Pitkän aerobisen harjoituksen jälkeisten kuvien vaikutukset aivojen aktivointiin (E-Mech Anc II)

Tässä pilottitutkimuksessa tutkijat käyttävät toiminnallista magneettikuvausta (fMRI) määrittääkseen kaloripitoisten visuaalisten ruokavihjeiden vaikutukset [ts. kuvia runsaasti sekä sokeria että rasvaa sisältävistä (HS/HF) ruoista, kuten jäätelö] ruokahalun ja palkitsemisreittien aktivoinnista aivoissa pitkän (6 kuukautta) harjoituksen jälkeen. Lihavuusluvut ovat korkeat yhdysvaltalaisten aikuisten keskuudessa, ja 33,8 prosentilla aikuisista BMI on 30 tai suurempi (1). Vallitseva uskomus on, että homeostaattiset järjestelmät ovat käytössä energian homeostaasin tarkkailemiseksi.

Aerobinen fyysinen aktiivisuus vaikuttaa ruokahaluun, koska energian saannin ja kulutuksen välillä uskotaan olevan positiivinen yhteys (2, 3). Liikuntapäivien aikana lyhyen aikavälin tutkimukset ovat osoittaneet, että ruokahalussa ei ole eroja lukuun ottamatta ohimenevää laskua 15 minuuttia harjoituksen jälkeen erittäin kovan harjoituksen jälkeen(4). Lyhytaikainen harjoittelu ei aiheuta ruokahaluisia eroja (5-7). Keskipitkällä aikavälillä vastaus on kuitenkin vaihteleva (sekalainen) (5). Pitkällä aikavälillä uskotaan, että harjoituksen ja ruokahaluvasteen välillä on löysä yhteys (5).

Alustavat tietomme tukevat vahvasti positiivista yhteyttä harjoituksen ja ruokahaluisten vasteiden välillä, koska aikaisemmissa tutkimuksissa aerobisen harjoituksen jälkeen saavutettava painonpudotus on odotettua pienempi. Erityisesti Tim Churchin tutkimuksissa on aiemmin havaittu, että vaihdevuodet ohittaneet hypertensiiviset ylipainoiset naiset eivät laihtuneet ~2,6 kg vaan 1,4 kg (8). Tämä on 46 %:n ero sen välillä, kuinka paljon painoa pitäisi pudottaa harjoitteluun kulutetun energian vuoksi verrattuna todelliseen määrään. Toisessa tutkimuksessa tarkasteltiin 4 kuukautta kohtalaisen intensiteetin aerobista harjoittelua, 16 KKW (9), ja taas odotettiin noin 2,7 kg:n painonpudotusta, mutta vain 1,1 kg saavutettiin. Tämä viittaa 59 prosentin eroon. Molemmissa tutkimuksissa keskeyttämisprosentti oli erittäin alhainen. Näiden kahden tutkimuksen suurimman harjoitusannoksen tulosten perusteella ero kasvaa harjoitusannoksen kasvaessa. Osallistujia ohjeistettiin olemaan muuttamatta ruokailutottumuksia ja fyysistä aktiivisuutta intervention ulkopuolella, eivätkä ne muuttuneet merkittävästi. Nämä kehon painovasteet heijastavat suurinta osaa aerobisen harjoittelun interventiotutkimuksista. King et ai. suoritti ohjatun aerobisen harjoittelun tutkimuksen (10). 58 henkilöä suoritti 500 kcal/p harjoituksen aiheuttaman energiankulutuksen 5 päivää viikossa 12 viikon aikana 28 % keskeyttämisasteella. Kaiken kaikkiaan painoa putosi keskimäärin vain 3,2 kg. Yli 50 % ihmisistä ei laihduttanut odotettua määrää ja 15 % henkilöistä lihoi (11). Neljässä kymmenestä katsauksessa tehdystä tutkimuksesta havaittiin, että harjoittelu ei edes johtanut ruumiinpainoeroon harjoituksen ja kontrolliryhmän välillä (12). Tämän energiatasapainon erilaisen vasteen uskotaan johtuvan lisääntyneestä energiansaannista. Stubbs et ai. suoritti satunnaistetun crossover-tutkimuksen 3–7 päivän harjoitushoidoilla. Harjoitushoidot olivat ei liikuntaa, sitten keskitasoa (~1,9 MJ/vrk) ja viimeiseksi voimakasta harjoittelua (~ 3,4 MJ/vrk). Energiankulutus lisääntyi ei-harjoittelussa (9,2 MJ/vrk), keskirasteessa (11,0 MJ/vrk) ja korkeassa harjoituksessa (12,1 MJ/vrk). Tilastollisesti merkitsevä lisäys energiansaannissa havaittiin harjoittelun myötä (ei rasitusta 8,9 MJ/vrk, keskirasitus 9,2 MJ/vrk ja suuri rasitus 10,0 MJ/pv). Näin ollen ruumiinpainon ja näiden Stubbsin et al. tutkijat uskovat, että on olemassa biologinen halu lisätä energian saantia harjoituksen jälkeen. Tutkijat pyrkivät määrittämään ehdotetun apurahan tämän ruokahaluisen vasteen hermomekanismin.

Aikaisemmin on tehty 2 aerobista harjoittelua koskevaa tutkimusta, joissa tutkittiin hermosolujen vastetta kuviin. Meidän omamme ovat samanlaisia ​​ja toimittavat PBRC:lle pilottitietoja lisätutkimuksia varten. Evero et ai. aiemmin havaittiin, että palkitsemisreitin hermosolujen vihjeet vähenivät aerobisen harjoituksen jälkeen (13). Cornier et ai. havaitsi, että krooninen harjoittelu muuttaa hermosolujen vastetta ruokavihjeisiin. Tämä tutkimus oli kuitenkin hämmentynyt huomattavan painonpudotuksen vuoksi, jota ei yleensä tapahdu aerobisissa harjoituksissa, kuten edellä mainittiin. Tulokset viittaavat siihen, että insula voi olla erityisen tärkeä harjoituksen aiheuttamassa painonpudotuksessa ja painonpudotuksen ylläpitämisessä (14). Tämä tutkimus toivoo tutkivansa hermosolujen vasteita aerobiseen harjoitteluun ilman painonpudotusta.

Lihavuus Naisille näytettiin ruokakuvia energiapitoisista ruoista. Energiapitoiset ruoat aktivoivat merkittävästi lihavia aivojen palkitsemisalueita normaaleihin painonhallintanaisiin verrattuna (15). Ryhmien välisiä eroja olivat ACC, VTA, nucleus accumbens (NAc), amygdala, ventraal pallidum (Vent Pall), Caudate ja Putamen (15). Aterian jälkeen lihavat henkilöt, mutta eivät normaalipainoiset, lisäävät putamenin (osa aivojuoviota) ja amygdalan aktivaatiota, mikä viittaa siihen, että näillä alueilla voi olla rooli ylensyömisessä (16), minkä vuoksi nämä alueet on sisällytetty nykyiseen tutkimushypoteesiin. Nämä poikkileikkaustutkimukset ovat tärkeitä, kuten aiemmin Murdaugh et. al (17) havaitsivat, että lihavilla yksilöillä, jotka eivät onnistuneet lyhytaikaisessa painonpudotuksessa tai pitkäaikaisessa painonpudotuksen ylläpitämisessä, oli enemmän palkitsemisreitin aivoalueiden aktivointia. Vaikka keinotekoiset makeutusaineet ovatkin spekulatiivisia, ne voivat vähentää himoa, kun ne eivät aktivoi palkitsemisreittejä varsinkin lihavilla henkilöillä. Tämä apuraha auttaa tarjoamaan pilottitietoja tämän tärkeän kysymyksen selvittämiseksi.