摘要:抑制性控制是指控制或抑制冲动或强迫反应的能力。异常高的冲动和强迫性是一些心理疾病的特征,包括注意缺陷多动障碍(adhd)、强迫症(OCD)、自闭症和精神分裂症。
人体微生物组与健康
2025年01月18日 23:32广东
最近发表在ACS Chemical Neuroscience杂志上的一项研究调查了高脂肪饮食(HFD)如何改变抑制控制。
抑制性控制是指控制或抑制冲动或强迫反应的能力。异常高的冲动和强迫性是一些心理疾病的特征,包括注意缺陷多动障碍(adhd)、强迫症(OCD)、自闭症和精神分裂症。
冲动性可以进一步分为冲动性行为和冲动性选择,前者指的是对运动活动的抑制能力不足,后者指的是个人更喜欢即时的满足,而不是更重要但延迟的奖励。此外,反射冲动性描述的是一种感官体验,尚待证实。
抑制性控制通常在青春期消退,然而,它可以通过个人的饮食、使用非法药物和运动而长期存在。
HFDs和高糖饮食都会增加冲动行为。先前的研究表明,HFDs可能会增加神经炎症、免疫系统激活和多巴胺(DA)神经元在各种通路上的激活,包括中脑边缘和额纹状体回路。
DA受体1(DR1)和DR2位于大脑中大麻素受体1(CB1)附近,参与食欲调节。通过这种联系,HFDs影响纹状体和脑干。
研究HFDs对青春期大鼠的影响报告了相互矛盾的结果。然而,中脑边缘通路的伏隔核刺激大鼠摄入更多脂肪,而D1R抑制则减少脂肪摄入。
连续三个月食用高热量食物会增加前额皮质的CB1活性,而持续食用会减弱CB1活性。摄入HFD一天后,脑源性神经营养因子(BDNF)水平上升,性别差异随着摄入HFD的增加而扩大。
当前研究的目的是确定青少年HFD暴露与成年后抑制控制缺陷之间的关系。冲动的标志是过早的反应,而持久的反应反映了强迫行为。为此,从Wistar实验室大鼠出生后第33天(PND)到PND77天,对HFD的影响进行了评估。共有40只大鼠被纳入研究,随机接受HFD或正常实验室大鼠饮食。
所有大鼠都接受了几个任务来评估行为差异,包括可变延迟信号(VDS)、五选择系列反应时间任务(5-CSRTT)、延迟折扣任务(DDT)和啮齿动物赌博任务(rGT)。在研究结束时,从大鼠大脑中分离出额叶皮层进行测序。
在PND 298上获得的粪便样本也进行了代谢组学和脂肪酸组成分析。
所有组的总学习时间都减少了,这表明正常的学习发生了。在训练期间,没有观察到过早或持续性反应的变化,除非是由于训练的进展。早产儿反应率表现出类似的会话效应。
测试阶段显示出过早反应的强烈增加,并且有6秒和12秒延迟的趋势。与其他组相比,暴露于HFD的青春期大鼠增加了过早反应,因此表明青少年在食用HFD后对运动冲动更敏感。
尽管有这些观察结果,认知冲动并没有改变,这意味着饮食对不同类型冲动的影响是不同的。HFD大鼠不太可能冒险,也很少有过早反应。
虽然高脂肪饮食组的大鼠有较高的运动冲动行为,但与正常饮食组相比,这些大鼠做出的冲动决定更少。这些差异可能是由于用于评估这一参数的方法不同,以及存在或不存在食物匮乏的潜在影响。
与之前的研究报告一样,没有观察到强迫性的改变。然而,当允许大鼠随意食用高脂肪食物时,观察到持久性反应增加,因此需要进一步的研究来解释这些关联。
食物调节大脑回路的基因表现出显著的长期变化,例如雄性的DRD1基因。内源性大麻素系统基因在这些回路中也发生了变化,这可能影响与DA系统相关的食物奖励。
BDNF在雄性中表达增加,而在雌性中表达减少,同时抑制控制缺失。因此,食用高脂肪饮食的青春期女性更有可能在较长时间内产生冲动行为。
HFD并不总是导致肥胖,这就排除了肥胖对冲动控制的潜在作用。同样,在目前的研究中没有观察到神经炎症的证据。
肠道代谢水平受到HFD的影响,因为脂肪酸水平较高,而葡萄糖和甘油水平较低。葡萄糖可能表明身体有足够的能量,而不仅仅是为认知过程提供燃料。
食用HFD对omega-3 FA水平没有影响。早期的研究表明,青少年食用高脂肪食物后,运动冲动和做出冒险决定的倾向增加。Omega-3补充剂减少了这些类型的adhd样行为。
在青春期食用高脂食物的鼠不太可能长时间抑制冲动行为。抑制控制缺陷对不同亚成分的影响程度不同,HFD大鼠具有较高的运动冲动,但认知冲动行为不变。
食用HFD与神经可塑性、多巴胺基因调控和肠道代谢的改变有关。这些发现强调了未来研究确定这些关联所涉及的机制的重要性。
来源:营养和医学