Studerer Mat Belønning og motivasjon hos mennesker

Summary

Denne artikkelen beskriver en rekke fremgangsmåter for måling av mat relatert motivasjon og matvarerelaterte målverdier hos mennesker.

Abstract

En sentral utfordring i å studere belønning behandling hos mennesker er å gå utover subjektive selvrapportering tiltak og kvantifisere ulike aspekter av belønning som hedonics, motivasjon og mål verdi på mer objektive måter. Dette er spesielt relevant for forståelsen av overspising og fedme samt deres mulige behandlinger. I denne artikkelen beskrives et sett av tiltak av mat-relaterte motivasjon ved hjelp av håndkraft som en motivasjonstiltak. Disse metodene kan brukes til å undersøke forandringer i mat relatert motivasjon med metabolsk (metthet) og farmakologiske manipulasjoner og kan brukes til å evaluere tiltak rettet mot overspising og fedme. Men for å forstå mat-relaterte beslutningsprosesser i det komplekse mat miljø er det viktig å være i stand til å fastslå belønning målverdier som styrer beslutninger og valg av oppførsel som folk gjør. Disse verdiene er skjult, men det er mulig å fastslå dem mer objektivt ved hjelp av beregninger somvillighet til å betale, og en fremgangsmåte for dette er beskrevet. Begge disse settene av metodene gir kvantitative mål på motivasjon og mål verdi som kan sammenlignes innen og mellom individer.

Introduction

Studiet av mat belønning behandling hos mennesker har fått betydelig drahjelp fra de stigende bekymringer om fedme-epidemien. Som rute til fedme i de fleste overvektige personer er gjennom økt energiinntak utover metabolsk trenger ^en, er det viktig å forstå driverne og mekanismer for overforbruk. Rådende modeller vurdere dette overforbruk å være en form for nonhomeostatic eller 'hedonic' spising, dvs. forbruk som drives ikke av homeostatiske behov, men av de givende aspekter av mat (s) konsumert ^to. Men dette er et komplekst fenomen og de homeostatiske og hedonic / belønningssystemer er overlappende og interaktiv. Videre er det flere faktorer som påvirker nonhomeostatic spise som ikke direkte er relatert til hedonic aspekter av mat som del størrelse eller utvalg av mat tilgjengelig ^tre. Ikke desto mindre er det viktig å kunne karakterisere og måle forskjellige aspeCTS av mat belønning.

Berridge og kolleger har beskrevet tre komponenter av belønning: smak, ønsker og læring. Disse tre komponentene er koblet men er dissosierbare i form av deres underliggende nevrale systemer. Smak refererer til hedonic virkningen av en belønning og ønsker er motivasjonen for belønning. Læring omfatter assosiasjoner og spådommer om belønning. Disse komponentene er videre preget inn i to underkomponenter, kjerne eller implisitt, og bevisst eller eksplisitt. Smak består av "liking" som refererer til kjernen målet hedonic reaksjoner, og den bevisste subjektive opplevelse av glede. Tilsvarende ønsker består av 'ønsker', incentiv salience av belønning og belønning relaterte signaler, og den bevisste subjektive opplevelse av ønske om insentiver som normalt forstås med begrepet. Den bevisste, subjektive opplevelser av smak og ønsker utdypes ut av kjernereaksjoner ved høyere Cognitive mekanismer. Til slutt lærer også består av implisitte elementer som Pavlovian og instrumentale foreninger og assosiativ condition, samt eksplisitte representasjoner og kognitive ⁴ spådommer.

Disse tre elementene i belønning er knyttet men er dissosierbare både eksperimentelt og i form av sine nevrale substrater. Mens dette rammeverket hjelper oss å forstå hvordan organismen reagerer på en belønning på en gang, hvordan den enkelte organisme svare når de blir konfrontert med mer enn én potensiell belønning? Ifølge en allment akseptert modell i neuroeconomics, den sentrale scenen i atferdsvalg innebærer databehandling subjektive verdier av alle alternativene på tilbudet. Denne beregningen antas å innebære å vurdere og vekte ulike attributter for hvert alternativ, som fører til en enkelt sammenlignbar verdi, ofte betegnet som mål verdi ^5, med mulighet med det høyeste målet verdien kan da bli valgt.

Mye av tsitt arbeid på det nevrale grunnlaget for belønning er avledet fra elegante studier i dyr nevrovitenskap. En utfordring i å undersøke hedonics, har mål verdier og motivasjon hos mennesker vært problemer med å måle disse ulike komponentene pålitelig og objektivt. Det er viktig å gå utover subjektive mål på belønning verdi som selvvurderinger av smak eller mål verdi, som kan, for eksempel, blir tatt opp på en visuell analog vurdering. Gitt vanskelighetene med riktig introspecting om verdi og tvilen om hvorvidt det er rapportert sannferdig, er det viktig å utvikle robuste kvantitative verktøy som kan valideres.

Mens de objektive hedonic reaksjoner observert i gnagere er også sett i menneskelige spedbarn ^6, disse er vanskelig å vurdere i voksne mennesker. Smak eller hedonic element forblir dermed en vanskelig å måle objektivt i voksne mennesker. Men det er mulig å undersøke lyst eller motivasjon mer objektivt og presist end dette notatet beskriver et sett av metoder basert på bruk av grep kraft som en motivasjonstiltak. Hvor mye innsats som enkeltpersoner vil expend å motta en belønning er modulert av omfanget av belønning de forventer. Motivasjonen mot belønning kan operasjonaliseres som utøvde innsats. Pessiglione og kolleger elegant demonstrert bruk av grep kraft som et mål på motivasjon for monetære belønninger, med deltakere utøve større kraft for monetære belønninger som hadde større verdier ^syv. Når det gjelder mat belønninger verdien av nærings belønning til individet avhenger av flere faktorer, hvorav intern tilstand (sult eller metthetsfølelse) er en kritisk én ^8.. Med metning, er det en reduksjon i nevral aktivitet i orbitofrontal cortex (OFC), en hjerne-regionen som koder for den aktuelle verdi av stimulus, for mottak av det samme mat ^9,10. OFC-prosjekter til ventral striatum som modulerer motiverende svarer ^syv. Dermed en godmotivasjonstiltak bør vise følsomhet for endringer i belønning verdi med metning.

For å bestemme mål verdi, direkte subjektive vurderinger er nonideal. En mer indirekte måte som også har fordelen av incentivizing deltakerne til å avsløre sin sanne mål verdi er å bruke en modifisert versjon av Becker-DeGroot-Marschak auksjon ^11. Gjennom et enkelt sett med regler, hammerslag prosedyren motiverer folk til å avsløre den maksimale mengden av økonomiske ressurser de er villige til å betale for varer på tilbud. Deres vilje til å betale (WTP) er tatt som mål på mål verdi.

Protocol

Alle de prosedyrene som er beskrevet i denne protokollen ble utviklet og testet følgende etisk godkjenning fra Cambridge Lokale forskningsetiske komiteer. En. Grip Force som et mål på mat relatert Motivasjon Apparater og satt opp: Installer MATLAB med Cogent verktøykasser på stimulans levering laptop. Koble krafttransduktor og tilhørende datainnsamling system til stimulans levering laptop via ethernet port. Se tabell 1 for detaljer om nødvendig maskinvare og programvare. Merk: Hvis du vil kjøre oppgaven i magnetisk resonans imaging (MRI) skanner en enkel knipe kraft gummi pære brukes, knyttet til trykkgiver utenfor skanneren. Endringer i lufttrykket inne i pæren når det er presset, kan måles ved transduseren og være direkte relatert til den som utøves krefter. Sette opp programmet til å kontinuerlig meningsmåling datainnsamlingssystemet og lese i 10 SAMPles på hvert valg. Ta gjennomsnittet av prøvene som den kraft som utøves. Merk: Galvanisk hud respons (GSR) kan også måles sammen. For dette stimulans levering bærbare krever en parallell-port for å koble til GSR datainnsamling system for å synkronisere GSR med de andre tiltakene. Bruk en egen datamaskin for å spille inn den målte GSR signal for å minimere belastningen på stimulans levering laptop. GSR målingen er ikke drøftet nærmere. Figur 1. Hardware satt opp for grep kraft oppgave. Fremgangsmåte: Sett opp utstyret på et bord eller et annet stabilt underlag som vist i figur 1. Vent til datainnsamlingssystemet for å koble til den bærbare datamaskinen. Samle en baseline mål for grepet krafttransduktor og deltakerens maksimal innsats, heretter kalt maksimal frivillig kontraksjon (MVC) før du starter oppgaven. Plasser grep krafttransduktor på bordet og samle grunnlags tiltaket. For å måle MVC, spør deltakeren til å holde grepet krafttransduktor og velge en behagelig arm posisjon til å opprettholde for varigheten av oppgaven. Be deltakeren å presse svingeren fem ganger så hardt som mulig og ta gjennomsnittet av de fem anstrengelser som maksimal kalibrering for oppgaven. Merk: Den kraft som utøves av deltakeren i løpet av responsperioden måles i prosent av forskjellen mellom grunnlinjen og MVC som følger: Hvis innsatsen er negativ den er satt til minimum styrke på null, og hvis det er større enn MVC målt under kalibreringen er satt tilden maksimale krefter på 100 enheter. Dette gjøres for å ta hensyn til en hvilken som helst gjenværende støy etter 10 prøvepunkt glatting påføres som beskrevet ovenfor. Den resulterende serien av innsats prøvene er akkumulert i løpet av responstiden og lagret som innsatsen respons for rettssaken. Starte oppgaven. Merk: Hvis oppgaven sesjon er lang, så tretthetseffekter kan tas inn på kontoen ved å måle MVC ved enden av oppgaven også, og relatering av tretthet effekt til forskjellen mellom MVCs ved begynnelsen og slutten av oppgave økten. Nøkkel avhengige variabler: Denne metoden fanger kraft-tid kurve ved hvert forsøk. Fra den kraft-tid-kurven trekke de følgende variabler: areal under kurven (AUC), maksimum eller toppkraft som utøves og hastigheten eller hellingen av kraften tidskurven. Applikasjoner: Tre anvendelser av gripekraften tiltaket er beskrevet nedenfor. Undersøke relativ belønning value: den effortful Picture Selection oppgave. Merk: Denne oppgaven måler den relative innsats deltakerne er villige til å utøve for å vise forskjellige typer givende bilder som mat og forbruksvarer. Innsatsen rangeringer er relatert til sine subjektive smak rangeringer for de samme bildene. Forsøksutformingen er som følger: Present to bilder ved siden av hverandre på hver prøveversjon av oppgaven, den ene er en stor (300 x 300 piksler) og godt synlig standardbildet, og den andre en liten (5 x 5 piksler) utydelig-standard image. Øve makt på svingeren forstørrer ikke-standard image og krymper standardbildet. Velg 6 bilder fra tre belønning kategorier: høy kalori mat, lav kalori mat og (kjønnsspesifikke) givende nonfoods. Har bildene uavhengig vurdert for subjektive smak av en sunn frivillig gruppe. Lag bilde parene slik at hvert bilde er sammenkoblet med alle bildene fra de to andre kategoriene. Motvekt parene slik at EAlm bilde vises som standard og ikke-standard bilde i like mange forsøk. Kjører oppgaven: Utfør alle trinnene som er beskrevet i kapittel 1.2. Forklar rettssaken strukturen til deltakeren og fortelle henne at hun kan øke størrelsen på størrelsen på ikke-standard image og tilsvarende redusere det av standardbildet ved å klemme på svingeren. Merk: avbalansering sikrer at alle bildene skal ha like mange forsøk der innsatsen vil forstørre eller forminske dem. Sett styrken som kreves for å gjøre ikke-standard image så stor som mulig på 10% av den enkeltes MVC (Denne prosentandelen kan måtte settes individuelt for hver Biopac modul). Merk: Forholdet mellom utøves makt og bildestørrelsen er fastsatt som følger. Antar både bakgrunn og forgrunn bilder er firkantet, la lB og LF være lengden på bakgrunn og forgrunn bilder svis. La g, GMVC og, GBASE være grepet kraft respons målt under responsen perioden av en rettssak, maksimal kraft målt under kalibrering og baseline målt under kalibreringen hhv. Videre antar et lineært forhold mellom gripekraft og bildestørrelse, lB og lF kan skrives som under begrensninger der Begrensningene sikre at et bilde ikke utvide mer enn Lmaks selv om en kraft som overstiger GMVC utøves. Presentere en kort demonstrasjon av oppgaven. Fortell deltakeren at hun kan vise bilder som hun choses avhengig av hvor mye innsats hun utøver. La deltaker på hennes egen for å fullføre oppgaven. Etteroppgaven er fullført, samle smak vurderinger for hvert bilde på visuelle analoge skalaer senere. For å analysere dataene, for hvert bilde tar gjennomsnittet av de områdene under kraft-time kurver på tvers av alle studier der det var den ikke-standard image og innsats var nødvendig for å forstørre det. Dette gjennomsnittlig AUC er tatt som mål av motivasjonen for det aktuelle bildet. Undersøke subliminal motivasjon for mat. Merk: Bruk av både subliminal og bevisste stimulans presentasjoner, undersøker denne oppgaven både subliminal og bevisst motivasjon for mat. Beskrivelsen nedenfor er basert på en tidligere studie ved hjelp av sensoriske spesifikk metning (se Ziauddeen et al. 16). Forsøksutformingen er som følger: Velg tre stimuli: en smakfull mat, en søt mat og en nøytral Nonfood element. Samle to bilder av hver gjenstand, ett for den bevisste rettssaken og den andre for de subliminal studier, slik som å minimere direkte motor specification effekter 12. Ved hjelp av Adobe Photoshop, formatere alle bildene skal ha samme lysstyrke og samme mønstret bakgrunn (en rutete rekke en mm kvadrater av gul, rød, grønn og brun). Blur bildekantene ved hjelp av en enkelt passering. Lag en maske bilde ved tilfeldig scrambling alle bildene, og deretter blande dem til å lage et sammensatt bilde. Subliminal presentasjon oppnås ved sandwich-maskering. For å gjøre dette liggende maskebilde for 200 ms, så stimulus bilde for 33 millisekunder, etterfulgt av masken på nytt for 267 msek. For presentere bevisste forsøk masken for 200 msek, så stimulans image for 200 msek og bakover maske for 100 msek. Den totale presentasjonen er 500 millisekunder hos begge typer rettssaken. Etter den maskerte stimulans presentasjon, starte responsen vinduet der deltakeren kan utøve makt på grep krafttransduktor. Gi sanntids tilbakemelding i form av en væskenivå på skjermen. Merk: I alle oppgaverved hjelp av væskenivået for tilbakemelding til deltakerne, er høyden på kolonnen, og den maksimale høyde som kan oppnås både varieres vilkårlig på tvers av forsøkene. f.eks høyden av kolonnen er angitt å variere fra 100, 110 og 120 enheter, og den maksimal høyde som kan oppnås mellom 80, 90 og 100 enheter som en prosentandel av hver deltakers maksimal styrke som målt ved starten av oppgaven. Mens tilbake tjener en viktig rolle i å engasjere fag med oppgaven, denne oppstilling sikrer at det ikke er noen konsekvent forhold mellom den kraft som utøves og høyden av væskenivået fra prøving til prøving. Formålet er å hindre at deltakerne fra modulere deres forsøk på å oppnå en bestemt melding, slik som den blir væskenivået til toppen. Deltakerne er eksplisitt opplyst at tilbakemeldingene er upålitelige og blir bedt om å bedømme deres innsats selv og ikke til å stole på væskenivået. For hvert forsøk, presentere en fikseringtvers i 500 msek, etterfulgt av den maskerte stimulus i 500 msek og deretter responsen vindu med væskenivået tilbakemelding til 3000 millisekunder. Kjører oppgaven: Utfør alle trinn som er beskrevet i kapittel 1.2. På hver prøve be deltakeren til å fokusere sin oppmerksomhet på det sentrale fiksering korset. Forklar henne at når væskenivået opptrer hun kan presse krafttransduktor å vinne poeng mot elementet nettopp presentert. Forklar at på noen prøvelser bildet kan være vanskelig å se og foreslå hun følge sine instinkter. Legg vekt på at tilbakemeldingene i upålitelig. Kjør oppgave i så mange blokker som kreves. Etter gjennomføringen av oppgaven, sjekke hvor godt maskeringsprosedyren arbeidet. Dette kan gjøres på to måter: ved å samle deltakernes subjektive rapport og ved å utføre en tvungen valg diskriminering. I den sistnevnte, presentere den maskerte stimulans som i den viktigste oppgaven, etterfulgt av to alternativer, og ber deltakeren å indikere which en ble nettopp presentert. Presentere hvert bilde så mange ganger som det ble presentert i hver blokk av hovedoppgaven. Beregn discriminability indeksen (d ') som per signal deteksjon teori, dersom maskering har jobbet godt, d' bør være nær null. Undersøke mat relatert motivasjon i skanneren. Bruke grep kraft pære og den medfølgende trykkgiver, kan disse grep force baserte oppgaver kjøres i MR-skanneren. Dersom tilbakemelding blir brukt, så gjør det som i avsnitt 1.4.2. 2. Betalingsvillighet som et mål på belønning for pengene Merk: Denne oppgaven kan programmeres i enhver passende stimulans levering programvare og krever bare en standard stasjonær eller bærbar datamaskin. Den versjonen som er beskrevet her er programmert i Presentasjon (versjon 14.5, nevro Systems). Prosedyrer: Merk: Denne prosedyren er en modifikasjon avden datastyrte auksjon prosedyren fra Plassmann 13. Auksjonen Prosedyren er som følger: Auksjonen innebærer en rekke runder, hver med en matvare. Fotografere alle matvarer på identiske plater og bakgrunner. Forut for starten av de oppgaver deltakerne viser selve platene som brukes i bildene for å gi en nøyaktig oppfatning av skalaen. Gi deltakerne en fast penge budsjett, f.eks £ 3. Fortell deltakeren at hun vil bli tatt gjennom flere runder av auksjonen, og hun kan legge inn et bud på hver runde. Hun kan plassere henne bud på en glidende skala som går fra £ 0 – £ 3 i trinn på 10p. Informere deltakeren som en runde vil bli valgt på slutten av auksjonen som runden som teller. Derfor hun ikke har til å spre hennes £ 3 budsjettet på tvers av ulike runder, og kan behandle hver runde som om var den eneste. Fortell deltakeren maskinen skal byr motdem i hver runde. Hvis de overby datamaskinen på den valgte runde, vinner de den matvaren, og bare måtte betale beløpet datamaskinen budet og vil være i stand til å holde eventuelle gjenværende endring. Hvis derimot, outbids eller samsvarer med deres bud datamaskinen, gjør de ikke får maten elementet, men fortsatt får beholde sin monetære budsjett. Forklar til deltakeren som at gitt disse sett med regler, er den beste strategien for budgivning i denne auksjonen til å by det beløpet nærmest hvor mye de ville være veldig villig til å betale for maten elementet på tilbudet. Merk: Budet samles på denne måten tilsvarer deres betalingsvillighet. Applikasjoner: Undersøkelse av følsomheten av måle til endringer i indre tilstand. Merk: Som et bevis på konseptet, ble følsomheten av tiltaket til endringer i verdi med endringer i sult og metthetsfølelse undersøkt. Sunn normalvektige frivillige deltok i auksjonen prosedyren før og etter å ha spist en fast-kalori måltid (550 kcal). En sensory spesifikk metthetsfølelse manipulasjon ble brukt. Samle sult og fylde karakterer på en visuell analog skala. Utføre den første blokken av oppgaven som beskrevet i pkt. 2.1. Design oppgaven slik at den planlagte mat element er valgt som runden som teller gitt en ikke-null bud er plassert. Presenter deltakeren med den maten de har vunnet, og gi dem 15 min å konsumere måltidet. Trekk betalingen fra £ 3 budsjettet. Samle sult og fylde vurdering igjen. Utfør den andre blokken av oppgaven med en ny £ 3 budsjettet. Ingen mat er vunnet i den andre blokken. Kontrast betalingsvillighet for ulike elementer på tvers av de to blokkene. Fremtidige søknader: Undersøke nevrale systemer som er involvert i verdiberegning. Merk: Denne oppgaven kan settes opp og kjøre i fMRI-skanner for å undersøke nevrale korrelater til verdiberegning. Det har nylig blitt brukt i en farmakologisk fMRI studie serpå effekten av dopaminergiske påvirkninger på verdi beregning for mat belønning. Deltakerne utført en enkelt blokk av oppgaven etter å ha fått en enkel dose av enten en dopaminagonist (bromokriptin), en dopamin-antagonist (sulpirid) eller placebo. Fremgangsmåten var nesten identisk med delen 2.1 bortsett fra det faktum at skalaen ble satt til å øke i 20p-trinn. Sammenlignet med tilsvarende oppgaver 13, tillater dette tiltaket fangst av betalingsvillighet som en mer kontinuerlig variabel i motsetning til en diskret variabel som tar maksimalt fire verdier (tilsvarer hver knapp for standard MR-knappen boks).

Representative Results

Representative resultater fra de forskjellige anvendelser av hver av de ovenfor beskrevne metoder er vist her: Grep kraft som et mål på motivasjon Undersøke relativ belønning verdi: effortful Picture Selection oppgave Denne spesielle aktiviteten ble brukt i en proof-of-concept undersøkelse av en ny mu-opioid antagonist medikament GSK1521498 utviklet for behandling av overspising og fedme 14.. I denne studien 15, ble overvektige overspising pasienter randomisert til å motta fire uker med enten placebo eller GSK1521498 på 2 mg / dag eller 5 mg / dag. Målet var å bestemme hvorvidt effekten av medikamentet vil være spesifikke for mat belønninger uten å påvirke andre typer belønning. Figurene 2 og 3 viser data fra placebo og 5 mg / dag gruppene for mat og næringsmidler belønninger hhv. Det sentrale spørsmålet i denne studien var om stoffet ville Håhar en spesifikk virkning på mat-premier, og dette tiltaket tillatt oss å undersøke dette. Figur 2 viser en spesifikk effekt av medikamentet på motivasjon for høyt kaloriinnhold, og det kan ses fra figur 3, var det ingen effekt på givende ikke-mat-bilder . Figur 2. Effortful bildevalget oppgave:. Innsats brukt og like rangeringer for mat bilder Den øverste panelet viser grep kraft som utøves og tilsvarende like vurderinger ved baseline i begge gruppene, og separat for placebo og GSK1521498 gruppen på slutten av behandlingen. Det kan sees at forskjellen mellom den kraft som utøves for med høyt fettinnhold (HF) versus lavt fettinnhold (LF) mat-bilder ikke lenger er signifikant etter medikament-behandling, selv om den subjektive smak forSE bildene er høyere. Den nederste panelet viser sammenhenger mellom det utøves makt og liker rangeringer for de fettrike matvarer bilder, igjen ved utgangspunktet for både grupper og hver for seg på Dag 28.The korrelasjon mellom disse to tiltakene er sett ved baseline og i placebogruppen på slutten av behandlingen, men går tapt i medikamentgruppen (* p <0,05, ** p <0,01, *** p <0,001). Dette tallet er gjengitt fra Cambridge et al. 14). Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet. Figur 3. Effortful bildevalget oppgave: innsats brukt og like vurderinger for uspiselige bilder Det venstre panelet viser kraften som utøves til VI.ew givende nonfood bilder i placebo (PBO) og GSK1521498 (498 5 mg) grupper. Panelet til høyre viser smak rangeringer for de samme bildene. Det kan sees at det ikke er vesentlige virkninger av rusmidler på motivasjon mot eller subjektive smak for givende nonfood bilder. Dette tallet er gjengitt fra Cambridge et al. 14). Undersøke subliminal motivasjon Dette bestemte programmet er fra en tidligere studie der deltakerne utførte to blokker med en mat insentiv kraft oppgave 16. I mellom blokkene ble de spesifikt mett (sensorisk bestemt) på en av to test matvarer, ble alle deltakerne fikk 30% av sitt daglige kaloriinntak i dette ene spise episode. På hvert forsøk hadde de muligheten til å vinne poeng mot premien på spill avhengig av hvor mye kraft som de som utøves på en gripekraft transducer. Det var bevisste forsøk, der premien på spillble presentert for 200 msek og subliminal studier, der det er kun presentert for 33 msek. Det var to mat premier, pizza og kake, og en som ikke er matvarer premie som fungerte som en kontroll element. Subliminal presentasjon ble oppnådd ved hjelp av en sandwich maskeringsprosedyre ansette en forover og bakover maske. For analyse av dataene, den avhengige variable av interesse var gripekraft, som ble utvunnet som arealet under kraften kurven (AUC) for alle forsøkene. Å tillate sammenligninger på tvers av alle deltakerne, for hvert fag, ble AUC for hver prøvetypen normalisert ved maksimal gjennomsnittlig AUC av de seks typene (mett, nonsated, som ikke er matvarer, både med og uten matinntak). Dette ga en normalisert poengsum mellom 0-1 for hver deltaker. For å kontrollere for utmattelse, postprandial treghet og uspesifikke effekter på tvers og uten matinntak økter, AUC for Nonfood element i hver økt ble brukt som en baseline og trekkes fra mett og nonsated tiltak. (For ytterligere detaljer se Ziauddeen etal. 16). Det kan sees at motivasjonen for mett mat reduserer både bevisste og subliminal forhold (se figur 4). Figur 4. Spesifikk satiety modulerer motiverende innsats. (A) Endring i sult og fylde rangeringer med mat forbruk. (B, C) ​​Deltakerne utøves mindre for maten bare forbrukes, men likevel presset for den annen mat, uavhengig av bevissthet. Y-aksen er området under kurven normalisert innen faget og korrigert for baselineendringer. Dette tallet er gjengitt fra Ziauddeen et al. 15). Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet. </a> Undersøke mat relatert motivasjon i skanneren Deltakerne utførte en sesjon av insentivstyrken oppgave i skanneren der de presset den knipe pære for å vinne poeng mot høyt kalori og lav kalori matvarer for sin lunsj etter økten. Figur 5 viser illustrerende data fra 10 pasienter i en fersk farmakologisk fMRI studie som viser at oppgaven fanger differensial motivasjon for svært givende versus mindre givende matvarer. Figur 5. Kraft som utøves for ulike belønnings kategorier Emner klemt grepet kraft pære i skanneren for å vinne poeng mot elementer fra tre forskjellige kategorier (HF:. Høyt kalori mat, LF: lav kalori mat, NF: neutral nonfoods). Betalingsvillighet som mål på belønning verdi Figur 6 presenterer funnene fra proof of concept studie av effekten av metthet på vilje til å betale for mat belønninger. For å lette innenfor fagene sammenligning ble hver motivets bud normalisert ved å dividere med deres høyeste bud. Det kan sees at deltakerne var villige til å betale mer for mat elementene i den første runden. Dette ble redusert med metning med 600 kalorier av testen mat som gjenspeiles i lavere bud i den andre runden. Det syntes å være en sterkere effekt av metning med velsmakende mat i forhold til søt mat, men dette var ikke signifikant. Figur 6. Effekt av metthetsfølelse på viljeå betale (WTP). 10 friske frivillige deltok i denne studien. Det kan sees at det normaliserte middel budet redusert etter metning med studien måltid. Som en sensorisk spesifikk metthetsfølelse manipulasjon ble brukt resultatene for andre auksjon presenteres separat for matvarer fra de mett og nonsated kategorier. Mens det synes å være en større effekt på næringsmidler fra den mett kategori, var dette ikke statistisk signifikant.

Discussion

Denne artikkelen beskriver et sett av tiltak for måling av motivasjon for mat belønninger og belønning verdi. Anvendelsen av gripestyrken tiltak til studiet av mat relatert motivasjon hos mennesker er særlig roman. Representative resultatene er lagt fram for de fleste programmene beskrevet demonstrere verdien av disse metodene og deres følsomhet for metabolske og farmakologiske manipulasjoner og derfor deres potensial videre bruk i fremtidige studier av mat relatert motivasjon og i studier av anti-fedme narkotika. Disse mer objektive mål er lett overførbar og kan sammenlignes på tvers av ulike innstillinger. Det ville også være nyttig å tenke påvirkning av individuelle forskjeller på følgende tiltak ved å undersøke effekten av egenskaper som impulsivity på dem.

Noen viktige punkter må vektlegges. I bruk av den gripekraft oppgaver, den innledende kalibrering og fangst av MVC er kritiske. Det er ideelt to ta håndtaket responsen fra starten av hvert forsøk, og ikke begrense den kun til det angitte reaksjon vinduet da dette tillater undersøkelse av for tidlig å reagere. Det er en viss variasjon i de Biopac MP150 moduler slik at hver modul bør testes for å fastslå de innstillingene som er mest egnet for den del av utstyret. Hvor ikke-standardisert bilder brukes, er det avgjørende å ha dem uavhengig vurdert å avgjøre hvor givende de oppfattes å være. En viktig begrensning av alle disse tiltakene er at de ikke fanger forkjærlighet for mat belønninger brukt så er det viktig å samle tiltak av subjektive smak ved hjelp av visuelle analoge skalaer eller andre egnede verktøy, etter at oppgaven. Disse kan deretter sammenlignes med motiverende tiltak eller brukes til å modellere effekten av andre variabler på de primære avhengige variabler. Men det er viktig å merke seg at i studier der faktiske mat belønninger forbrukes, liking rangeringer samlet etter at oppgaven er sannsynlig å værepåvirkes av matinntak. Dette understreker viktigheten av å ha ikke bare representative bilder, men også representative mat f.eks en sjokolade kake som ser ut og smaker som de fleste sjokoladekaker ville, og å ha disse selvstendig karakter.

Til slutt er det viktig å erkjenne at alle disse tiltakene bruke mat bilder som representasjoner av mat belønninger i stedet for faktiske mat belønninger. Selv om dette ikke presentere noen begrensninger, er forutseende oppførsel mot mat og beslutninger om mat ofte styrt av representasjoner av maten heller enn ved umiddelbar consummatory belønning. Ikke desto mindre er det viktig for de metoder som er beskrevet her at når de er knyttet til resultater som med hell byr på en matvare bør reelle utfallet bli levert.

Materials

HARDWARE
Biopac MP150 data acquisition system	Biopac Systems Inc
TSD121C hand held isometric dynamometer	Biopac Systems Inc	TSD121C	Grip force transducer
DA100C General Purpose Transducer Amplifier	Biopac Systems Inc	DA100C	Interface between MP150 and TSD121C
SS56L Grip clench bulb	Biopac Systems Inc	SS56L	MRI safe rubber clench bulb
TSD160C differential pressure transducer	Biopac Systems Inc	TSD160C	Interface between MP150 and TSD160C
PowerLab 8/30 or 8/35	ADinstruments Ltd	PL358	For Galvanic Skin Response (GSR) measurement only
FE116 GSR amplifier	ADinstruments Ltd	FE116	For GSR measurement only
MLT116F GSR electrodes	ADinstruments Ltd	MLT116F	Supplied with GSR amplifier
Compute ethernet port and compatible with MP150			For stimulus delivery and running of task. Ethernet port to connect to Biopac MP150
Computer with parallel port			For GSR recording. Parallel port required to interface with Powerlab 8/30
SOFTWARE
API module for Biopac hardware	Biopac Systems Inc
Cogent and Cogent graphics toolboxes, version 1.29	Publically available		Download from Laboratory of Neurobiology, UCL
Labchart 6 or above	Adinstruments Ltd		For stimulus Display
inpout.dll module for parallel port communication	Publically available		For Galvanic Skin Response measurement only
MATLAB R2009a	Mathworks Inc		Programming of main task