Effetti della restrizione del sonno sull'attivazione delle BAT negli esseri umani (BAT)

L'obiettivo di questa ricerca proposta è testare l'ipotesi che una lieve restrizione del sonno (SR) a lungo termine, come si verifica frequentemente negli adulti e negli adolescenti, porti a un bilancio energetico positivo e all'aumento di peso.

Obiettivo 1. Determinare gli effetti del SR, relativo al sonno abituale (HS), sulla scelta alimentare e sull'assunzione di energia (EI) negli adulti a rischio di obesità.

• Ipotesi 1a. EI, valutato da più richiami settimanali di 24 ore, sarà maggiore durante un periodo di SR rispetto a HS. Ciò sarà dovuto principalmente all'aumento dell'assunzione di grassi e carboidrati.
• Ipotesi 1b. Le risposte neuronali agli stimoli alimentari, valutate mediante risonanza magnetica funzionale (fMRI) dopo 6 settimane di SR o HS, indicheranno una maggiore attività nelle reti associate alla ricompensa e alla valutazione del cibo (insula, corteccia orbitofrontale) durante un periodo di SR relativo a HS. Queste risposte saranno correlate con l'assunzione di cibi ad alto contenuto di carboidrati e grassi (ipotesi 1a) e neuropeptide Y (NPY). Inoltre, l'attivazione della rete in modalità predefinita (DMN) sarà soppressa in misura minore dopo SR rispetto a HS.

Obiettivo 2. Determinare gli effetti del RS, relativo all'HS, sul dispendio energetico (EE) attraverso approcci indipendenti e complementari.

• Ipotesi 2a. L'EE, valutato dall'acqua doppiamente etichettata (DLW) e il livello di attività fisica, monitorato giornalmente mediante actigrafia, saranno inferiori durante la SR rispetto all'HS.
• Ipotesi 2b. Il tessuto adiposo bruno (BAT), valutato mediante tomografia a emissione di positroni e scanner combinato a risonanza magnetica (PET/MR) utilizzando 18F-fluorodeossiglucosio (18FDG-PET) e misurazione della frazione grassa (FF) sotto stimolazione fredda, sarà maggiore dopo SR rispetto a HS . Ciò suggerirebbe una termogenesi adattativa più elevata dopo SR rispetto a HS. L'attivazione di BAT sarà anche correlata con NPY.

Obiettivo 3. Determinare se SR altera il peso corporeo e l'adiposità rispetto a HS.

• Ipotesi 3a. SR porterà ad aumento di peso e aumento dell'adiposità totale, come valutato mediante risonanza magnetica (MRI), rispetto a HS.
• Ipotesi 3b. L'aumento dell'adiposità dopo SR sarà correlato a un profilo di rischio cardio-metabolico avverso (aumento di glucosio, insulina, trigliceridi, leptina, riduzione del colesterolo delle lipoproteine ​​​​ad alta densità e adiponectina) e risposte neuronali agli stimoli alimentari (Ipotesi 1b) e EE (Ipotesi 2a & 2b). La mancata stimolazione della BAT con SR sarà associata a un maggiore guadagno di adiposità.