Abstract

De ce unii oameni rămân slabi în timp ce alții sunt susceptibili la obezitate și de ce variază persoanele obeze în ceea ce privește succesul lor de a pierde în greutate? În ciuda proceselor fiziologice care promovează sațietatea și saturația, unii indivizi sunt mai susceptibili la supraalimentare. În timp ce fenomenele de susceptibilitate la creșterea în greutate, rezistența la tratament sau pierderea în greutate și variabilitatea individuală nu sunt noi, acestea nu au fost încă exploatate și examinate sistematic pentru a înțelege mai bine cum se caracterizează fenotipurile obezității. Identificarea și caracterizarea fenotipurilor distincte nu numai că evidențiază natura eterogenă a obezității, dar poate contribui, de asemenea, la informarea dezvoltării unor strategii mai adaptate pentru tratamentul și prevenirea obezității. Această revizuire examinează dovezile pentru diferite fenotipuri susceptibile de obezitate care sunt caracterizate de factori de risc asociați cu sistemele hedonice și homeostatice de control al apetitului.

Introducere

Apetitul și comportamentul alimentar pot fi înțelese ca procese de furnizare de energie și substanțe nutritive pentru întreținerea și creșterea țesuturilor corporale. Cu alte cuvinte, ele sunt parțial expresia unui sistem fiziologic pentru a îndeplini un scop biologic. Cu toate acestea, ca și în cazul altor comportamente, alimentația este volitivă. Indivizii vor varia în răspunsurile lor la aceiași stimuli, indicii de mediu sau semnale de foame și sațietate. Conform modelelor de homeostazie energetică, se consideră că necesitatea energetică care rezultă din metabolismul țesuturilor active generează un impuls motivațional de a dobândi energie din alimente [1]. Odată consumate alimente, motivația de a mânca este inhibată de procesele de saturație și sațietate, care implică feedback episodic de la semnalele hormonale din tractul gastro-intestinal și feedback tonic de la alți hormoni, cum ar fi leptina și insulina, secretate proporțional cu masa grasă [ 2]. Astfel, se propune că efectul net al acestor semnale stimulatoare și inhibitoare are o influență determinantă asupra comportamentelor alimentare, cum ar fi mărimea mesei și frecvența mesei [3].

O extensie importantă a modelului homeostatic este recunoașterea rolului intrărilor cognitive și hedonice în reglarea aportului de alimente [4]. Acum este acceptat faptul că gândurile hedonice despre alimente și aprecierea senzorială a nutrienților precum sarea, zahărul și grăsimile sunt caracteristici importante ale răspunsului homeostatic normal la nevoia de energie acută și cronică (Dalton și Finlayson 2013). Aceste intrări hedonice ajută la explicarea comportamentelor alimentare, altele decât mărimea și frecvența mesei, cum ar fi preferințele și alegerile alimentare. Cu toate acestea, mediul modern „obezogen”, în care alimentele extrem de plăcute, adesea dense în energie, sunt omniprezente, ridică importanța influențelor cognitive și hedonice asupra controlului consumului de alimente care apar independent de, și uneori, în opoziție cu nevoile energetice ale unui individ. sau statutul de greutate. Comportamentele hedonice de alimentație pot apărea din oportunități de divertisment, discurs social sau ușurarea stresului sau a stărilor de dispoziție negative. Prin urmare, actul principal de a mânca pentru nutriție are și funcții fiziologice secundare. Atât procesele hedonice, cât și cele homeostatice influențează reglarea și potențiala neregulare a controlului apetitului.

Scopurile acestei revizuiri sunt de a prezenta câteva opinii actuale și de a oferi o imagine de ansamblu asupra literaturii pertinente cu privire la operațiunile și mecanismele care stau la baza proceselor homeostatice (saturație, sațietate) și hedonice (recompensă alimentară: plăcere, dorință) privind comportamentul alimentar în fenotipurile obeze. Revizuirea ilustrează modul în care o abordare fenotipică ne poate îmbunătăți înțelegerea controlului apetitului la toți indivizii care se încadrează în spectrul de rezistență sau susceptibilitate la obezitate prin consum excesiv.

Susceptibilitatea într-un mediu obezogen

Chiar și în cazurile în care există o predispoziție genetică puternică, fenotipul corespunzător va deveni complet exprimat doar având în vedere un mediu adecvat. Prin urmare, rezultă că fenotipurile comune ale obezității necesită un mediu obezogen. Deoarece majoritatea populației poartă cel puțin unele gene care au evoluat pentru a proteja împotriva deficitului de hrană și a foametei, aceasta înseamnă că într-un mediu obezogen, va fi exprimat întregul spectru de susceptibilitate în cadrul unei populații [7]. De-a lungul acestui spectru, este posibil să se identifice grupuri de indivizi la extremele susceptibilității și rezistenței, definite în funcție de markeri particulari. Caracterizarea modurilor în care diferă aceste fenotipuri poate aduce lumină asupra trăsăturilor biologice și comportamentale specifice care încurajează consumul excesiv și creșterea în greutate.

Obezitatea este o boală eterogenă și este necesară diferențierea între grupurile de indivizi obezi prin evaluarea factorilor de risc care îi predispun la obezitate - și, în unele cazuri, ce caracteristici îi împiedică să piardă în greutate. Cum este posibil să detectăm un fenotip sensibil? Prin definiție, un individ susceptibil se îngrașă sau a devenit obez. Este mai dificil să detectezi o persoană în procesul de creștere în greutate decât să identifici pe cineva care a atins deja un IMC peste 30 [6]. Cu toate acestea, stratificarea IMC care este recunoscută în mod obișnuit (subponderal 2; normal 18,5-24,9 kg/m 2; supraponderal 25-29,9 kg/m 2; obezitate clasa I> 30 kg/m 2; obezitate clasa II> 35 kg/m 2; clasa obeză III> 40 kg/m 2) nu trebuie considerată definitivă, deoarece această clasificare nu are niciun fundament în etiologie și contribuie puțin la înțelegerea cauzalității noastre. Prin urmare, este important să rețineți că un fenotip susceptibil poate exista la orice IMC, iar susceptibilitatea reflectă capacitatea unei persoane de a câștiga în greutate persistent chiar și după ce a acumulat o cantitate semnificativă de grăsime corporală. Un prim pas util în caracterizarea susceptibilității ar fi studiul în cadrul populației obeze.

Rolul foamei, saturației și satietății în fenotipurile obeze

recompensa

Cascada de sațietate descrie diferitele procese implicate în exprimarea poftei de mâncare. Acestea includ evenimente psihologice și operațiuni comportamentale, fiziologie periferică și evenimente metabolice, precum și neurotransmițători și interacțiuni metabolice în creier [8].

Masă fără grăsimi, rata metabolică de repaus și impulsul foamei în obezitate

O relație între masa fără grăsimi/RMR și motivația de a mânca are implicații pentru înțelegerea controlului apetitului la persoanele obeze. De exemplu, majoritatea teoriilor nu explică de ce indivizii obezi, care transportă cantități mari de energie stocată, ar trebui să experimenteze sentimente puternice de foame și un impuls crescut de a mânca. Recunoașterea faptului că persoanele obeze posedă nu numai o cantitate mare de țesut adipos, ci și o masă crescută fără grăsimi, cu un RMR proporțional crescut, este în concordanță cu un impuls crescut de a mânca. Mai mult decât atât, această dorință de a mânca este destul de compatibilă și independentă de acumularea de depozite de grăsimi și dezvoltarea rezistenței la leptină, deoarece masa grasă aduce o contribuție relativ mică la RMR în comparație cu masa fără grăsimi. Efectele independente ale grăsimii și ale lipsei de grăsimi asupra consumului de alimente ad libitum au fost confirmate de atunci în alte studii care au implicat adulți obezi [15].

Coeficientul de sațietate și fenotipul de sațietate scăzută

Controlul apetitului afectat la persoanele obeze poate fi, de asemenea, atribuit unui răspuns de sațietate slabit la alimente. Într-adevăr, unii indivizi obezi raportează că propriile lor modele alimentare nu au nicio legătură cu sentimentele de foame sau plinătate, sugerând o recunoaștere modificată sau slăbită și un răspuns la aceste senzații interne [16 •]. Barkeling și colab. [17] au efectuat o investigație a senzațiilor de apetit și a scorurilor psihometrice ale comportamentului alimentar la pacienții obezi, care fie au raportat o relație „bună” între pofta de mâncare și mâncare (de exemplu, încep să mănânce când îi este foame; pofta de mâncare și mâncare (adică, niciodată flămând înainte de mese; niciodată plin după mese). Autorii nu au găsit nicio diferență în senzațiile de dorință de a mânca, foamea sau plinătatea în raport cu mesele de testare cu energie fixă ​​consumate în laborator. Cu toate acestea, cei care nu au raportat nicio relație între pofta de mâncare și mâncare au arătat o suprimare relativ mai slabă a consumului potențial (adică, cât de multă hrană suplimentară ar putea fi consumată) imediat după mese.

Bazându-se pe aceste observații, Drapeau și colegii săi au examinat prevalența și caracteristicile psihobiologice ale „fenotipului cu saturație scăzută” la indivizii slabi și obezi [18]. Folosind o metodologie standardizată, autorii au calculat „un coeficient de sațietate” (SQ) al unui individ din modificarea senzațiilor de apetit înregistrate ca răspuns la o porție fixă ​​de alimente. Prin urmare, indivizii cu un „fenotip cu saturație scăzută” (SQ:

Susceptibilitate și rezistență la o dietă bogată în grăsimi

Răspunsuri compensatorii la exerciții: variabilitate individuală

Dovezile anecdotice și empirice arată că oamenii variază în răspunsul lor la intervențiile de efort. Similar cu restricția de energie, este intuitiv că organismul ar putea compensa creșterile induse de efort în cheltuielile de energie cu un impuls orexigenic de a mânca. Desigur, există mai multe răspunsuri compensatorii (de exemplu, rata metabolică de repaus (RMR), termogeneza activității fără exerciții) care ar putea explica variabilitatea individuală a pierderii în greutate [25]. Cu toate acestea, având în vedere aportul caloric relativ puternic al aportului de energie la echilibrul energetic, s-ar putea argumenta că apetitul și răspunsurile la aportul de energie sunt mai importante. Prin urmare, susceptibilitatea de a rezista pierderii în greutate și de a câștiga din nou în greutate după pierderea în greutate indusă de efort ar putea fi explicată printr-o predispoziție la un impuls orexigen care compensează un deficit energetic impus.

Rolul recompensei alimentare în fenotipurile obeze

Componentele psihologice ale recompensei alimentare au fost propuse să funcționeze la niveluri implicite (automate, inconștiente) și explicite (subiective, conștiente) [44]. Experiența recompensei implică de obicei o combinație de plăcere și dorință, cu toate acestea obezitatea și susceptibilitatea la consumul excesiv de recompense pot fi caracterizate de cazuri în care procesele de recompensare a alimentelor devin îmbunătățite, atenuate sau chiar disociate, contribuind astfel la anumite forme de supraalimentare și patologie alimentară [45]. Acest lucru a dus la apariția unor teorii aparent incompatibile cu privire la rolul recompensei ca factor de risc pentru consumul excesiv, creșterea în greutate și dezvoltarea obezității. Primul, denumit Modelul recompenselor, propune ca indivizii obezi să aibă un nivel mai mare de recompensă din alimente ca rezultat al unui sistem de recompensă hiper-funcțional [46-48], în timp ce al doilea, denumit Modelul deficitului recompensării, propune ca obezii indivizii au un răspuns înnăscut, cu recompensă redusă și, prin urmare, își cresc utilizarea substanțelor recompensante pentru a obține un nivel de recompensă „optim” [49-51].

În încercarea de a rezolva modelele aparent opuse, unii autori au sugerat că un sistem de recompensă hipo-funcțional poate fi o consecință mai degrabă decât o cauză a obezității, în care receptorii dopaminei au fost reglementați în jos ca răspuns la activarea excesivă prin consumul crescut de produse gustative. alimente [66-68]. În sprijinul acestei sugestii, un studiu fMRI a demonstrat că femeile care au câștigat în greutate pe o perioadă de 6 luni au arătat o scădere semnificativă a răspunsului striatal la consumul de alimente plăcute comparativ cu valoarea inițială și comparativ cu femeile care au rămas stabile în greutate [69]. ]. Mai mult, Burger și Stice (2012) au demonstrat că adolescenții care au raportat consumul frecvent de înghețată au prezentat activarea regiunii recompensării specifice, atenuată, ca răspuns la consumul acelui aliment [70].

Trăsătura Binge Mâncarea ca fenotip al obezității

Una dintre modificările făcute în publicarea recentă a celei de-a cincea ediții a Manualului de diagnosticare și statistic al tulburărilor mintale (DSM-5) a fost reasignarea tulburării de alimentație excesivă (BED), de la o tulburare alimentară provizorie la una formală. În populația generală, prevalența BED este estimată a fi între 0,7 și 3,0% [73, 74]. Cu toate acestea, emoțiile, cognițiile și comportamentele asociate cu consumul excesiv sunt estimate să apară la 10-20% din populația obeză generală [75, 76] și constituie colectiv o trăsătură care poate fi evaluată psihometric de-a lungul unui continuum și aplicată generalului. populației. Cercetările au demonstrat că trăsătura sau dispoziția de a mânca în exces, evaluată utilizând Binge Eating Scale (BES; [77]), este funcțională la niveluri scăzute până la moderate la persoanele slabe [78] și supraponderale sau obeze [79 •, 80]. Prin urmare, tendința de a mânca excesiv a fost propusă ca un marker psihobiologic pentru susceptibilitatea la consumul excesiv de recompense, care poate constitui un factor de risc pentru obezitate și creșterea în greutate [81, 82 •, 83]. În concordanță cu aceasta, Finlayson și colab. [84] au demonstrat că niveluri mai mari de tracțiune în alimentația excesivă au fost asociate pozitiv cu creșterea masei grase pe o perioadă de 1 an la studenții din primul an.

Concluzie

În cadrul unei populații există un spectru de vulnerabilitate la creșterea în greutate și obezitate - unele persoane fiind mai sensibile sau rezistente la supraalimentare decât altele. Vulnerabilitatea la supraalimentare poate fi influențată de factori de risc, fie în sistemele homeostatice, fie în cele hedonice de control al apetitului, sau poate reflecta o combinație a ambelor. Cercetările prezentate în această revizuire evidențiază valoarea examinării naturii eterogene a obezității și a depășirii răspunsului mediu pentru a lua în considerare diferențele individuale importante în cadrul populației obeze. Făcând acest lucru, este posibil să obțineți o înțelegere mai profundă a proceselor și a factorilor care caracterizează fenotipurile rezistente sau susceptibile la supraconsum. Identificarea și caracterizarea fenotipurilor distincte pot ajuta la informarea dezvoltării unor strategii mai adaptate pentru prevenirea și tratamentul obezității.