Badanie nagrody w postaci jedzenia i motywacji u ludzi

Ogólnym celem poniższych eksperymentów jest obiektywne zmierzenie indywidualnej motywacji do różnych nagród żywieniowych, a także wartości, jaką im przypisują. W jednym eksperymencie mającym na celu zbadanie motywacji uczestnik musi pracować, aby wygrać lub zobaczyć różne nagrody. Aby przetestować motywację podprogową, potencjalna nagroda jest przedstawiana tak krótko, że świadomy umysł jej nie rejestruje, a gotowość uczestnika do pracy na nagrodę podprogową jest mierzona.

Inny eksperyment wymaga od uczestnika umieszczenia wartości pieniężnej na różnych nagrodach spożywczych, uzyskując w ten sposób miarę wartości, którą można łatwo zrozumieć i porównać. Eksperymenty te są również wykonywane w skanerze MRI w celu skorelowania aktywności mózgu z motywacją Eksperymenty takie jak te mogą być wykorzystane do wykazania potencjalnej skuteczności wybranych terapii lekowych w napadach objadania się i otyłości. Główną przewagą tej techniki nad istniejącymi miarami, takimi jak samoopis, jest to, że pozwala nam obiektywnie mierzyć motywację i ocenę związaną z jedzeniem.

Osoby, które są nowicjuszami w tej technice, mogą mieć trudności, ponieważ w literaturze nie ma wielu przykładów zadań z użyciem siły chwytu i nie ma pełnych i jasnych opisów, jak zaprojektować i skonfigurować zadania. Po raz pierwszy wpadliśmy na pomysł opracowania tych metod, gdy próbowaliśmy zaprojektować środki do zbadania wpływu nowego środka przeciw otyłości, który zmienia wartość nagrody w żywności. A to, co dostarczyły nam te metody, to obiektywne miary nagrody w postaci jedzenia, które mogliśmy zbadać i zobaczyć, jak wpłynęło na nie leczenie.

Skonfiguruj przetwornik siły, system akwizycji danych i laptopa z bodźcem zgodnie z opisem w protokole tekstowym. Umieść przetwornik siły uchwytu na stole i zbierz pomiar linii bazowej, aby uzyskać maksymalne odniesienie do dobrowolnego skurczu. Badany trzyma przetwornik siły chwytu ręką w wygodnej pozycji i ściska przetwornik tak mocno, jak to możliwe.

Pięć razy przyjmij średnią z pięciu ćwiczeń jako maksymalną kalibrację zadania. Aplikacja nagrody względnej wykorzystuje sześć obrazów z trzech kategorii nagród, jedzenie wysokokaloryczne, jedzenie niskokaloryczne i nagradzanie nieżywnościowe specyficzne dla płci, zarówno kobieta, jak i mężczyzna, mają obrazy niezależnie oceniane pod kątem subiektywnych upodobań przez zdrową grupę ochotników. Utwórz pary obrazów w taki sposób, aby każdy obraz był sparowany ze wszystkimi obrazami z pozostałych dwóch kategorii.

Zrównoważ pary w taki sposób, aby każdy obraz był wyświetlany jako obraz domyślny i niegruby w równej liczbie prób. Próba rozpoczyna się od prezentacji dwóch obrazów obok siebie. Jeden z nich to duży i wyraźnie widoczny obraz domyślny, a drugi to mały, niewyraźny zestaw obrazów innych niż domyślne.

Siła potrzebna do powiększenia beztłuszczowego obrazu do maksymalnego rozmiaru przy 10% maksymalnego dobrowolnego skurczu uczestnika. Następnie wyjaśnij uczestnikowi strukturę badania. Zademonstruj, że ściśnięcie przetwornika zwiększy rozmiar obrazu bez tłuszczu i jednocześnie zmniejszy rozmiar obrazu domyślnego.

Powiedz uczestnikowi, że może oglądać obrazy według własnego uznania, w zależności od tego, ile wysiłku wkłada. Następnie zostaw uczestnika samego sobie, aby wykonał zadanie. Wykonanie zadania zajmie około 22 minut, a w trakcie jego trwania badany oceni 216 par obrazów.

Wybierz trzy bodźce do zadania motywacji żywieniowej: pikantne jedzenie, słodkie jedzenie i neutralny produkt nieżywnościowy. Zbierz dwa obrazy dla każdej kategorii, jeden dla świadomego badania, a drugi dla badania podprogowego. Korzystanie z narzędzia do edycji grafiki, takiego jak Photoshop, sformatuj wszystkie obrazy, aby miały tę samą luminancję i to samo wzorzyste tło oraz rozmyj krawędzie obrazu Za pomocą jednego przejścia utwórz obraz maski, losowo szyfrując wszystkie obrazy, a następnie mieszając je Aby utworzyć obraz kompozytowy.

Wyjaśnij uczestnikowi format badania. Wspomnij, że przedstawiony obraz może być trudny do zobaczenia podczas niektórych prób i zasugeruj, aby podążał za swoim instynktem. Powiedz uczestnikowi, że gdy pojawi się grafika poziomu płynu, może ścisnąć przetwornik siły, aby zdobyć punkty w kierunku właśnie przedstawionego przedmiotu.

Wyjaśnij, że informacja zwrotna jest niewiarygodna i że powinien sam ocenić swój wysiłek, a nie polegać na grafice poziomu płynów. Rozpocznij próbę, prezentując się w poprzek na środku ekranu, aby oczy uczestnika miały na czym się skupić. W przypadku świadomych prób należy przyłożyć maskę na 200 milisekund, następnie obraz bodźca na 200 milisekund, a na końcu maskę na 100 milisekund.

W przypadku prezentacji podprogowych przedstaw obraz maski przez 200 milisekund, obraz bodźca przez 33 milisekundy i ponownie maskę przez 267 milisekund. Gdy w oknie odpowiedzi na ekranie pojawi się grafika poziomu płynu, uczestnik wywiera siłę na przetwornik siły chwytu według własnego uznania. Grafika poziomu płynności zapewnia w czasie rzeczywistym, chociaż niewiarygodne informacje zwrotne, kontynuuj uruchamianie zadania w tylu blokach, ile jest to wymagane.

Po wykonaniu zadania zapytaj badanego, jak dobrze zadziałała procedura maskowania. Poproś również, aby badany przeprowadził dyskryminację wymuszonego wyboru, przedstawiając zamaskowany bodziec, tak jak w głównym zadaniu, a następnie dwie opcje i prosząc uczestnika o wskazanie, która z nich została właśnie przedstawiona. Oblicz wskaźnik dyskryminowalności zgodnie z teorią wykrywania sygnału.

Jeśli maskowanie zadziałało prawidłowo, wskaźnik dyskryminacji powinien być bliski zeru, aby wykonać zadania siły chwytu w skanerze MRI, ekran monitora w sterowni jest wyświetlany na ekranie wewnątrz pomieszczenia skanera MRI. W skanerze uczestnik może zobaczyć projekcję przez lustro zamontowane na cewce głowicy skanera w celu zarejestrowania odpowiedzi uczestnika, Używana jest gumowa bańka z siłą zaciskania, która jest podłączona do przetwornika ciśnienia znajdującego się w sterowni. Zbierz linię bazową dla żarówki siły zaciskania i przetestuj połączenie między żarówką a ręką przetwornika.

Uczestnik, bańka siły zacisku, a gdy radiolog przygotuje i ustawi uczestnika w skanerze, zadanie jest gotowe do wykonania. Wykonaj zadanie. Podobnie jak w przypadku każdego innego paradygmatu FMRI, gdy bodźce są wyświetlane, uczestnik reaguje, ściskając gumową bańkę z siłą zacisku.

Protokół aukcji składa się z serii rund, z których każda zawiera jeden artykuł spożywczy, sfotografuj wszystkie produkty spożywcze na identycznych talerzach i tłach przed rozpoczęciem zadania. Pokaż uczestnikom rzeczywiste płytki użyte na obrazach, aby zapewnić dokładne poczucie skali. Daj uczestnikom stały budżet pieniężny.

Na przykład trzy funty. Powiedz uczestnikowi, że zostanie przeprowadzony przez kilka rund aukcji, a w każdej rundzie pojawi się inny produkt spożywczy. Może złożyć ofertę w każdej rundzie na ruchomej skali, która przechodzi od zera funtów do trzech funtów w odstępach co 10 pensów.

Poinformuj uczestnika, że na koniec aukcji zostanie wybrana tylko jedna runda jako runda, która się liczy. Dlatego nie musi wydawać swojego trzyfuntowego budżetu na różne rundy, ale może traktować każdą rundę tak, jakby miał jeszcze trzy funty do wydania. Powiedz uczestnikowi, że komputer będzie licytował przeciwko niemu w każdej rundzie.

Jeśli przelicytuje komputer w wybranej rundzie, wygrywa artykuł spożywczy i musi zapłacić tylko kwotę, którą komputer zaoferował i będzie mógł zatrzymać pozostałą resztę. Jeśli jednak komputer przelicytuje lub wyrówna jego ofertę, uczestnik nie otrzyma produktu spożywczego, ale nadal może zatrzymać pieniądze. Wyjaśnij uczestnikowi, że biorąc pod uwagę ten zestaw zasad, najlepszą strategią licytacji w tej aukcji jest licytowanie kwoty najbliższej temu, ile naprawdę byłby skłonny zapłacić za oferowany produkt spożywczy.

W badaniu fazy drugiej nowego antagonisty opioidów mu na początku badania w testach względnej nagrody, siła chwytu wywierana przez wszystkich badanych była znacznie większa w przypadku pokarmów o wysokiej zawartości tłuszczu niż pokarmów o niskiej zawartości tłuszczu po leczeniu placebo lub antagonistą opioidów mu. Różnica między siłą wywieraną w przypadku obrazów żywności o wysokiej zawartości tłuszczu i niskotłuszczowej nie jest już istotna dla osób otrzymujących leczenie farmakologiczne. Mimo że subiektywne upodobanie do tych obrazów było wyższe, korelacje między wywieraną siłą a ocenami upodobań dla obrazów żywności o wysokiej zawartości tłuszczu są pokazane tutaj ponownie na początku badania dla obu grup i osobno w dniu 28.

Korelacja między tymi dwoma pomiarami jest widoczna na początku badania i w grupie placebo pod koniec leczenia, ale zostaje utracona w grupie leczonej lekiem. Siła włożona w oglądanie nagradzających obrazów niezwiązanych z jedzeniem w grupach placebo i leków oraz oceny polubień dla tych samych obrazów wykazały, że nie ma znaczącego wpływu leków na motywację lub subiektywne upodobanie do nagradzania obrazów niezwiązanych z jedzeniem. W eksperymencie badającym motywację podprogową do jedzenia, badani byli najpierw testowani na czczo, a następnie karmieni 30% swoich dziennych kalorii i ponownie testowani w tym stanie sytości.

Jak pokazano tutaj, oceny głodu zmniejszyły się po spożyciu pokarmu, a oceny sytości wzrosły. W każdej sesji testowej. Badanym pokazywano zamaskowane obrazy jedzenia przez stosunkowo długi czas 200 milisekund lub przez bardzo krótki czas 33 milisekund, a następnie mogli ścisnąć przetwornik siły chwytu, aby zdobyć punkty w kierunku jedzenia właśnie zaprezentowanego w drugiej sesji testowej.

Po nasyceniu badani wywierali mniejszy wysiłek na jedzenie, które właśnie spożyli, ale nadal naciskali na inne jedzenie, niezależnie od świadomości. W tym badaniu FMRI badani ściskali bańkę siły chwytu w skanerze, aby zdobyć punkty w kierunku przedmiotów z trzech różnych kategorii: żywność wysokokaloryczna, żywność niskokaloryczna i neutralna żywność nieżywnościowa. Badani wykazywali zwiększoną motywację do wysoce satysfakcjonujących w porównaniu z mniej satysfakcjonującymi pokarmami.

W badaniu tym przetestowano wpływ sytości na gotowość badanego do płacenia za nagrody żywnościowe. Można to zaobserwować przy znormalizowanej średniej stawce zmniejszającej się po nasyceniu badanym posiłkiem. Spadek zaobserwowano zarówno w przypadku pokarmów, które były podobne do pokarmu, którym były nasycone, jak i tych, które były inne.

Zasadniczo zaobserwowano ogólny efekt sytości, ale nie stwierdzono efektu sytości specyficznego sensorycznie. Po obejrzeniu tego filmu powinieneś dobrze zrozumieć, jak opracowywać i używać tych miar siły chwytu oraz gotowości do płacenia aukcji i dostosowywania ich do własnych pytań badawczych.