人类自控减肥的神经认知与激素有关

对低热量饮食反应不足，被认为是因为激素的适应性超过了食物摄入的自我控制能力。我们通过测量24名超重/肥胖参与者在开始限制卡路里饮食后一个月和三个月对食物线索、循环能量平衡激素和大脑功能磁共振成像的反应来检验这一假设。第一个月前额区域活动和功能连接的增加与第一个月和第三个月的体重减轻有关。体重减轻还与血浆ghrelin增加和瘦素减少有关，后者与奖赏相关脑区的食物线索反应有关。然而，瘦素的减少并不能抵消体重的减少；其实这和第三个月进一步减肥有关。与自我控制相关的前额区域的激活可能有助于成功减肥和维持体重。这项工作支持在人体体重调节中更高水平的认知脑功能。

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关键字

功能磁共振成像

瘦蛋白

生长激素释放多肽

DLPFC

VMPFC

自制力

脂肪

食欲

介绍

减肥可以改善肥胖相关的共病和心脏代谢危险因素。三分之二的美国人至少节食过一次(Gudzune等人，2015)

然而，实现和保持减肥仍然具有挑战性(阿纳斯塔西奥等人，2015年)

几项研究表明，涉及自我调节的高阶执行认知过程在保健食品决策和体重管理中发挥着重要作用(Gettens和Gorin，2017)

，Michaud等人，2017年

，Stoeckel等人，2017年

但在限制热量摄入的过程中，激素对负能量平衡的反应可以调节参与进食的大脑系统的活动，有利于增加热量摄入(Berthoud等，2012)。

Morton等人，2014年

在人类中，热量限制期间能量平衡信号的变化是否能调节与食物摄入相关的大脑网络，超越自我控制并反对减肥，还有待测试。

构成食物决策基础的脑回路可分为三个交互系统：(1)下丘脑和后脑回路周围的稳态系统；(2)包括纹状体和腹侧前额叶皮层(vmPFC)的奖赏相关食欲网络负责编码食物线索的主观价值；(3)依赖于前扣带皮层、背外侧前额叶皮层(dlPFC)、额下回(IFG)和后顶叶皮层等互连前额叶皮层功能的执行控制网络(Dagher，2012)

，Ochner等人，2013年

)。认知，被定义为限制卡路里摄入和保持体重的能力，被认为取决于这些执行结构。提出了认知控制能力中介减肥意图和减肥行为之间的关系(Gettens和Gorin，2017)

通过功能磁共振成像研究发现，dlPFC和IFG与饮食的自我控制能力有关。当受试者被要求根据食物提示自愿抑制食欲时，他们会看到dlPFC和IFG的血氧水平依赖(BOLD)信号增加(Batterink等人，2010年)

霍尔曼等人，2012年

(Lopez等人，2014年)

洛佩兹等人，2017年

功能磁共振成像研究还支持一个模型，即当参与者选择健康食物而不是不健康食物时，dlPFC和IFG下调了价值编码区(如vmPFC)的活动(Hare等人，2009年)

，Hare等人，2011年

自我调节相关领域的活动相对于奖励相关领域的活动的相对平衡已被用于计算源自大脑的自我调节能力测量，这与节食者和非节食者在现实生活中更健康的饮食选择有关(Lopez等人，2014年)。

洛佩兹等人，2017年

)。这导致了双系统理论，其中行为结果取决于自我控制和奖励反应之间的平衡。尽管很少有研究对限制热量摄入的个体的大脑活动进行纵向调查，但一些研究支持dlPFC在成功减肥中的作用(Weygandt等人，2013年)

(Murdaugh等人，2012年)

根据双系统理论，减肥过程中的热量限制可能与功能磁共振成像(:)的以下结果不同：(1)增加大脑活动和认知控制的区域，(2)增加这些区域功能连接的区域涉及价值处理(例如，vmPFC和纹状体)，(3)这些活动的差异

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