チョコレート研究
2018年5月23日 更新者:Oregon Research Institute
肥満の動的脆弱性モデルの fMRI テスト: 危険因子の可塑性
この研究の目的は、脳画像を使用して肥満の動的脆弱性モデルをテストすることです。
調査の概要
詳細な説明
肥満の人間と痩せた人間は、味覚/口頭の体性感覚と報酬領域の、おいしい食べ物のイメージ/手がかりに対するより大きな反応性を示し、これは将来の体重増加を予測します (Yokum et al., 2011; Stice et al., 2008, 2010b; Stoeckel et al., 2008)。 、肥満の報酬過多およびインセンティブ感作モデルと一致しています(Berridge、2009; Davis et al。、2004)。
それでも、肥満の人間と痩せた人間では、線条体報酬領域のドーパミン (DA) 受容体が少なく、おいしい食物の摂取に対する線条体の反応が低下し、線条体の反応が低いことから、DA シグナル伝達が低下する遺伝的リスクがある人の将来の体重増加が予測されます (Felsted et al., 2010; Stice et al., 2008; Wang et al., 2001; Volkow et al., 2008)、肥満の報酬欠乏モデルと一致する (Wang et al., 2002b)。
混合した調査結果の説明の 1 つは、これらの調査結果の一部は初期のリスク要因を反映しており、その他は過食に起因するということです。
報酬領域での DA ニューロンの発火は、食物摂取から、条件付け後の食物摂取を予測する合図にシフトし (Kiyatkin et al., 1994; Schultz et al., 1993)、過食は、D2 受容体密度、D2 感度、および報酬感度の低下につながります。ラット (Alsio et al., 2010; Kelley et al., 2003; Johnson & Kenny, 2010) およびヒトの食物に対する線条体反応 (Stice et al., 2010a) は、過食がインセンティブ感作の増加とダウンレギュレーションにつながることを示唆しています。報酬地域の。
さらに、食べ物のイメージ/手がかりに対する抑制領域の反応の減少は、将来の過食と体重増加を予測します (Cornier et al., 2010)。
データによると、肥満のリスクがある若者は、最初は食物の手がかりの報酬値をコードする領域の応答性が高く、食品の糖分と脂肪の含有量をコードする味覚/口腔体性感覚領域の応答性が高く、抑制領域の応答性が低いことを示しています。これは、線条体DAシグナル伝達の鈍化、報酬評価領域の食物の手がかりに対する応答性の増加、および食物刺激に対する抑制活性の減少を引き起こし、さらなる過食/体重増加のリスクを増加させる過食/体重増加につながります。
10代の若者が4年間にわたって毎年スキャンを完了する新しい反復測定fMRI設計を使用して、この動的脆弱性モデルの厳密なテストを実施することを提案します。
目的 1: 味覚/口腔の体性感覚および報酬領域の応答性の上昇と、おいしい食べ物の画像、手がかり、および糖/脂肪含有量が異なる食品の摂取に対する抑制領域の応答性の低下、および行動抑制制御障害/即時報酬バイアスが、 130 人の痩せた 10 代の体脂肪率。
目的 2: 成長曲線モデルを使用して、体脂肪率とエネルギー密度の高い食物摂取量の初期増加が、おいしい食べ物の受け取りに対する線条体の反応の将来の減少、おいしい食べ物の画像/手がかりに対する報酬回路の反応の増加、食べ物に対する抑制領域の反応の減少を予測するかどうかをテストします画像/手がかり、および行動抑制制御障害/即時報酬バイアスの増加。
目的 3: おいしい食べ物に対する線条体反応の減少、食べ物の画像/手がかりに対する報酬領域の反応の増加、食べ物の画像/手がかりに対する抑制領域の反応の減少、行動抑制制御障害/即時報酬バイアスが体脂肪率のさらなるエスカレーションを予測するかどうかをテストします。
研究の種類
観察的
入学 (実際)
131
連絡先と場所
このセクションには、調査を実施する担当者の連絡先の詳細と、この調査が実施されている場所に関する情報が記載されています。
研究場所
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Oregon
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Portland、Oregon、アメリカ、97232
- Oregon Research Institute
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参加基準
研究者は、適格基準と呼ばれる特定の説明に適合する人を探します。これらの基準のいくつかの例は、人の一般的な健康状態または以前の治療です。
適格基準
就学可能な年齢
14年~16年 (子供)
健康ボランティアの受け入れ
はい
受講資格のある性別
全て
サンプリング方法
非確率サンプル
調査対象母集団
ベースラインでBMIが25パーセンタイルから75パーセンタイルの14歳から16歳までの130人のやせた若者
説明
包含基準:
- 14~16歳
- 25パーセンタイルから75パーセンタイルの間のBMI
除外基準:
機能的磁気共鳴画像法(fMRI)の禁忌
- 金属インプラント
- 中かっこ
- 妊娠
- 主要な精神障害の症状(物質使用障害、行為障害、注意欠陥・多動性障害、大うつ病、双極性障害、パニック障害、広場恐怖症、全般性不安障害)
- 過食
- 向精神薬の使用
- 深刻な病状(糖尿病、脳損傷)
- 喫煙
- 乳製品に対する食物アレルギー
研究計画
このセクションでは、研究がどのように設計され、研究が何を測定しているかなど、研究計画の詳細を提供します。
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
コホートと介入
グループ/コホート |
介入・治療 |
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痩せた青年
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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BMIの増加
時間枠:1年、2年、3年、4年
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BMI の増加が次のように予測されるかどうか: 報酬領域の応答性の上昇と抑制領域の応答性の低下 糖/脂肪含有量の変化 (fMRI スキャン中に測定)
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1年、2年、3年、4年
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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おいしい食べ物の受け取りに対する線条体の反応;おいしい食べ物の手がかりに対する報酬反応と抑制反応、および抑制制御欠損/即時報酬バイアス
時間枠:1年、2年、3年、4年
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BMI と食物摂取量の増加が予測するかどうか: おいしい食べ物の受け取りに対する線条体反応の減少、おいしい食べ物の合図に対する報酬反応の増加と抑制反応の減少、および抑制制御欠損/即時報酬バイアスの増加 (fMRI スキャン評価中に測定)。
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1年、2年、3年、4年
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その他の成果指標
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
|---|---|---|
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BMIの増加
時間枠:4年
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BMI の将来の増加 (3 年間の追跡調査で測定) が次の要因によって予測されるかどうか: おいしい食べ物に対する線条体の反応の減少、食べ物の手がかりに対する報酬反応の増加、食べ物の手がかりに対する抑制反応の減少、および行動抑制制御障害/即時報酬バイアス (としてfMRIスキャン評価で測定)
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4年
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協力者と研究者
ここでは、この調査に関係する人々や組織を見つけることができます。
出版物と役立つリンク
研究に関する情報を入力する責任者は、自発的にこれらの出版物を提供します。これらは、研究に関連するあらゆるものに関するものである可能性があります。
一般刊行物
- Stoeckel LE, Weller RE, Cook EW 3rd, Twieg DB, Knowlton RC, Cox JE. Widespread reward-system activation in obese women in response to pictures of high-calorie foods. Neuroimage. 2008 Jun;41(2):636-47. doi: 10.1016/j.neuroimage.2008.02.031. Epub 2008 Mar 4.
- Stice E, Yokum S, Bohon C, Marti N, Smolen A. Reward circuitry responsivity to food predicts future increases in body mass: moderating effects of DRD2 and DRD4. Neuroimage. 2010 May 1;50(4):1618-25. doi: 10.1016/j.neuroimage.2010.01.081. Epub 2010 Jan 29.
- Johnson PM, Kenny PJ. Dopamine D2 receptors in addiction-like reward dysfunction and compulsive eating in obese rats. Nat Neurosci. 2010 May;13(5):635-41. doi: 10.1038/nn.2519. Epub 2010 Mar 28. Erratum In: Nat Neurosci. 2010 Aug;13(8):1033.
- Wang GJ, Volkow ND, Logan J, Pappas NR, Wong CT, Zhu W, Netusil N, Fowler JS. Brain dopamine and obesity. Lancet. 2001 Feb 3;357(9253):354-7. doi: 10.1016/s0140-6736(00)03643-6.
- Yokum S, Bohon C, Berkman E, Stice E. Test-retest reliability of functional MRI food receipt, anticipated receipt, and picture tasks. Am J Clin Nutr. 2021 Aug 2;114(2):764-779. doi: 10.1093/ajcn/nqab096.
- Alsio J, Olszewski PK, Norback AH, Gunnarsson ZE, Levine AS, Pickering C, Schioth HB. Dopamine D1 receptor gene expression decreases in the nucleus accumbens upon long-term exposure to palatable food and differs depending on diet-induced obesity phenotype in rats. Neuroscience. 2010 Dec 15;171(3):779-87. doi: 10.1016/j.neuroscience.2010.09.046. Epub 2010 Sep 26.
- Berridge KC. 'Liking' and 'wanting' food rewards: brain substrates and roles in eating disorders. Physiol Behav. 2009 Jul 14;97(5):537-50. doi: 10.1016/j.physbeh.2009.02.044. Epub 2009 Mar 29.
- Cornier MA, Salzberg AK, Endly DC, Bessesen DH, Tregellas JR. Sex-based differences in the behavioral and neuronal responses to food. Physiol Behav. 2010 Mar 30;99(4):538-43. doi: 10.1016/j.physbeh.2010.01.008. Epub 2010 Jan 22.
- Davis C, Strachan S, Berkson M. Sensitivity to reward: implications for overeating and overweight. Appetite. 2004 Apr;42(2):131-8. doi: 10.1016/j.appet.2003.07.004.
- Felsted JA, Ren X, Chouinard-Decorte F, Small DM. Genetically determined differences in brain response to a primary food reward. J Neurosci. 2010 Feb 17;30(7):2428-32. doi: 10.1523/JNEUROSCI.5483-09.2010.
- Kelley AE, Will MJ, Steininger TL, Zhang M, Haber SN. Restricted daily consumption of a highly palatable food (chocolate Ensure(R)) alters striatal enkephalin gene expression. Eur J Neurosci. 2003 Nov;18(9):2592-8. doi: 10.1046/j.1460-9568.2003.02991.x.
- Kiyatkin EA, Gratton A. Electrochemical monitoring of extracellular dopamine in nucleus accumbens of rats lever-pressing for food. Brain Res. 1994 Aug 1;652(2):225-34. doi: 10.1016/0006-8993(94)90231-3.
- Schultz W, Apicella P, Ljungberg T. Responses of monkey dopamine neurons to reward and conditioned stimuli during successive steps of learning a delayed response task. J Neurosci. 1993 Mar;13(3):900-13. doi: 10.1523/JNEUROSCI.13-03-00900.1993.
- Stice E, Davis K, Miller NP, Marti CN. Fasting increases risk for onset of binge eating and bulimic pathology: a 5-year prospective study. J Abnorm Psychol. 2008 Nov;117(4):941-6. doi: 10.1037/a0013644.
- Stice E, Yokum S, Blum K, Bohon C. Weight gain is associated with reduced striatal response to palatable food. J Neurosci. 2010 Sep 29;30(39):13105-9. doi: 10.1523/JNEUROSCI.2105-10.2010.
- Volkow ND, Wang GJ, Telang F, Fowler JS, Thanos PK, Logan J, Alexoff D, Ding YS, Wong C, Ma Y, Pradhan K. Low dopamine striatal D2 receptors are associated with prefrontal metabolism in obese subjects: possible contributing factors. Neuroimage. 2008 Oct 1;42(4):1537-43. doi: 10.1016/j.neuroimage.2008.06.002. Epub 2008 Jun 13.
- Wang GJ, Volkow ND, Felder C, Fowler JS, Levy AV, Pappas NR, Wong CT, Zhu W, Netusil N. Enhanced resting activity of the oral somatosensory cortex in obese subjects. Neuroreport. 2002 Jul 2;13(9):1151-5. doi: 10.1097/00001756-200207020-00016.
- Yokum S, Ng J, Stice E. Attentional bias to food images associated with elevated weight and future weight gain: an fMRI study. Obesity (Silver Spring). 2011 Sep;19(9):1775-83. doi: 10.1038/oby.2011.168. Epub 2011 Jun 16.
- Yokum S, Stice E. Weight gain is associated with changes in neural response to palatable food tastes varying in sugar and fat and palatable food images: a repeated-measures fMRI study. Am J Clin Nutr. 2019 Dec 1;110(6):1275-1286. doi: 10.1093/ajcn/nqz204.
- Shearrer GE, Stice E, Burger KS. Adolescents at high risk of obesity show greater striatal response to increased sugar content in milkshakes. Am J Clin Nutr. 2018 Jun 1;107(6):859-866. doi: 10.1093/ajcn/nqy050.
便利なリンク
研究記録日
これらの日付は、ClinicalTrials.gov への研究記録と要約結果の提出の進捗状況を追跡します。研究記録と報告された結果は、国立医学図書館 (NLM) によって審査され、公開 Web サイトに掲載される前に、特定の品質管理基準を満たしていることが確認されます。
主要日程の研究
研究開始
2012年5月1日
一次修了 (実際)
2016年6月1日
研究の完了 (実際)
2018年4月1日
試験登録日
最初に提出
2013年7月18日
QC基準を満たした最初の提出物
2013年9月19日
最初の投稿 (見積もり)
2013年9月24日
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
2018年5月24日
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
2018年5月23日
最終確認日
2018年5月1日
詳しくは
この情報は、Web サイト clinicaltrials.gov から変更なしで直接取得したものです。研究の詳細を変更、削除、または更新するリクエストがある場合は、register@clinicaltrials.gov。 までご連絡ください。 clinicaltrials.gov に変更が加えられるとすぐに、ウェブサイトでも自動的に更新されます。