风味营养学习的特异性:一项功能磁共振成像实验
研究概览
详细说明
研究设计和参与者 研究人员随机分配参与者在 3 周的时间里每天饮用两种新口味的高糖饮料中的一种。 该研究包括干预前/后的功能磁共振成像和行为评估,以及干预期间的 9 次研究访问。 20 名体重健康的青年人(10 名女性,10 名男性;x̅ 年龄 = 23.3±3.4; x̅ BMI = 22.1±1.9; 5% 西班牙裔、10% 亚洲/太平洋岛民、85% 欧洲裔美国人)完成了图 1a 中所示的协议。 排除标准是体重指数(BMI;kg/m2)<18.5 或 >26.5,甜味(人工或热量)饮料消耗量 > 6 次/周,烟草/电子烟使用 > 6 次/周,精神药物或药物超过 1 次/月、怀孕、头部受伤伴意识丧失、显着认知障碍、重大医疗问题、饮食失调的认可或在线筛选器评估的当前 Axis I 精神障碍。 参与者提供了书面知情同意书;方法和程序由北卡罗来纳大学教堂山分校的机构审查委员会批准。
干预 感兴趣的参与者完成了一项简短的在线筛选调查,那些似乎符合条件的参与者被安排进行基线访问,确认纳入和排除,并审查和获得同意。 参与者被随机分配到两种果汁条件之一,按性别分层。 一旦同意,参与者将在基线行为评估中完成行为和感知测量。 在另一天,参与者完成了基线神经影像学评估。 神经影像学评估后的第二天,参与者开始了干预期,他们在为期 3 周的时间内每天饮用分配给他们的果汁。 在干预期间,参与者每周一、周三和周五(总共 9 次评估)来到我们的实验室,以:在实验室中消耗当天的一部分果汁,完成感知测量和体重评估,拿起第二天的果汁, 并归还前几天的空瓶子。 在星期五,参与者会得到两瓶饮料,并被指示每天饮用一瓶并在下周一归还瓶子。 空瓶被退回以增加依从性。 安排后续神经影像学评估,以便参与者完成为期 3 周的干预,24 小时内不喝果汁,然后进行扫描。 后续行为评估发生在后续扫描图 1b 的三天内。
选择的饮料是: 从糖中加糖,即不含高果糖玉米糖浆和/或人造甜味剂,不含人造香料、色素或防腐剂,热量相当于普通含糖饮料(例如软饮料),是不含咖啡因和质地,通常味道新颖。 这些果汁是热量正常的,具有相似的适口性,并且很容易彼此区分。 在开始研究之前,先在一个小样本中完成试验性口味测试,以确保研究中包含的两种果汁的新颖性和同等适口性。 由此产生的两种饮料是:Apple-Cherry-Berry 果汁和 Orange-Tangerine-Passionfruit 果汁。 每瓶 10 液量盎司的果汁含有 133 卡路里、31 克糖。 果汁标志的选择是新颖的,具有相似的视觉复杂性,无论是黑色还是白色,除了独特的符号外不传达任何信息,但彼此之间很容易区分。 每种果汁都装在 10 液量盎司的瓶子里,唯一的标识是贴有相关标志的贴纸。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
描述
纳入标准:
- BMI 在 19 到 25 之间
排除标准:
- fMRI 的禁忌症(例如,金属植入物、牙套或怀孕)
- 主要精神疾病的症状(物质使用障碍、品行障碍、多动症、重度抑郁症、双相情感障碍、神经性厌食症、神经性贪食症、暴食症)
- 主动减肥节食
- 使用精神药物(例如可卡因)
- 严重的医疗问题(例如糖尿病)
- 抽烟
- 不允许在电话屏幕期间摄入乳制品的饮食习惯将被排除在外
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:基础科学
- 分配:随机化
- 介入模型:并行分配
- 屏蔽:单身的
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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有源比较器:果汁A
一半的人会收到 Juice A,这是一种新颖的果汁口味。
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每天给受试者喝果汁,持续 3 周。
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有源比较器:果汁B
一半的人得到果汁 B,这是一种不同于果汁 A 的新口味果汁。
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每天给受试者喝果汁,持续 3 周。
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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体素明智的血氧水平依赖性 (BOLD) 使用脑激活信号的功能磁共振成像 (fMRI) 响应饮料味道和标志:BOLD 激活的百分比变化,包括异常值
大体时间:基线、干预后评估(基线后约 3 周)
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果汁 fMRI 范式评估了对接受果汁和无味溶液的诱发血氧水平依赖性 (BOLD) 反应,以及标志引起的对果汁和无味溶液的预期。 该范例由用 MATLAB(Mathworks, Inc., Natick, MA)编写的内部脚本控制。 视觉刺激是两个果汁标志、一个无味标志和一个注视十字。 每个标志(4 秒)表示即将在 4 秒内输送 0.5 mL 相关汁液/无味,否则会出现固定十字。 参与者被视觉指示何时吞咽。 每次试验后都会出现 5 到 13 (x̅ =8) 秒的抖动。 总共向参与者展示了 27 次感兴趣的事件,持续 3 次,每次 12 分钟。 |
基线、干预后评估(基线后约 3 周)
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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在行为冲动任务中测量的徽标响应时间的变化
大体时间:基线、干预后评估(基线后约 3 周)
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行为冲动任务的主要目标是检查以对饮料标识和控制标识的响应时间表示的运动去抑制。
参与者被指示在显示目标徽标时通过键盘按键尽可能快速准确地做出响应,但在显示其他徽标时保留他们的响应。
参与者执行了两次任务,每次在干预前和干预后评估中都将其中一种饮料标识描述为“目标”标识。
徽标是“目标”徽标的顺序处于平衡状态。
每项任务包括 48 次试验。
使用 Presentation 软件包(第 9 版,Neurobehavioral Systems,Davis,CA)呈现刺激并记录反应时间、委托和遗漏错误。
响应时间的变化计算为 48 项试验中基线和干预后评估平均响应时间之间的差异。
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基线、干预后评估(基线后约 3 周)
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在行为冲动任务中测量的徽标错误率的变化
大体时间:基线、干预后评估(基线后约 3 周)
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行为冲动任务的次要目标是检查响应饮料标识和控制标识的错误率。
参与者被指示在显示目标徽标时通过键盘按键尽可能快速准确地做出响应,但在显示其他徽标时保留他们的响应。
参与者执行了两次任务,每次在干预前和干预后评估中都将其中一种饮料标识描述为“目标”标识。
徽标是“目标”徽标的顺序处于平衡状态。
每项任务包括 48 次试验。
使用 Presentation 软件包(第 9 版,Neurobehavioral Systems,Davis,CA)呈现刺激并记录反应时间、委托和遗漏错误。
错误率的变化计算为 48 次试验中基线和干预后评估的错误总数和遗漏错误总数之间的差异。
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基线、干预后评估(基线后约 3 周)
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饮料感知测量的视觉模拟量表评分变化分数
大体时间:基线、干预访问 1-9(超过 3 周)、干预后评估(基线后约 3 周)
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所有视觉模拟量表都显示在计算机屏幕上,一次完成一个。
如果量表评估的是对味觉的反应,则参与者饮用少量饮料并完成相关量表。
在干预前/后使用适应性标记的享乐量表测量对两种果汁的感知愉悦感和消费欲望。愉悦度被表述为“这种味道多么令人愉快”,并由 (-100)“可想象的最不愉快”到 (100)“可想象的最令人愉快”和中间的“中性”(0) 锚定。
欲望遵循类似的模式,使用“消费欲望”作为措辞。
在 9 项干预评估中还评估了指定果汁的愉悦度和欲望。
感知到的饥饿感是通过跨模式视觉模拟量表评估的,以(-100)“我一点也不饿”到(100)“我从未如此饥饿”为基础。
变化分数是根据按时间绘制的评分斜率计算得出的。
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基线、干预访问 1-9(超过 3 周)、干预后评估(基线后约 3 周)
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根据荷兰饮食行为问卷测量的节制饮食分量表分数的变化。
大体时间:基线、干预后评估(基线后约 3 周)
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荷兰饮食行为问卷是一项包含 33 个项目的自我报告措施,旨在评估饮食行为的类型,分为 3 个分量表(情绪性饮食、外部诱发饮食和节制饮食)。
受试者使用 5 分制对他们的饮食行为频率进行评分,其中 1 = 从不,2 = 很少,3 = 有时,4 = 经常,5 = 非常经常。
限制饮食分量表由 10 个项目组成,分数范围从 10(更差的结果)到 50(更好的结果)。
变化计算为基线和干预后评估分数之间的差异。
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基线、干预后评估(基线后约 3 周)
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通过食物频率问卷调查从基线到干预后评估的食物模式变化。
大体时间:基线、干预后评估(基线后约 3 周)
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食物频率问卷 (FFQ) 是一份包含 76 种食物和饮料的自我报告清单,带有频率响应部分。
受试者通常报告在两周的时间段内每件物品的消费频率。
六种可能的回答是 1= 过去两周内从未发生过,2= 过去两周内发生过 1-3 次,3= 过去两周内发生过 4-6 次,4= 过去两周内发生过 7-9 次, 5= 过去 2 周内 10-13 次,6= 过去两周内每天或更多次。
响应信息用于估计每日卡路里摄入量(千卡数)和常量营养素含量(碳水化合物/脂肪/蛋白质的卡路里百分比)。食物模式被评估为这些措施的总和。
食物模式的变化将被评估为从基线到干预后评估的差异。
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基线、干预后评估(基线后约 3 周)
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通过食物渴望清单 (FCI) 评分评估的食物渴望变化 干预期间食物频率问卷从基线开始的食物模式变化
大体时间:基线、干预后评估(基线后约 3 周)
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Food Craving Inventory 是一个包含 28 项的工具,用于测量过去一个月内对特定类型食物的普遍渴望和渴望的频率,即:高脂肪、甜食、碳水化合物/淀粉和快餐脂肪。
受试者以 5 分制的频率量表评估他们对每种食物产生渴望的频率,其中 1 = 从不,2 = 很少(一次或两次),3 = 有时,4 = 经常,5 = 总是/几乎每天。
食物渴望分数计算为总和,变化分数根据基线与干预后评估之间的差异计算。
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基线、干预后评估(基线后约 3 周)
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通过食物量表 (PFS) 评分的力量评估享乐饥饿的变化
大体时间:基线、干预后评估(基线后约 3 周)
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食物的力量量表评估报告的食欲驱动力、食物奖励反应、对环境中食物线索的敏感性以及与食物相关的想法的频率。
21 项量表提示受试者在 5 点量表上对他们对关于享乐饥饿的陈述的同意程度进行评分,其中 1 = 完全不同意,2 = 有点同意,3 = 有点同意,4 = 同意,和5=非常同意。
总 PFS 分数的变化将根据基线与干预后评估之间的差异进行计算。
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基线、干预后评估(基线后约 3 周)
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耶鲁食物成瘾量表评估的饮食习惯变化
大体时间:基线、干预后评估(基线后约 3 周)
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耶鲁食物成瘾量表 (YFAS) 旨在识别对特定食物表现出可能食物成瘾迹象的参与者。
9 项问卷基于 DSM-IV-TR 中的物质依赖标准,以及用于评估行为成瘾的量表。
受试者在 5 点频率量表上评估他们经历可能的食物成瘾行为的频率,其中 0=从不,1=每月一次,2=每月 2-4 次,3=每周 2-3 次,4 = 每周 4 次以上。
总分的变化是根据基线与干预后评估之间的差异计算得出的。
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基线、干预后评估(基线后约 3 周)
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Kyle Burger, PhD, MPH, RD、University of North Carolina, Chapel Hill
出版物和有用的链接
研究记录日期
研究主要日期
学习开始
初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (估计)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
与本研究相关的术语
其他研究编号
- 14-1669
- P30DK056350 (美国 NIH 拨款/合同)
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