陈素珍,袁勇贵
(东南大学附属中大医院 心理精神科,心身医学研究所,江苏 南京 210009)
·综 述·
肥胖的食物成瘾假说
陈素珍,袁勇贵
(东南大学附属中大医院 心理精神科,心身医学研究所,江苏 南京 210009)
肥胖的发病率增加令人担忧,肥胖相关性疾病使肥胖的病因学成为今天广泛被研究的课题。作者基于精神疾病诊断与统计手册第4版中描述的成瘾性标准,系统地研究了常见的饮食肥胖是一种成瘾性障碍的假定。尽管知道过度进食的不良后果,但仍不能控制过多进食,表明过度进食可能是成瘾的一种形式,其与药物成瘾在临床和行为、神经生物学及危险因素等方面也存在诸多相似性。
肥胖; 过度进食; 食物成瘾; 药物成瘾; 相似性
现代人生活节奏不断加快,生活水平日益提高,肥胖越来越常见。过度肥胖是心血管疾病、癌症、2型糖尿病和情绪相关疾病的主要危险因素,而肥胖者往往也遭到社会的歧视。因此,肥胖越来越受到人们的重视。众所周知,肥胖与长期摄入过量的食物有关,作者将在本文中对可能引起肥胖的食物成瘾机制作一综述。
肥胖定义为体重指数(BMIs)>30,是一种全球流行的影响人们生活质量,并影响国家及国际经济的疾病,可能由过度进食或代谢率降低导致。根据疾病控制中心(CDC)报告显示,美国1998年到2000年间肥胖相关的医疗开支大约为2130亿美元。此外,在美国每年有30万人可能死于超重和肥胖相关的疾病。来自欧洲和美国的最新数据显示肥胖在总人口中的发病率分别高达20%和34%,这预示着如果当前的情况持续下去,到2030年将有86.3%的美国人超重或肥胖[1]。
大多数肥胖起因于遗传、行为和环境因素的相互作用,即促进体重增加的病因是多方面的,可能的原因包括代谢过程、含有突变的基因型、高能量美味食物的流行以及久坐的生活方式。然而,肥胖流行的关键根源为过度进食是共识,我们可以认为其为长期的过度进食或进食量超过了一个人对能量的需求。
“食物成瘾”可能是肥胖流行的原因之一。普林斯顿大学Bart Hoebel研究室的临床前期研究已经指出过度进食糖水的大鼠产生了许多类似药物滥用效应的行为和大脑变化,以及其他与过度进食非常可口食物的大鼠成瘾性相关的犒赏功能障碍互补的结果[2]。这些研究得到了临床研究的支持,显示体重增加或肥胖与药物滥用在大脑多巴胺系统效应的相似性,也预示了成瘾性的行为[3-4]。
Johnson等[2]发现,予美味高能饮食的大鼠出现类似成瘾的行为并导致肥胖。相似于暴露在成瘾性药物中的效应,进食过多高能美味食物的大鼠显示出通过减少纹状体多巴胺2(D2)信号肽导致大脑犒赏功能的中断。该发现也表明了这种饮食导致体重增加和过度进食,并且指出了进食可口食物导致代谢性疾病[5]。
有研究人员[5]研究了增加高脂高糖食物的大鼠的进食模式,他们将大鼠分为有肥胖倾向(OP)和肥胖抵抗的群体,发现在OP的大鼠中神经核横核多巴胺1(D1) 和D2多巴胺受体在可口食物戒断后表达减少。然而,中断可口食物OP大鼠的动机(如渴求)增加,并显示出焦虑水平增加。OP大鼠还表现出长期的进食行为失调,当重新给予正常食物时该失调仍然持续存在。同样的,这些结果表明作为确定的OP大鼠显示出大脑的改变以及相较于肥胖抵抗大鼠类似成瘾行为易感性的增加[6]。此外,还注意到偏好高糖的大鼠倾向于出现更加显著的过度进食,而偏好低糖的大鼠则倾向于出现更加显著的戒断症状[7]。
很显然,不是所有的食物都会导致成瘾:Gearhardt等发现“可口的”食物富含脂肪、糖和(或)盐,这些常被包含在许多合成制品中的成分,可能比水果、蔬菜和蛋白质等传统食物有更高的成瘾可能性。研究人员继续在推进可口食物,特别是“添加”精制碳水化合物、精制糖、脂肪、盐和咖啡因的加工食品具有令人上瘾的特性这一假设[8]。
3.1 腌制食物成瘾
腌制食物添加假说提出腌制食物在大脑中的作用和阿片受体激动剂一样,可以产生一种快乐犒赏,腌制食物的日常使用产生成瘾,反过来逐步发展到过度进食、日常消耗的热量增加、超重、久坐的生活方式、肥胖和许多由肥胖引起的内科疾病[9],如彭朝胜等[10]研究发现肥胖患者体内存在着糖代谢异常。
3.2 精制食物成瘾
我们假设含高浓度糖或其他精制甜味剂、精制碳水化合物(如面粉)、脂肪、盐和咖啡因的加工食品是成瘾性物质,很多人失去了调节进食该类食物的控制能力,这也可以解释肥胖和其他代谢性疾病不断增长的全球性趋势[8]。
虽然,目前还没有足够的证据来证明任何精制成分可以充当精神活性物质,但我们发现含有这些成分的食物或完全由其组成的食物,符合精神疾病诊断和统计手册(DSM)-Ⅳ中成瘾行为的消耗方式。
较新的研究表明,肥胖不仅影响自身还影响到后代。当怀孕的大鼠继续进食可口高脂食物时,后代在犒赏相关脑区的多巴胺和阿片样物质基因表达显示出变化,表现出对糖和脂肪的更加偏好,且更容易发展为肥胖[6]。另外,有证据表明肥胖母亲的孩子胰岛素抵抗和随之而来的肥胖及代谢功能障碍的风险增加[6]。
进食调节是由两个平行的系统相互影响食物的摄入[11]。自我平衡系统包括调节饥饿、饱腹感及肥胖水平的激素,如瘦素、生长激素释放激素和胰岛素,这些激素作用于下丘脑和脑干环路以刺激或抑制进食,以便保持适当的能量平衡水平。自我平衡系统成分的功能障碍,如先天性瘦素不足,可能会导致正能量平衡的持久状态和肥胖的发展[12]。
除了代谢系统,大脑犒赏系统也在摄食行为中起着重要作用[11]。一般而言,口味清淡的食物不会被过多摄入,而可口的食物即使在满足了能量需求之后往往仍会被消耗。放心摄入可口高能食物被认为是肥胖的环境危险因素之一,而可口食物的过度消耗则被认为是导致肥胖激增的主要原因[12]。事实上,因为肥胖的过度进食和成瘾的药物滥用之间的许多相似之处,也有人认为,肥胖应被视为大脑障碍,并被纳入最近出版的DSM-Ⅴ的诊断范畴[12]。
6.1 临床和行为的相似性
在形成过度进食是一种成瘾行为的论点时,将过度进食的所有情况包括在内显然是不恰当的。对于一些人,过度进食是在几乎没有意识的情况下发生的。然而,对于其他人也可以是被强迫或过度驱使的。临床和科研的证据似乎也支持贪食症(BED)特别符合成瘾的概念。例如,Cassin等[13]发现,94%的成人BED患者形容自己是“食物成瘾者”或“强迫性过度进食者”,且达到DSM-Ⅳ中物质依赖障碍的标准。
即使BED和肥胖之间存在强大的联系[14],我们也不能说肥胖和成瘾是一回事。而由于神经性贪食症(BN)通常伴随着和(或)之前有诸如呕吐或过度的体力活动等代偿行为,因此BN和BED中贪食的发生和临床表现可能有差异。
6.1.1失去控制 成瘾最显著的特征是即使对健康、安全、社会关系和经济稳定性有不良后果,强迫使用和滥用仍日渐增加。而尽管存在不健康的体重增加和随之而来的如糖尿病和高血压等健康问题,BED患者仍然很难控制过度进食的行为[15]。
6.1.2耐受和戒断 耐受是所有药物成瘾的重要特征,并促进摄入增加。动物研究表明,添加了糖的饮食随着时间的推移摄入量逐渐增加[16]。虽然该证据是间接的,但是与BED有相当大的关联,因为过度进食的食物通常含糖量很高[17]。体重较重与进食过度的频率和严重程度相关这一发现提供了耐受效应的间接证据。同样,很大比例的BED成年人报告在其出现饮食失调前已超重,这表明随着时间推移高能饮食会促使更多的摄入,并可能导致过度进食[18]。某些食物,尤其是糖,当从饮食中去除时可引起显著类似于阿片戒断的戒断症状[16]。如随着最初维持的25%葡萄糖溶液的去除,大鼠表现出与海洛因等药物戒断相似的攻击、焦虑、体温降低、牙齿抖动、前爪震颤以及摇头的症状[16]。限制糖消耗的人均出现头痛、易激惹和流感样症状[13]。
6.1.3渴求和复发 药物滥用最具特征的就是由成瘾者报告的显著渴求感,及其放弃习惯的反复失败。而人的体重循环也多以一个人努力抑制过度进食的反复失败作为标志,并发现这是过度进食的一个显著的危险因素[19]。成瘾者的强烈渴求可以由即使很小的“剂量”引起,也可因环境而起。研究还表明,BED成人对食物的渴求显著高于可比体重的非过度进食者[20]。其他证据证明,相较于其他肥胖个体而言,那些有BED的显示出对甜的和高脂肪食物的偏爱增强[17]。
6.2 神经生物学的相似性
可以肯定的是,大脑犒赏回路选择性参与了像进食、性爱和母性行为等本能活动。滥用的物质具有精神运动性兴奋作用,它激活作为生命本能乐趣的相同的大脑犒赏途径。换句话说,食物和药物犒赏有相同的作用。
多巴胺在犒赏的各个方面的确切作用近几年被热烈讨论。Berridge[21]已经肯定地指出中央皮质边缘多巴胺促发犒赏行为的动机——即其所说的“想要”的犒赏超过“喜欢”的犒赏,其它如γ-氨基丁酸、阿片样物质以及五羟色胺的神经递质系统也参与犒赏过程[22]。
随着脑成像技术的日益成熟,我们可以看到可口的食物能激活相应的大脑犒赏部位[23],前额叶系统还在进食和食欲中起着重要的作用。
目前普遍认为成瘾药物和可口食物在很大程度上通过相同的多巴胺途径增强调节作用[22]。药物通过纹状体中多巴胺受体的下调导致对犒赏的耐受,并大大减弱杏仁核犒赏系统的功能,产生与禁食相关的不良影响和焦虑[24]。大量进食可口食物可能增加强迫使用、促进渴求,并导致戒断症状[25]。
6.3 危险因素的相似性
最近的一项研究发现,相较于对照组,BED女性的一级亲属中出现包括滥用药物的精神疾病的比率显著增高[26]。
6.3.1犒赏敏感性 犒赏敏感性的个体差异与药物成瘾性以及强迫性过度进食的风险显著相关[27]。有证据支持低多巴胺功能犒赏缺陷综合征(RDS)是成瘾性疾病发展的关键因素的观点[13]。相反的观点是,犒赏导致成瘾行为风险增加是由于从事愉快活动的动机增强。例如,在一些研究中,增高的犒赏敏感性与情绪化过度进食、喜爱高脂食物、大吃大喝、对食物的渴求以及冒险饮酒相关[27]。
6.3.2冲动和决策制定的缺乏 缺乏决策制定是某些精神健康问题的核心症状,但是在药物依赖中最显著[28]。成瘾者往往选择能带来即刻犒赏的行为,即使这种行为以后会导致不良的结果。使用神经心理学试验的决策制定能力的研究显示,损害发生在那些依赖各种成瘾物质的人中[29]。虽然这些损伤都在BN患者及肥胖妇女中被发现,但迄今为止,尚无BED中决策制定缺陷的系统研究。与此相关的,冲动是决策制定缺乏的重要组成部分。冲动的个人也显示出在学习犒赏和惩罚之间恰当的关联,这是制定有利选择必不可少的。该内在表型的高表达,包括抑制和犒赏驱动的冲动反应,与BED[30]和药物滥用均有强有力的联系[29]。但是,在这些方面所做的前瞻性风险因素的研究,尚不清楚冲动是否是响应成瘾性障碍的前兆或者仅仅是因为过度使用所致的脑改变而发生的。
肥胖和物质滥用障碍之间新出现的相似之处使我们想到肥胖是成瘾的一种形式的可能性,是大脑犒赏系统对诸如食物和性等自然犒赏有反应,是生物学上的重新改编以提高对食物的“喜欢”和“想要”。已证明过度进食和药物成瘾之间有一些相似之处,这些包括寻找食物的动力和犒赏相关脑区持久的神经生物学变化增长。然而,尽管有大量的证据记录由于反复且长期暴露于药物滥用导致的大脑和行为的变化可能有助于药物成瘾的发展,但对肥胖的神经生物学研究才刚刚开始,有待于进一步研究阐明。
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2015-02-10
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江苏省重点医学人才项目(RC2011121)
陈素珍(1984-),女,江苏南京人,住院医师,双学士(医学与法学)。E-mail:287559467@qq.com
袁勇贵 E-mail:yygylh2000@sina.com
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R589.2
A
1671-6264(2015)04-0653-04
10.3969/j.issn.1671-6264.2015.04.035