限制性饮食者执行功能的认知神经机制研究

发布时间：2018-06-16 10:32

  本文选题：限制性饮食 + 执行功能　； 参考：《西南大学》2016年博士论文

【摘要】：不论年龄、种族及体重,节食在年轻女性中非常常见。调查显示,大约50%的西方女性报告有关注自己的体重,是一个规律的节食者,或试图限制食物摄入。大量证据表明,虽然节食者经常试图通过限制食物摄入的方式来控制体重,但是从长期看最后都失败了。那些慢性节食者就是限制性饮食者。与非限制性饮食者相比,限制性饮食者面临着更高的肥胖及饮食失调风险。根据世卫组织报告,饮食失调是女性心理问题的主要因素之一,也是引起未成年人死亡的重要风险因素。先前我们团队运用路径分析(9、12、18、24个月的纵向设计)考察了身体不满意、社会比较等变量对饮食失调的作用,并据此首次建构了中国青少年饮食失调的影响因素模型。结果发现,限制性饮食是饮食失调过程中最常见的也是最为关键的适应不良行为,是个体从不良心理转向不良行为的关键点,对中国青少年饮食失调具有显著的预测作用。此外,执行功能作为大脑高级的认知活动,主要对各种具体的认知加工过程进行控制和协调,一直都是神经心理学、认知心理学以及认知神经科学领域的研究热点。根据Pennington等人的划分,执行功能主要包括三个成分:抑制控制、工作记忆和认知灵活性。大量证据表明,肥胖、饮食失调者在抑制控制、工作记忆等执行功能上与控制组存在差异,但很少有研究者系统探讨限制性饮食者执行功能的认知神经机制。当前研究面临着研究内容单一、研究结果存在争议、被试选择和变量控制不够规范等一系列问题。研究者在方法学层面未对被试的体重指数BMI、年龄或性别进行控制,未匹配被试的情绪心境状态、饥饿程度等因素,以及采取不同的研究范式(Stop-Signal、Go-Nogo任务)或刺激类型(图片、词语和真实食物呈现)等都导致现有的限制性饮食者执行功能相关证据存在很多不一致的结果。因此,本研究尝试通过1个问卷调查和6个fmri研究系统考查限制性饮食者执行功能的认知神经机制。第一(实验前准备),为确保量表本身的适用性和稳定性,我们以800人左右女性大学生为样本考查了限制性量表的得分区间、内部一致性和效标效度,以确保测量工具适用于本研究的被试筛选(研究1)。结果发现,被试的描述统计基本数值与常模得分类似,并且被试在限制性量表(rs)和节食关注(cd)、体重波动(wf)分量表上有很好的内部一致性(信度),在对这些量表得分与体重指数(bmi)进行相关发现两者存在显著相关,有良好的效标效度。即,本研究所使用的限制性量表在被试筛选上具有很好的适用性。第二(可行性分析),由于限制性饮食有关的fmri研究较少,为了解我们所筛选的食物图片是否能诱发特有的脑区激活以及限制性饮食者是否对食物线索(特异性刺激)存在易感性。我们通过fmri技术考察了12名限制性饮食者和12名非限制性饮食者对不同热量食物线索的易感性差异(oddball任务,研究2)。结果发现,与非限制性饮食者相比,限制性饮食者对高热量食物图片的反应更快。所有被试加工高热量食物图片时,在奖赏和注意、视觉区域有更多激活;同时,相比中性刺激,加工低卡路里食物线索时在视觉相关区域也有更大激活。即,被试能区分出不同热量价值的食物线索,并且我们发现限制性饮食者对食物线索存在更高的易感性。第三,通过2个fmri实验采用字母/食物线索go-nogo任务分别考查限制性饮食者抑制控制的认知神经机制(研究3、4)。在字母go-nogo任务中,结果发现,两组被试在行为层面未表现出显著差异。在脑机制层面,与go刺激相比,nogo刺激诱发被试在额中回、额下回、颞下回、前扣带回、脑岛和视觉皮层区域(如:梭状回)的更大激活,说明本研究在对被试行为抑制控制能力上诱发的有效性。限制性饮食者和非限制性饮食者在字母nogovs.go条件下未表现出一般抑制控制能力的差异。在食物线索go-nogo任务中(研究5),结果发现,两组被试在对高热量食物线索进行go反应时,存在边缘显著(p=0.062),限制性饮食者对高热量go刺激反应比非限制性饮食者更快。在脑机制层面,对高热量食物线索进行抑制控制条件下,限制性饮食者相比非限制性饮食者在海马旁回和枕中回、颞中回等奖赏及视觉皮层区域有更大激活,而在额上回、额中回等抑制控制相关脑区激活减小,这一结果说明限制性饮食者对高热量食物线索更高的奖赏趋近和更低的抑制控制可能提高了体重增加和饮食失调的风险。而对低热量食物线索进行抑制控制条件下,限制性饮食者在奖赏、记忆有关的海马和海马旁回激活更大,在视觉记忆皮层舌回的激活更小,可能暗示两组被试不同的认知神经基础。第四,通过2个fMRI实验采用字母/食物线索N-back任务分别考查限制性饮食者工作记忆的认知神经机制(研究5、6)。在字母N-back任务中,结果发现,被试在2-back条件下反应时显著长于0-back条件,并且2-back条件下的错误率也更高。在脑机制层面,与0-back条件相比,被试进行2-back任务时在额上回、颞中回、枕中回和梭状回区域激活更大,反映了被试在工作记忆任务中对加工信息进行监控和刷新等。在食物线索N-back任务中,结果同样发现2-back条件下更长的反应时和更高的错误率,此外,被试在高热量条件下,反应时更长、错误率更高。组间比较发现,限制性饮食者对高热量食物线索判断时反应时更长。在脑机制层面,与0-back条件相比,被试进行2-back任务时在额上回、额中回、颞上回区域激活更大。高热量条件下,限制性饮食者在额中回区域更大的激活可能反映食物线索占用了有限的认知资源,而使被试需要更多前额叶皮层参与以避免工作记忆受到影响。最后,我们通过1个fMRI实验采用任务转换范式考查限制性饮食者认知灵活性的认知神经机制(研究7)。结果发现,与非限制性饮食者相比,限制性饮食者在行为指标上反应更差。在脑机制层面,限制性饮食者在额中回和楔前叶区域激活更小,这一结果可能反映了限制性饮食者认知灵活性损伤。综上所述,本研究首次利用神经影像技术从三个执行功能层面对限制性饮食者的认知灵活性、工作记忆、抑制控制进行了系统研究。结果发现,限制性饮食者与非限制性饮食者的差异主要体现在食物线索加工上。在脑机制层面,限制性饮食者与非限制性饮食者的差异主要集中在额上回、额中回等前额叶皮层以及脑岛、海马旁回等边缘系统。本研究从“为什么大多数限制性饮食者最后失败”这一问题取向出发,从执行功能层面探明背后认知和神经机制,旨在预防和干预。我们希望相关成果能有助于及早甄别出限制性饮食的易感人群,并针对不同亚群体进行预防和干预,减少因限制性饮食导致的肥胖、饮食失调比例降低潜在的社会经济花费。
[Abstract]:According to WHO report , eating disorder is one of the most common factors in eating disorders , such as inhibition control , working memory and cognitive flexibility .
【学位授予单位】：西南大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：B842.1
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本文编号：2026358