Etudier récompense alimentaire et de la motivation chez les humains

Summary

Cet article décrit un ensemble de méthodes pour la mesure des aliments liés motivation et valeurs cibles liées à l'alimentation chez l'homme.

Abstract

Un défi majeur dans l'étude de traitement de la récompense chez l'homme est d'aller au-delà de mesures subjectives d'auto-évaluation et de quantifier différents aspects de récompense tels que la méthode hédonique, la motivation, et la valeur de but en plus de manière objective. Ceci est particulièrement pertinent pour la compréhension de la suralimentation et l'obésité ainsi que leurs traitements potentiels. Dans cet article sont décrits un ensemble de mesures de motivation liés à l'alimentation en utilisant la force de la poignée comme une mesure de motivation. Ces méthodes peuvent être utilisées pour analyser les changements liés à l'alimentation motivation de troubles métaboliques (satiété) et manipulations pharmacologiques et peuvent être utilisés pour évaluer les interventions ciblées à la suralimentation et l'obésité. Cependant, pour comprendre le processus décisionnel en matière d'alimentation dans l'environnement alimentaire complexe, il est essentiel d'être en mesure de déterminer les valeurs de l'objectif de récompense qui guident les décisions et les choix de comportement que les gens font. Ces valeurs sont cachés, mais il est possible de les établir de manière plus objective en utilisant des indicateurs tels que levolonté de payer et une méthode pour cela est décrit. Ces deux ensembles de méthodes fournissent des mesures quantitatives de la motivation et de la valeur de l'objectif que l'on peut comparer à l'intérieur et entre les individus.

Introduction

L'étude des processus de récompense alimentaire chez les humains a reçu une impulsion importante aux préoccupations croissantes au sujet de l'épidémie d'obésité. Comme la route à l'obésité chez les personnes les plus obèses est par augmentation de l'apport d'énergie au-delà de ¹ métabolique besoin, il est important de comprendre les facteurs et les mécanismes de la surconsommation. Modèles dominants considèrent que cette surconsommation d'être une forme de manger nonhomeostatic ou «hédonique», c'est la consommation qui est entraînée par les besoins homéostatiques pas mais par les aspects gratifiants de la nourriture (s) consommé ^2. Cependant, c'est un phénomène complexe et les systèmes homéostatiques et hédonique / récompense se chevauchent et interactive. En outre, il ya plusieurs facteurs qui influent sur ​​l'alimentation nonhomeostatic qui ne se rapportent pas directement à des aspects hédoniques des aliments tels que la taille des portions ou la variété des aliments disponibles ^3. Néanmoins, il est important d'être en mesure caractériser et mesurer les différents aspects de récompense alimentaire.

Berridge et ses collègues ont décrit trois composantes de la récompense: goût, veulent, et de l'apprentissage. Ces trois éléments sont liés, mais sont dissociables en termes de leurs systèmes neuronaux sous-jacents. Aimer se réfère à l'impact hédonique d'une récompense et vouloir est la motivation pour la récompense. Apprentissage comprend les associations avec et des prédictions sur la récompense. Ces composants sont encore distingués en deux sous-composantes, le noyau ou implicite, et conscient ou explicite. Aimer est composé de «goût», qui se réfère à des réactions hédoniques objectifs principaux, et l'expérience subjective consciente de plaisir. Vouloir même se compose de «vouloir», la saillance incitative de récompenses et de primes liées à des indices, et l'expérience subjective consciente du désir des incitations comme est normalement compris par le terme. Les conscientes, les expériences subjectives de l'aimer et vouloir sont élaborés sur les réactions de base par Cogna plusitive mécanismes. Enfin apprentissage trop se compose d'éléments implicites tels que les associations de Pavlov et instrumentales et conditionnement associatif, ainsi que des représentations explicites et les prévisions cognitives ^4.

Ces trois éléments de rémunération sont liés mais sont dissociables expérimentalement et en fonction de leurs substrats neuronaux. Bien que ce cadre nous aide à comprendre comment l'organisme répond à un récompense à la fois, comment l'organisme individuel répondre lorsqu'ils sont confrontés à plus d'un potentiel de gain? Selon un modèle largement accepté dans la neuroéconomie, la scène centrale dans le choix de comportement implique informatiques valeurs subjectives de toutes les options proposées. Ce calcul est pensé pour entraîner l'évaluation et de pondération différents attributs de chaque option, conduisant à une seule valeur comparable, souvent désigné comme valeur de l'objectif ^5, avec l'option de la valeur de l'objectif le plus élevé peut alors être sélectionné.

Une grande partie de tson travail sur les bases neurales de la récompense a été dérivée à partir d'études élégantes en neurosciences de l'animal. Un défi dans l'enquête hédonistes, des valeurs d'objectif et la motivation chez l'homme a été la difficulté de mesurer ces différents composants de manière fiable et objective. Il est essentiel d'aller au-delà des mesures subjectives de la valeur de la récompense, tels que les auto-évaluations de goût ou de la valeur de but, comme on pouvait, par exemple, être enregistré sur une note visuelle analogique. Compte tenu de la difficulté d'introspection correctement sur la valeur et les doutes quant à savoir si il est signalé en vérité, il est essentiel de développer des outils quantitatifs robustes qui peuvent être validés.

Alors que les réactions hédoniques objectives observées chez les rongeurs sont également observées dans les bébés humains ^6, elles sont difficiles à évaluer chez les humains adultes. Le goût ou élément hédonique reste donc difficile à mesurer objectivement chez les humains adultes. Cependant, il est possible d'examiner vouloir ou de motivation plus objectivement et précisément und ce document décrit un ensemble de méthodes basées sur l'utilisation de la force de préhension comme une mesure de motivation. Le montant de l'effort que les individus dépenser de recevoir une récompense est modulée par l'ampleur de la récompense qu'ils attendent. La motivation pour la récompense peut être opérationnalisée comme l'effort exercé. Pessiglione et ses collègues ont démontré élégamment l'utilisation de la force de préhension comme une mesure de la motivation des récompenses monétaires, avec des participants exerçant une force plus grande des récompenses monétaires qui avaient des valeurs plus grandes ^7. Dans le cas de la nourriture récompense la valeur de la récompense alimentaire à l'individu dépend de plusieurs facteurs, dont l'état interne (faim ou de satiété) est une critique d'un ^8. Avec la satiété, il existe une diminution de l'activité neuronale dans le cortex orbitofrontal (OFC), une région du cerveau qui code pour la valeur courante de stimulus, à la réception du même ^9,10 alimentaire. Projette l'OFC au striatum ventral qui module de motivation répondant ^7. Ainsi, une bonnemesure de motivation doit se montrer sensible aux variations de la valeur de la récompense avec la satiété.

Pour déterminer la valeur de l'objectif, les évaluations subjectives directs sont non idéale. Une façon plus indirecte qui a aussi l'avantage de incentivizing participants de révéler leur véritable valeur de l'objectif est d'utiliser une version modifiée de la vente aux enchères Becker-DeGroot-Marschak ^11. Grâce à un ensemble de règles simples, cette procédure de vente aux enchères qui motive les gens à révéler le montant maximum de ressources financières, ils sont prêts à payer des articles sur l'offre. Leur volonté de payer (CAP) est prise comme mesure de la valeur de but.

Protocol

Toutes les procédures décrites dans le présent protocole ont été développés et testés suivant l'approbation éthique de la recherche Comités d'éthique locaux Cambridge.

Une. Force Grip comme une mesure de la motivation des aliments reliées

1. Appareils et mettre en place:
   1. Installer MATLAB avec des boîtes à outils Cogent sur la livraison de relance ordinateur portable.
   2. Connectez le capteur de force et système d'acquisition de données associé à la prestation de relance ordinateur portable via le port Ethernet. Voir le tableau 1 pour plus de détails du matériel et du logiciel requis.
      Remarque: Pour exécuter la tâche dans l'imagerie par résonance magnétique (IRM) de scanner une poire en caoutchouc de la force de serrer simple est utilisé, liée à capteur de pression à l'extérieur du scanner. Les variations de la pression d'air à l'intérieur de l'ampoule quand il est pressé, peut être mesurée par le transducteur et être directement liés à l'effort exercé.
   3. Mettre en place le programme d'interroger en permanence le système d'acquisition de données et de lire dans 10 samples sur chaque scrutin. Prendre la moyenne des échantillons en tant que la force exercée. Remarque: la réponse galvanique de la peau (GSR) peut également être mesurée à côté. Pour cela, la livraison de relance ordinateur portable nécessite un port parallèle pour connecter au système d'acquisition de données pour synchroniser la GSR GSR avec les autres mesures. Utilisez un autre ordinateur pour enregistrer le signal GSR mesurée à réduire la charge de la livraison de relance ordinateur portable. Mesure GSR n'est pas examinée plus avant.

Figure 1. Matériel mis en place pour la tâche de la force de préhension.

2. Procédure:
   1. Mettre en place l'appareil sur une table ou toute autre surface stable comme le montre la figure 1. Attendez que le système d'acquisition de données pour se connecter à l'ordinateur portable.
   2. Recueillir une mesure de référence for le capteur de force de préhension et l'effort maximal du participant, ci-après dénommée la contraction volontaire maximale (CVM) avant le début de la tâche.
      1. Placez le capteur de force d'adhérence sur la table et de percevoir la mesure de référence.
      2. Pour mesurer la MVC, demander au participant de maintenir le transducteur de force de préhension et de choisir une position confortable pour les bras de maintenir pour la durée de la tâche. Demandez aux participants de presser le transducteur cinq fois aussi dur que possible et prendre la moyenne des cinq efforts que l'étalonnage maximale pour la tâche.
         Remarque: La force exercée par le participant au cours de la période de réponse est mesurée en tant que pourcentage de la différence entre la ligne de base et le MVC comme suit:
         Si l'effort est négatif, il est réglé sur la force minimum de zéro et si elle est supérieure à la MVC mesuré lors de l'étalonnage, il est défini surl'effort maximum de 100 unités. Ceci est fait pour tenir compte de tout bruit restant après le point 10 échantillon lissage est appliqué comme décrit ci-dessus. La série résultante d'échantillons de l'effort sont accumulés au cours de la période d'intervention et stocké comme la réponse de l'effort pour le procès.
   3. Lancez la tâche.
      Remarque: Si la session de travail est long, alors la fatigue effets peuvent être prises en rendre compte par la mesure du MVC à la fin de la tâche ainsi relatif l'effet de la fatigue à la différence entre le CVM au début et à la fin de l' séance de travail.
3. Variables dépendantes clés:
   Cette méthode permet de rendre la courbe force-temps à chaque essai. De la courbe force-temps extraire les variables suivantes: l'aire sous la courbe (AUC), la force maximale exercée ou pic et le taux ou la pente de la courbe du temps de travail.
4. Applications:
   Trois applications de la mesure de la force de préhension sont décrits ci-dessous.
   1. Examen relatif récompense valeur: la tâche exigeant de l'effort de sélection d'image.
      Remarque: Cette tâche mesure de l'effort relatif participants sont prêts à exercer pour afficher différents types d'images enrichissantes telles que les aliments et les biens de consommation. Les évaluations de l'effort sont liés à leurs notes de Liker subjectives pour les mêmes images. Le protocole expérimental est le suivant:
      1. Présente deux images côte à côte sur chaque essai de la tâche, l'un est un grand (300 x 300 pixels) et de l'image par défaut visible, et l'autre une petite (5 x 5 pixels) de l'image de celui par défaut indistinct. Exerçant une force sur le capteur agrandit l'image de celui par défaut et réduit l'image par défaut.
      2. Sélectionnez 6 images de trois catégories de récompense: aliments riches en calories, faible en calories des aliments et (spécifique au genre) nonfoods enrichissantes. Avoir les images indépendamment notés pour aimer subjective par un groupe de volontaires sains. Créer des paires d'images tels que chaque image est jumelé avec toutes les images des deux autres catégories. Contrebalancer les paires telles que eaimage ch apparaît par défaut et l'image non défini par défaut en un nombre égal d'essais.
      3. Exécution de la tâche: Effectuer toutes les étapes décrites dans la section 1.2.
      4. Expliquer la structure du procès au participant et lui dire qu'elle peut augmenter la taille de la taille de l'image non défini par défaut et diminuer en conséquence celle de l'image par défaut en appuyant sur le transducteur.
         Remarque: Le contrepoids assure que toutes les images auront un nombre égal de procès dans lesquels les efforts seront agrandir ou rétrécir eux.
      5. Réglez la force nécessaire pour faire l'image nondefault aussi large que possible à 10% du MVC de chaque individu (Ce pourcentage peut être fixé individuellement pour chaque module Biopac).
         Remarque: La relation entre la force exercée et la taille de l'image est déterminée comme suit. En supposant à la fois le fond et les images de premier plan sont carrés, laisser IB et LF être la longueur du fond et les images de premier plan respectivement. Soit g, GMVC et, GBASE la réponse de la force de préhension mesurée au cours de la période d'un procès, la force maximale mesurée lors de l'étalonnage et de base mesurée lors de l'étalonnage respectivement réponse. En outre, l'hypothèse d'une relation linéaire entre la force de préhension et la taille de l'image, LB et LF peuvent être écrites comme
         
         sous les contraintes
         
         où
         
         Les contraintes de s'assurer que l'image n'a pas étendre plus de Lmax même si une force supérieure GMVC est exercée.
      6. Présenter une brève démonstration de la tâche.
      7. Dites au participant qu'elle peut visionner les images qu'elle choisit en fonction de combien d'efforts qu'elle exerce. Laissez le participant sur son propre pour compléter la tâche.
      8. Aprèsla tâche est terminée, de collecter notes de goût pour chaque image à des échelles visuelles analogiques suite.
      9. Pour analyser les données, pour chaque image prendre la moyenne des aires sous les courbes force-temps à travers toutes les épreuves dans lesquelles il était l'image non défini par défaut et l'effort a été nécessaire pour l'agrandir. Ce ASC moyenne est considéré comme la mesure de la motivation pour cette image particulière.
   2. Examen motivation subliminale pour la nourriture.
      Remarque: L'utilisation des présentations de relance à la fois subliminaux et conscients, cette tâche examine à la fois la motivation subliminal et conscient de la nourriture. La description ci-dessous est basée sur une étude précédente en utilisant la satiété sensorielle spécifique (voir Ziauddeen et al. ^16). Le protocole expérimental est le suivant:
      1. Sélectionnez trois stimuli: une nourriture savoureuse, un aliment sucré et un point de non alimentaires neutre. Recueillir deux images de chaque article, un pour le procès conscient et l'autre pour les essais subliminaux afin de minimiser moteur s directepecification effectue ^12. Utilisation d'Adobe Photoshop, formater toutes les images à la même luminance et le même motif de fond (un tableau quadrillé de 1 mm carrés de jaune, rouge, vert, et marron). Estomper les bords d'image en utilisant un seul passage.
      2. Créer une image de masque par le brouillage au hasard toutes les images, puis les mélanger pour créer une image composite.
      3. La présentation subliminale est réalisé par sandwich au masquage. Pour ce faire, présente l'image de masque pour 200 ms, l'image de relance pour 33 ms, suivi par le masque à nouveau pour 267 ms. Pour les essais conscients présentent le masque pour 200 ms, alors l'image de relance pour 200 ms et le masque arrière pour 100 ms. La présentation totale est de 500 ms dans les deux types d'essais.
      4. Après la présentation du stimulus masqué, démarrer la fenêtre de réponse au cours de laquelle le participant peut exercer une force sur le capteur de force de préhension. Fournir une rétroaction en temps réel par l'intermédiaire d'un niveau de fluide à l'écran.
         Remarque: Dans toutes les tâchesen utilisant le niveau de liquide de la rétroaction aux participants, la hauteur de la colonne et la hauteur maximale qui peut être atteinte sont tous deux varier de façon aléatoire entre les essais. par exemple la hauteur de la colonne est mise à varier entre 100, 110 et 120 unités et la la hauteur maximale pouvant être atteinte entre 80, 90 et 100 unités en pourcentage de la force maximale de chaque participant, tel que mesuré au début de la tâche. Alors que les évaluations joue un rôle important dans l'engagement des sujets avec la tâche, cette configuration assure qu'il n'y a pas de relation cohérente entre la force exercée et la hauteur du niveau de liquide d'un essai à. Le but est d'empêcher les participants de moduler leur effort pour parvenir à un retour d'information particulière, telle que l'obtention du niveau de liquide au sommet. Les participants sont informés explicitement que les commentaires ne sont pas fiables et sont chargés de juger de leur effort eux-mêmes et ne pas compter sur le niveau du liquide.
      5. Pour chaque essai, présenter une fixationtraverser pour 500 ms, suivi par le stimulus masqué pour 500 ms, puis la fenêtre de réponse avec les informations de niveau de liquide pour 3000 ms.
      6. Exécution de la tâche: Effectuer toutes les étapes décrites dans la section 1.2.
      7. A chaque essai demander au participant de se concentrer son attention sur la fixation croix centrale. Expliquez-lui que lorsque le niveau de liquide apparaît elle peut serrer le capteur de force pour gagner des points vers le produit vient d'être présenté. Expliquez que lors de certains essais, l'image peut être difficile à voir et à lui suggérer de suivre ses instincts. Souligner que les évaluations en peu fiables.
      8. Exécuter la tâche en autant de blocs que nécessaire.
      9. Après l'achèvement de la tâche, consultez la façon dont la procédure de masquage travaillé. Cela peut se faire de deux façons: par la collecte rapport subjective du participant et en effectuant une discrimination à choix forcé. Dans ce dernier, de présenter le stimulus masqué comme dans la tâche principale, suivie par deux options et demander au participant d'indiquer WHich a été l'un vient d'être présenté. Présenter chaque image autant de fois que cela a été présenté dans chaque bloc de la tâche principale.
      10. Calculer l'indice de discriminabilité (d ') selon la théorie de détection de signal, si le masquage a bien fonctionné, le d' devrait être proche de zéro.
   3. Examen alimentaire liée motivation dans le scanner.
      1. Utilisation de l'ampoule de la force de préhension et le capteur de pression d'accompagnement, ces tâches en fonction de la force de préhension peuvent être exécutés dans le scanner IRM. Si la rétroaction est utilisé, alors le faire que dans la section 1.4.2.

2. Volonté de payer en tant que mesure de récompense Valeur

Remarque: Cette tâche peut être programmée dans n'importe quel logiciel de distribution de stimulus approprié et nécessite seulement un ordinateur de bureau ou ordinateur portable. La version décrite ici a été programmé dans la présentation (version 14.5, les systèmes neurocomportementaux).

1. Procédures:
   Remarque: Cette procédure est une modification dela procédure de vente aux enchères informatisée de Plassmann ^13. La procédure de vente aux enchères est la suivante:
   1. La vente aux enchères comprend une série de tours, chacune dotée d'un aliment. Photographier tous les produits alimentaires sur des assiettes et des milieux identiques. Avant le début de la tâche participants montrent les plaques réelles utilisées dans les images pour donner une idée précise de l'échelle.
   2. Donner aux participants un budget monétaire fixe, par exemple de 3 £.
   3. Dites au participant qu'elle sera prise par plusieurs séries de la vente aux enchères et elle peut placer une enchère sur chaque tour. Elle peut placer son offre sur une échelle mobile qui va de 0 € - £ 3 par incréments de 10p.
   4. Informer le participant que seul tour sera choisi à la fin de la vente aux enchères que le tour qui compte. Par conséquent, elle n'a pas à se propager son budget de £ 3 dans les différents cycles, et peut traiter chaque tour comme si c'était le seul.
   5. Dites au participant l'ordinateur sera soumissionne contreeux dans chaque tour. Si ils surenchérissent l'ordinateur sur le cycle sélectionné, ils gagnent de l'aliment et ne devra payer que le montant de l'offre de l'ordinateur et pourront garder toute modification restant. Si, toutefois, l'ordinateur surenchérit ou correspond à leur offre, ils ne reçoivent pas l'aliment, mais quand même à garder leur budget monétaire.
   6. Expliquer au participant que celle donnée ces ensemble de règles, la meilleure stratégie pour les enchères dans cette vente aux enchères est de soumissionner le montant le plus proche de combien ils seraient vraiment prêts à payer pour le produit alimentaire sur l'offre.
      Remarque: L'offre recueillies de cette manière correspond à leur CAP.
2. Applications:
   1. Examen sensibilité de la mesure à l'évolution de l'état interne.
      Remarque: Comme une preuve de concept, la sensibilité de la mesure de variations de la valeur et les variations de la faim et de la satiété a été examiné. Volontaires sains de poids normal ont pris part à la procédure d'adjudication, avant et après un repas en calories fixe (550 kCal). Un soimanipulation de satiété spécifique nsory a été utilisé.
      1. Recueillir faim et de satiété notes sur une échelle visuelle analogique.
      2. Effectuer le premier bloc de la tâche telle que décrite dans la section 2.1. Concevoir la tâche de telle sorte que le produit alimentaire prévue est sélectionné comme ronde qui compte à condition d'une offre différente de zéro est placé.
      3. Présenter le participant avec la nourriture qu'ils ont gagné et leur donner 15 minutes pour consommer le repas. Soustraire le paiement par le budget de £ 3.
      4. Recueillir de nouveau faim et de satiété note.
      5. Effectuer le deuxième bloc de la tâche avec un nouveau budget de 3 £. Pas de nourriture est gagné dans le deuxième bloc.
      6. Contraste de la CAP pour différents articles dans les deux blocs.
   2. Les applications futures: examen des systèmes neuronaux impliqués dans la valeur calcul.
      Remarque: Cette tâche peut être mis en place et exécuté dans le scanner IRMf pour examiner les corrélats neuraux de la valeur calcul. Il a récemment été utilisée dans une étude pharmacologique IRMf rechercheà l'effet d'influences dopaminergiques sur le calcul de la valeur de la récompense alimentaire. Les participants ont effectué un seul bloc de la tâche après avoir reçu une dose unique, soit d'un agoniste de la dopamine (la bromocriptine), un antagoniste de la dopamine (sulpiride), soit un placebo. La procédure est presque identique à l'article 2.1 en dehors du fait que l'échelle a été mis à augmenter en incréments de 20p. Par rapport à des tâches similaires ^13, cette mesure permet la capture de la DAP en tant que variable continue plus, par opposition à une variable discrète qui prend un maximum de quatre valeurs (correspondant à chaque bouton de la boîte de bouton standard IRM).

Representative Results

Les résultats représentatifs des différentes applications de chacun des procédés décrits ci-dessus sont présentés ici:

Force de préhension comme une mesure de la motivation

Examen de la valeur de la récompense relative: la tâche exigeant de l'effort de sélection d'image

Cette tâche particulière a été utilisé dans une étude d'un roman mu-opioïde antagoniste médicament GSK1521498 développé pour le traitement de crises de boulimie et l'obésité ¹⁴ la preuve de concept. Dans cette étude, ¹⁵ sujets frénésie alimentaires obèses ont été randomisés pour recevoir de 4 semaines soit un placebo ou GSK1521498 à 2 mg / jour ou 5 mg / jour. L'objectif était de déterminer si les effets de la drogue seraient spécifiques à des récompenses alimentaires sans affecter les autres types de récompenses. Figures 2 et 3 montrent les données du placebo et les 5 groupes mg / jour pour les récompenses alimentaires et non alimentaires, respectivement. La question clé dans cette étude était de savoir si le médicament serait have un effet spécifique sur les récompenses alimentaires et cette mesure nous a permis d'examiner cela. figure 2 montre un effet spécifique de la drogue sur la motivation pour la nourriture riche en calories et on peut voir sur la figure 3, il n'y avait pas d'effet sur ​​les images non alimentaires enrichissantes .

Figure 2. De l'effort tâche de sélection de l'image:. Effort déployé et aimer les évaluations pour des images de nourriture Le panneau supérieur montre la force de préhension exercée et correspondant aimer notes au départ dans les deux groupes et séparément pour le placebo et le groupe GSK1521498 à la fin du traitement, le. On peut voir que la différence entre la force exercée pour haute teneur en graisses (HF) par rapport à faible teneur en gras (LF) des images de nourriture n'est plus significative après le traitement médicamenteux, bien que le goût subjective de l'images soi est plus élevé. Le panneau du bas affiche les corrélations entre la force exercée et notes de goût pour les images d'aliments riches en matières grasses, de nouveau au départ pour les deux groupes et, séparément, au jour 28.Le corrélation entre ces deux mesures est considérée au départ et dans le groupe placebo à la fin de traitement, mais est perdu dans le groupe des drogues (* p <0,05; ** p <0,01; *** p <0,001). Ce chiffre est reproduit de Cambridge et al. ^14). S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 3. Sélection d'image de l'effort tâche: l'effort dépensé et aimer notes pour les images non alimentaires Le panneau de gauche montre la force exercée à vi.images non alimentaires enrichissantes ew dans le groupe placebo (PBO) et GSK1521498 (498 mg) 5 groupes. Le panneau de droite montre les notes de goût pour les mêmes images. On peut voir qu'il n'y a pas les effets des médicaments importants sur la motivation ou vers goût subjective pour les images non alimentaires enrichissantes. Ce chiffre est reproduit de Cambridge et al. ^14).

Examen motivation subliminale

Cette application particulière est d'une étude précédente dans laquelle les participants ont effectué deux blocs d'un groupe de travail d'incitation alimentaire ^16. Entre les blocs ont été spécifiquement rassasiés (sensorielle spécifique) sur l'un des deux aliments testés, tous les participants ont reçu 30% de leur apport calorique quotidien dans cet épisode un de l'alimentation. A chaque essai, ils ont eu l'occasion de gagner des points pour le prix en jeu. en fonction de la quantité de force exercée sur elles un capteur de force de préhension. Il y avait des essais conscients, dans lequel le prix en jeu.a été présenté pour 200 ms et essais subliminaux, où elle est présentée seulement pour 33 ms. Il y avait deux prix alimentaires, pizza et gâteaux, et un prix non alimentaire qui a servi de point de contrôle. La présentation subliminale a été réalisé en utilisant une procédure sandwich masquage utilisant un masque avant et en arrière. Pour l'analyse des données, la variable dépendante d'intérêt était la force de préhension, qui a été extrait comme l'aire sous la courbe de la force (AUC) pour tous les essais. Pour permettre des comparaisons entre tous les participants, pour chaque sujet, l'AUC pour chaque type d'essai a été normalisée par le maximum ASC moyenne des 6 types (repu, nonsated non alimentaires, à la fois nourris et à jeun). Cela a fourni un score normalisé entre 0-1 pour chaque participant. Pour contrôler la fatigue, la morosité post-prandiale et les effets non spécifiques à travers le nourris et séances à jeun, l'ASC de l'élément non alimentaire dans chaque session a été utilisé comme une base de référence et soustrait des mesures rassasiés et nonsated. (Pour plus de détails voir Ziauddeen etal. ^16). On peut voir que la motivation de la nourriture rassasié diminue dans les deux conditions conscients et subliminaux (voir Figure 4).

Figure 4. Satiété spécifique module effort de motivation. (A) Variation de la faim et de satiété notes avec la consommation de nourriture. (B, C) ​​Les participants ont exercé moins pour la nourriture consommée juste mais toujours pressés pour les autres aliments, indépendamment de la conscience. L'axe Y est l'aire sous la courbe normalisée à l'intérieur de l'objet et corriger des variations de base. Ce chiffre est reproduit à partir Ziauddeen et al. ^15). S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Examen alimentaire liée motivation dans le scanner

Les participants ont effectué une séance du groupe de travail d'incitation dans le scanner dans lequel ils pressés l'ampoule de serrer de gagner des points pour haute teneur en calories et des aliments faibles en calories pour leur déjeuner après la séance. Figure 5 présente les données d'illustration de 10 sujets dans une récente IRMf pharmacologique étude qui montre que la tâche capture motivation différentielle pour très enrichissante par rapport à des aliments moins gratifiants.

Figure 5. Force exercée pour les différentes catégories de récompense Sujets pressés l'ampoule de la force de préhension dans le scanner pour gagner des points en vue d'articles dans 3 catégories différentes (HF:. Aliments riches en calories, LF: aliments faibles en calories, NF: neutnonfoods RAL).

La volonté de payer comme mesure de la valeur de la récompense

La figure 6 présente les résultats de l'étude de preuve de concept de l'effet de satiété sur la volonté de payer pour des récompenses alimentaires. Afin de faciliter la comparaison des sujets dans, les offres de chaque sujet ont été normalisées en divisant par leur enchère maximale. On peut voir que les participants étaient prêts à payer plus pour les produits alimentaires dans le premier tour. Cela a été réduit de satiété avec 600 calories de la nourriture de test comme en témoigne offres inférieures au second tour. Il semble y avoir un effet plus fort de satiété avec des aliments salés par rapport aux aliments sucrés, mais ce n'était pas important.

Figure 6. Effet de satiété sur la volontéà payer (CAP). 10 volontaires en bonne santé ont participé à cette étude. On peut voir que l'offre moyenne normalisée a diminué suite à satiété avec le repas de l'étude. Comme une manipulation de satiété sensorielle spécifique a été utilisé ces résultats pour le deuxième vente aux enchères sont présentés séparément pour les aliments des catégories repu et nonsated. Bien qu'il semble y avoir un plus grand effet sur les aliments de la catégorie rassasié, ce n'était pas statistiquement significative.

Discussion

Cet article décrit un ensemble de mesures pour la mesure de la motivation des récompenses alimentaires et de la valeur de la récompense. L'application de mesures de force de préhension à l'étude de motivation liés à l'alimentation chez l'homme est particulièrement originale. Les résultats représentatifs ont été présentés pour la plupart des applications décrites démontrer la valeur de ces méthodes et de leur sensibilité aux métabolique et manipulations pharmacologiques et donc la poursuite de leur utilisation potentielle dans les études futures de nourriture liés à la motivation et à des essais de médicaments anti-obésité. Ces mesures plus objectives sont facilement transférables et comparables entre les différents paramètres. Il serait également utile d'examiner l'influence de la variabilité individuelle de ces mesures en examinant les effets de traits tels que l'impulsivité sur eux.

Quelques points importants doivent être soulignés. Dans l'utilisation des tâches de la force de préhension, la calibration initiale et la capture du MVC sont critiques. Il est idéal to capter la réponse de préhension depuis le début de chaque essai, et non pas la limiter à la seule fenêtre de réponse désignée comme ce qui permet l'examen de la réponse précoce. Il existe une certaine variabilité dans les modules de MP150 Biopac sorte que chaque module doit être testé pour déterminer les réglages les mieux adaptés pour cette pièce d'équipement. Où images non normalisés sont utilisés, il est essentiel d'avoir les évaluant de façon indépendante afin de déterminer comment ils sont perçus gratifiant d'être. Une limitation importante de toutes ces mesures est qu'elles ne tiennent pas compte de goût pour les récompenses alimentaires utilisés, il est donc important de recueillir des mesures de goût subjective aide d'échelles visuelles analogiques ou d'autres outils appropriés, après la tâche. Ceux-ci peuvent ensuite être comparées aux mesures de motivation ou utilisés pour modéliser les effets des autres variables sur les variables dépendantes primaires. Cependant, il est important de noter que dans les études où des récompenses alimentaires réelles sont consommés, aimer notes recueillies après la tâche sont susceptibles d'êtreaffectée par la consommation de nourriture. Ceci souligne l'importance d'avoir non seulement des images représentatives, mais aussi des aliments représentatifs par exemple un brownie au chocolat qui ressemble et goûte comme la plupart des brownies au chocolat serait, et d'avoir ces évaluant de façon indépendante.

Enfin, il est essentiel de reconnaître que toutes ces mesures utilisent des images d'aliments comme des représentations de récompenses alimentaires au lieu de récompenses alimentaires réels. Bien que cela ne présente certaines limites, le comportement d'anticipation vers la nourriture et les décisions concernant la nourriture sont souvent guidés par les représentations de la nourriture plutôt que par la récompense immédiate consommatoire. Néanmoins, il est essentiel que les méthodes décrites ici que quand ils sont liés à des résultats tels que négocier avec succès pour un aliment, les résultats réels devraient être livrés.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
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
API module for Biopac hardware	Biopac Systems Inc
Cogent and Cogent graphics toolboxes, version 1.29	publicly available		Download from Laboratory of Neurobiology, UCL
Labchart 6 or above	ADInstruments Ltd		For stimulus Display
inpout.dll module for parallel port communication	publicly available		For Galvanic Skin Response measurement only
MATLAB R2009a	Mathworks Inc		Programming of main task