervosa. Bemærk variabilitet i fødeindtagelse (C), måltid varighed (D), deceleration af satsen for spise (E) og den oprindelige sats for at spise (F) på optagelse (Adm) og normalisering af disse foranstaltninger på remission (Rem). Patienter spise uden reference kurve. Data er medianerne (min-max). <a href="/files/ftp_upload/57432/57432fig14large.jpg" target="_blank">Venligst klik her for at se en større version af dette tal.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Control of Eating Behavior Using a Novel Feedback System at JoVE.com

Control of Eating Behavior Using a Novel Feedback System

Kontrol af spise adfærd ved hjælp af en roman Feedback-System

Fag spise mad fra en plade placeret på en skala, der er tilsluttet en computer, der registrerer vægttab på pladen under måltidet. Feedback på computerskærmen tillader emne til at tilpasse deres spise adfærd til reference kurver således normalisering af kropsvægt.

Subjects eat food from a plate that sits on a scale connected to a computer that records the weight loss of the plate during the meal and makes up a curve ...

Research

JoVE Journal

Behavior

Contextual and Cued Fear Conditioning Test Using a Video Analyzing System in Mice

Kontekstuelle og spolet frem Frygt Conditioning test med en Video Analyse System i mus

The contextual and cued fear conditioning test is one of the behavioral tests that assesses the ability of mice to learn and remember an association ...

Assessment of Age-related Changes in Cognitive Functions Using EmoCogMeter, a Novel Tablet-computer Based Approach

Vurdering af aldersrelaterede ændringer i kognitive funktioner Brug EmoCogMeter, en roman tablet-computer-metode

The main goal of this study was to assess the usability of a tablet-computer-based application (EmoCogMeter) in investigating the effects of age on ...

The 5-Choice Serial Reaction Time Task: A Task of Attention and Impulse Control for Rodents

Det 5-valg Seriel Reaction Time Opgave: En opgave opmærksomhed og Impulse Control til Gnavere

This protocol describes the 5-choice serial reaction time task, which is an operant based task used to study attention and impulse control in rodents. ...

Fat Preference: A Novel Model of Eating Behavior in Rats

Fat præference: A Novel Model af spiseadfærd i rotter

Obesity is a growing problem in the United States of America, with more than a third of the population classified as obese. One factor contributing to ...

Assessment of Murine Exercise Endurance Without the Use of a Shock Grid: An Alternative to Forced Exercise

Vurdering af murine Motion Endurance uden brug af et chok Grid: Et alternativ til tvungen Motion

Using laboratory mouse models, the molecular pathways responsible for the metabolic benefits of endurance exercise are beginning to be defined. The most ...

A Structured Rehabilitation Protocol for Improved Multifunctional Prosthetic Control: A Case Study

En struktureret Rehabilitering Protokol for Forbedret multifunktionelle Prosthetic Control: et casestudie

Advances in robotic systems have resulted in prostheses for the upper limb that can produce multifunctional movements. However, these sophisticated ...

Force and Position Control in Humans - The Role of Augmented Feedback

Kraft og Position Control i mennesker - rolle Augmented Feedback

During motor behaviour, humans interact with the environment by for example manipulating objects and this is only possible because sensory feedback is ...

Sit-to-stand-and-walk from 120% Knee Height: A Novel Approach to Assess Dynamic Postural Control Independent of Lead-limb

Sit-til-stand-og-gåtur fra 120% Knee Højde: En ny tilgang til Vurdere Dynamic Postural kontrol Uafhængigt af Lead-lemmer

Individuals with sensorimotor pathology e.g., stroke have difficulty executing the common task of rising from sitting and initiating gait (sit-to-walk: ...

A Novel Single Animal Motor Function Tracking System Using Simple, Readily Available Software

En roman enkelt dyr motorik Tracking System ved hjælp af enkle, let tilgængelige Software

We have recently demonstrated that implanting intracortical microelectrodes in the motor corteces of rats&#160;results in immediate and lasting motor ...

A Vibrotactile Feedback Device for Seated Balance Assessment and Training

En Vibrotactile Feedback enhed for siddende Balance vurdering og træning

Postural perturbations, motion tracking, and sensory feedback are modern techniques used to challenge, assess, and train upright sitting, respectively. ...