《Progress in Organic Coatings》:Brain imaging correlates of food addiction: A systematic review with methodological recommendations
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本研究通过系统综述分析食物成瘾(FA)的神经影像学特征,发现与YFAS评分相关的脑区异常(如纹状体、杏仁核等),但存在方法学差异导致结果不一致,提出未来研究的方法学建议。
伊洛娜·雷诺(Ilona Renaud)| 罗南·蒂博(Ronan Thibault)| 大卫·瓦-莱莱(David Val-Laillet)
法国雷恩大学(Université de Rennes)、法国国家农业研究院(INRAE)、法国国家健康与医学研究院(INSERM)、NuMeCan项目,法国雷恩、圣吉勒(Saint Gilles)
摘要
背景
食物成瘾(Food Addiction, FA)影响了相当一部分普通人群,并可能导致超重及其相关并发症。这种现象在行为学上已有充分描述,但其神经学决定因素仍知之甚少。本系统综述的主要目的是利用耶鲁食物成瘾量表(Yale Food Addiction Scale, YFAS)这一经过验证的评估工具,来确定与食物成瘾相关的神经影像学特征。
方法
根据PRISMA 2020指南,于2009年至2024年7月期间在PubMed和ScienceDirect数据库中进行了系统性搜索。纳入的研究需探讨YFAS与神经影像学结果之间的关联。由于纳入文章的方法学异质性较大,因此采用了描述性分析方法。
结果
在识别出的528条记录中,有25项研究被纳入综述,共涉及3081名参与者。功能性磁共振成像(fMRI, n = 18)和结构性磁共振成像(structural MRI, n = 9)是最常用的成像技术。研究显示,YFAS得分与静息状态下功能连接性的改变或大脑对认知任务的反应存在关联,尤其是在尾状核、壳核、杏仁核、岛叶、伏隔核、眶额皮层、丘脑和楔前叶。然而,关于食物成瘾的许多神经影像学发现在不同研究中存在差异。
讨论
有证据表明,食物成瘾者的奖赏相关和认知控制相关脑区存在激活和功能连接性的改变。然而,与食物成瘾相关的神经影像学结果在不同研究中仍存在高度不一致性,部分原因在于方法学的差异。本文提出了方法学建议,以提高未来食物成瘾相关神经影像学研究的一致性。
引言
食物成瘾(FA)这一新兴概念认为,反复过量摄入高美味度和加工食品可能导致类似成瘾的行为(Gearhardt等人,2023年)。通常对食物成瘾的定义基于物质滥用和成瘾性障碍的诊断标准,如对摄入量的失控、减少摄入的尝试失败以及强烈的渴望。科学界对食物成瘾的诊断仍存在争议。事实上,《精神疾病诊断与统计手册》(第5版,DSM-5;美国精神病学协会,2013年)并未将食物成瘾纳入诊断范围。与酒精或非法药物不同,食物是生存所必需的,因此有人认为它不可能成为成瘾的对象(Ziauddeen等人,2012年)。即使在支持食物成瘾存在的人群中,对其定义也存在分歧。一些人将其视为对富含成瘾性物质(如糖、脂肪、盐、添加剂)的特定食物的成瘾(例如Gearhardt等人,2023年;Schulte等人,2017年),而另一些人则认为这是一种行为成瘾(例如病理性赌博、性成瘾),并应将其称为“进食成瘾”(Hebebrand等人,2014年)。尽管存在这些未解决的问题,耶鲁食物成瘾量表(YFAS)被开发出来用于诊断对超加工和超高美味度食物的成瘾(Gearhardt等人,2009年),本综述也将采用这一视角。该量表是首个设计用于诊断食物成瘾的工具,其更新版本(YFAS 2.0)符合DSM-5的成瘾诊断标准(Gearhardt等人,2016年)。还有简化版YFAS 2.0 mYFAS 2.0以及适用于儿童的YFAS 2.0-C 2.0(Horsager等人,2023年;Schulte和Gearhardt,2017年)。YFAS提供两种评分方式:从0到7分的症状计数,以及基于过去一年中出现至少三种症状加上临床显著损害或痛苦的诊断(存在/不存在食物成瘾)。与初始版本相比,YFAS 2.0包含更多的症状(从0到11分)和更低的诊断阈值(≥2种症状加上临床显著损害或痛苦),符合DSM-5的标准。YFAS的多个版本和评分方法可能会影响不同研究中报告的食物成瘾患病率。根据诊断方法,食物成瘾影响了16%至24%的普通人群,在肥胖或进食障碍(ED)患者中的患病率更高:肥胖患者中高达37%,暴食障碍(BED)患者中为63%,神经性贪食症(BN)患者中为84%(Burrows等人,2018年;Praxedes等人,2022年;Som等人,2022年)。从行为学角度来看,食物成瘾与较高的身体质量指数(BMI)、暴食障碍、抑郁、冲动性、加工食品和高能量密度食品的摄入、食物渴望以及情绪驱动和外部驱动的进食行为有关(Burrows等人,2018年;Maxwell等人,2020年;Pursey等人,2014年;Reche-García等人,2022年)。鉴于受食物成瘾影响的人群比例较大及其对超重及相关并发症的潜在影响,有必要更好地描述这一现象,以便制定适当的干预措施。然而,关于食物成瘾的神经学决定因素知之甚少,尽管饮食习惯与大脑功能之间的联系已得到充分证实。神经影像学技术被广泛用于研究高风险进食行为的机制,因为它们具有低侵入性且能提供客观指标。许多研究描述了过量摄入高脂肪和/或高甜度食品、肥胖和非法药物使用之间的多巴胺能通路共同改变,表明这些情况下的抑制控制能力受损且奖励敏感性降低(Levine等人,2003年;Volkow等人,2012年)。由于在专门研究进食行为的影像学研究中很少考虑食物成瘾,目前尚不清楚上述异常是否仅限于肥胖和进食障碍,还是受到食物成瘾的显著影响。尽管如此,已有几篇综述探讨了神经影像学与食物成瘾之间的关系(García-García等人,2020年;Gordon等人,2020年;Guleken和Uzbay,2022年),但大多数研究将食物成瘾的发现与其他进食相关因素(如食物摄入、食物渴望、体重状况和暴食障碍)结合在一起,难以区分食物成瘾的特定大脑特征。据我们所知,只有一篇综述系统地研究了与食物成瘾相关的神经反应,但其范围仅限于功能性磁共振成像(fMRI)研究(Pursey等人,2024年)。本系统综述的主要目的是确定与食物成瘾相关的神经影像学特征。次要目标是:i)区分食物成瘾的特定大脑特征与肥胖和进食障碍相关的特征,或提出相应的分析方法;ii)识别针对食物成瘾的干预措施,并评估其在引发神经行为变化方面的有效性。这些知识有助于评估常规护理的效果,并最终支持开发针对食物成瘾的替代策略。此外,本综述还为未来的食物成瘾相关神经影像学研究提供了方法学建议。
材料与方法
本系统综述遵循了《系统评价和荟萃分析首选报告项目》(PRISMA 2020)指南(Page等人,2021年)进行。该综述未进行注册,也未制定研究方案。
搜索结果
从数据库中共识别出527条记录,其中20条为重复记录。另外从我们机构还找到了一条记录。经过标题和摘要筛选后,选取了70篇文章进行全文评估,最终有25项研究被纳入综述。排除的文章原因包括:非同行评审的研究文章(n = 18篇)、未涉及食物成瘾与神经影像学结合的研究(n = 18篇)、未使用神经影像学技术的文章(n = 6篇)等。
讨论
本系统综述的主要目的是综合现有文献中描述的食物成瘾相关神经影像学特征。经筛选后,共有25项研究被纳入综述,其中4项为纵向研究。这些研究显示,YFAS得分与静息状态下功能连接性的改变或大脑对认知任务的反应存在关联,尤其是在尾状核、壳核、杏仁核、岛叶、伏隔核、眶额皮层、丘脑和楔前叶。然而,关于食物成瘾与神经影像学结果的关联仍有许多差异。
作者贡献声明
伊洛娜·雷诺(Ilona Renaud):撰写与编辑、初稿撰写、数据可视化、方法学设计、研究实施、数据分析、概念化。
罗南·蒂博(Ronan Thibault):撰写与编辑、验证、项目监督、方法学指导。
大卫·瓦-莱莱(David Val-Laillet):撰写与编辑、初稿撰写、数据可视化、验证、项目监督、方法学设计、研究实施、资金获取、概念化。
资助
伊洛娜·雷诺获得了布列塔尼大区和法国国家农业研究院(INRAE)AlimH部门(INRAE人类营养部门)的博士资助。
利益冲突声明
作者声明以下可能被视为潜在利益冲突的财务利益/个人关系:伊洛娜·雷诺表示获得了布列塔尼大区的财务支持;同时获得了法国国家农业研究院(INRAE)的财务支持。如果还有其他作者,他们声明没有已知的可能会影响研究结果的财务利益或个人关系。
术语表
- ACC
前扣带回皮层(Anterior Cingulate Cortex)
- BED
暴食障碍(Binge Eating Disorder)
- BMI
身体质量指数(Body Mass Index)
- BN
神经性贪食症(Bulimia Nervosa)
- dlPFC
背外侧前额皮层(dorsolateral Prefrontal Cortex)
- DSM-5
《精神疾病诊断与统计手册》第5版(Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders, 5th edition)
- DTI
扩散张量成像(Diffusion Tensor Imaging)
- dYFAS-C
儿童版耶鲁食物成瘾量表(dimensional Yale Food Addiction Scale for Children)
- ED
进食障碍(Eating Disorder)
- EEG
脑电图(Electroencephalography)
- FA食物成瘾(Food Addiction)
- FC功能连接性(Functional Connectivity)
- fMRI功能性磁共振成像(functional Magnetic Resonance Imaging)
- fNIRS功能性近红外光谱(functional Near-Infrared Spectroscopy)
- IFG下额回(Inferior Frontal Gyrus)
- LSG腹腔镜袖状手术(Laparoscopic Sleeve)