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成功與失敗限制性飲食者食物決策的認知神經機制

作者:由 霍妮心理 發表于 收藏日期:2023-01-11

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成功與失敗限制性飲食者食物決策的認知神經機制

如今肥胖率不斷上升,在許多國家都成為了棘手的健康問題。世界衛生組織提出肥胖已經成為影響全球健康的一個主要問題。

調查報告顯示,我國的肥胖數量已超過美國,位居世界首位。限制性飲食,俗稱節食,是應對肥胖和控制

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維持體重的普遍方式,在女性群體中尤為普遍,她們是長期以減少或維持體重為目的,持續限制熱量攝入的慢性節食者。

調查顯示,大部分女性報告對自己的體重非常關注,即使她們的體重處於正常或較瘦的狀態,也認為自己較重或偏胖,過去或是現在,對食物的攝入量進行嚴格控制。

然而,高美味、高吸引力、高熱量的食物在日常生活的環境中隨處可見且極易獲取,來自食物的誘惑無時不在,這無疑為維持、減輕體重增添了挑戰。因此,儘管她們想要控制飲食,但大部分人並不太成功,日常飲食管理存在困難。

成功與失敗限制性飲食者食物決策的認知神經機制

導致限制飲食失敗的原因是什麼,如何成功地控制飲食,維持或減少體重?

Stroebeeta

提出的目標矛盾模型認為限制性飲食者對於食物或進食持有兩個相矛盾的目標:進食享樂目標、體重控制目標,這兩種目標是相沖突的,導致了飲食管理中的困難,目標作用的效應決定了限制性飲食的成功與失敗。

成功限制性飲食者,由於反覆成功地自我控制,在誘惑的食物環境中能與體重控制目標聯絡;而失敗限制性飲食者進食享樂目標的啟用則會抑制體重控制目標的作用。

但是進食享樂與體重控制目標的潛在神經機制還並不清楚。因此基於目標矛盾模型,本研究採用功能性磁共振技術,在食物決策任務中,探討限制性飲食成功與失敗的機制。

成功與失敗限制性飲食者食物決策的認知神經機制

因此從進食享樂與體重控制的外部衝突和內部衝突兩方面進行研究。其次探索食物決策中的腦啟用水平對實際飲食與體重的影響。最後考察營養標籤對食物決策的改善效果。

研究一旨在從外部體重

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節食刺激引起進食享樂與體重控制目標衝突的情境中論證目標矛盾模型,考察成功與失敗者食物決策的行為模式。目標矛盾模型認為,節食

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體重線索會誘發體重控制目標,美味的高熱量食物會啟用進食享樂目標。

因此設計了新穎的食物決策正規化,在高熱量食物決策中同時呈現體重

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節食線索,引發個體重控制與進食享樂的衝突。實驗

1

將高熱量食物圖片與半透明化的瘦身材圖片

餐具圖片融合,或高熱量食物圖片上無任何刺激。

成功與失敗限制性飲食者食物決策的認知神經機制

實驗

2

在高熱量食物圖片上呈現節食

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體重詞語、食物詞,或高熱量食物圖片上無任何刺激。成功者與失敗者對高熱量食物進行選擇,是否進食。

實驗

1

與實驗

2

的結果一致顯示,與成功者相比,失敗者選擇高熱量食物的比例更多;與對照條件、控制條件相比,節食

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體重線索減少了高熱量食物的選擇,並引起了反應時變慢。

實驗

2

的結果進一步顯示,與成功者相比,失敗者在實驗條件下反應時變慢。可能在美味食物線索中,失敗者更多的受到進食享樂目標的調控,選擇了較多高熱量食物;而成功者則更多的受到體重控制目標的指導,選擇高熱量食物較少。

透過節食

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體重線索提示能啟動體重控制目標,促使成功者在食物線索中與體重控制目標聯絡更緊密,而在失敗者引發了進食享樂與體重控制目標的衝突,減少高熱量食物的選擇。在外部刺激誘發衝突決策情境的新視角上豐富了目標矛盾模型。

成功與失敗限制性飲食者食物決策的認知神經機制

研究二旨在從內部衝突決策情境的角度論證目標矛盾模型,並揭示其潛在的神經基礎。研究一中體重控制目標是透過外部刺激增強,脫離外部作用,需要依靠自身的體重控制目標和進食享樂抗衡。

要引發內部的目標衝突需要採用高

-

低熱量食物決策任務,因為涉及到權衡當前的食物享受(選擇高熱量食物)和未來的控制體重和健康益處(選擇低熱量食物)。

因此在高

-

低熱量食物決策過程中考察成功與失敗者的決策行為(實驗

3

)與腦機制模式(實驗

4

)。食物決策任務設定了兩種情境,即容易決策情境和困難決策情境。

結果顯示,失敗者比成功者更多的選擇了高熱量食物,這驗證了研究一的結論,失敗者更多的受到進食享樂目標的調控。並且失敗者在與獎賞有關腦區尾狀核、丘腦啟用更強

成功與失敗限制性飲食者食物決策的認知神經機制

成功者則在較困難的

決策時

,經歷更長時間的考慮,更少的選擇高熱量食物,衝突監控腦區前扣帶回與抑制控制腦區額下回、額內側回功能連線更強。

目標矛盾模型在神經層面進一步得到論證,在美味食物線索中,失敗者更多受到進食享樂目標的調控。

因此大腦獎賞區域尾狀核、丘腦啟用增強,而成功者則更多受到體重控制目標的指導,大腦衝突監控區域的前扣帶回與抑制控制區域額下回、額內側回功能連線增強。

研究三探索成功與失敗者在食物決策中大腦啟用模式對日常飲食行為、一年後體重變化的預測。分為兩個實驗,實驗

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在核磁掃描後的一個星期,對被試的飲食情況取樣,探查大腦啟用模式對實際進食的影響。

成功與失敗限制性飲食者食物決策的認知神經機制

結果顯示,失敗者在獎賞、味覺加工有關的腦島、殼核以及與記憶加工有關的海馬啟用水平越強,日常的進食量增多。

而與衝突監控相關腦區前扣帶回啟用越強,渴望實施就會越少,但是抑制控制腦區額下回、額中回較強的啟用水平沒有減少日常的進食量。

成功者則被發現在額下回的啟用水平越強,日常對食物的渴望就越弱,飲食管理較好。實驗

6

探查了大腦啟用模式對被試一年後體重變化的影響。

結果顯示,失敗者在腦島、殼核、杏仁核、海馬的啟用水平能預測一年後體重的變化,上述區域啟用越強,一年後的體重增加越多;成功者沒有發現能預測體重變化的腦區。

綜上,失敗者在獎賞尋求、美味的內感受、愉悅情緒體驗、以及記憶有關的殼核、腦島、杏仁核、海馬啟用較強,會導致進食量與體重的增加。

成功與失敗限制性飲食者食物決策的認知神經機制

研究四嘗試找到改善不健康進食的方法。食物營養標籤是一種國家干預政策,起著提醒消費者食物營養價值的作用。先前的證據表明,與單純的數字型營養標籤相比,彩色的交通訊號營養標籤更有效地傳達了食物的營養水平,並增加了健康產品的選擇。

因此在食物決策中,從行為層面(實驗

7

)和神經層面(實驗

8

),探究純數字型營養標籤與外顯的交通訊號營養標籤對食物決策影響的有效性,找到有效的食物標籤干預方案。限制性飲食者參與帶有營養標籤的食物決策任務。

高熱量食物和低熱量食物分別帶有交通訊號營養標籤,或純數字營養標籤。

研究發現,與純數字營養標籤相比,紅色交通訊號營養標籤會減少高熱量食物選擇,並激活了與衝突監控

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監測決策動態結果有關的腦區前扣帶回、抑制控制腦區額內側回和輔助運動區。

成功與失敗限制性飲食者食物決策的認知神經機制

並且,還發現紅色交通訊號營養標籤增強了前扣帶回和抑制區域額下回和額中回的功能連線。這些結果表明,相對於目前使用的純數字營養標籤,交通訊號營養標籤可能是一種更有效的公共政策干預手段。

本研究屬首次在食物決策任務中使用

fMRI

技術探究導致限制性飲食失敗與成功腦機制。在理論上,從內部和外部引發目標衝突的新視角豐富了目標矛盾模型,並利用

fMRI

技術從神經層面擴充套件理論模型,揭示進食享樂與體重控制目標的潛在神經基礎。

在研究方法上,設計了新穎的衝突食物決策任務,對進食享樂與體重控制目標的作用進行了探討。

在研究內容上,對自我控制的兩個子成分進行了更深入的研究,對沖突監控與抑制控制力進行探討,比較成功者與失敗者在衝突監控與抑制控制相關大腦啟用與功能連線的模式。

成功與失敗限制性飲食者食物決策的認知神經機制

最後對被試日常生活的飲食指標與體重變化指數觀測,探討大腦啟用模式對飲食與體重的影響,使得結果更具生態效度和現實意義。

綜上所述,本研究在食物衝突決策情境中豐富了目標矛盾模型,並從神經層面對模型進行擴充套件,揭示了進食享樂與體重控制目標影響飲食行為涉及到的神經過程,抑制控制能力導致進食量與體重增加,最終限制性飲食失敗。

這為臨床應用提供了可行性的方案,在未來的干預中,可以針對獎賞、自我控制神經採取措施,比如採用經顱直流電刺激對相關腦區進行刺激;利用神經反饋方法,自我調節相關腦區訊號值來改善不健康進食行為。

成功與失敗限制性飲食者食物決策的認知神經機制

此外,相對純數字營養標籤,交通訊號營養標籤改善不健康進食更有效,在社會中可以運用交通訊號營養標籤來改善不健康食物商品的選購。