DISKUSE
označené variabilita klinického průběhu a symptomatologii deprese naznačuje, že tento syndrom může vzniknout z heterogenní etiologie. Tento poznatek motivoval rozšiřující literatura studie využívající data-driven analytics identifikovat podtypy deprese z chování příznakem profily (například, viz (7, 8, 24)., V současné době však existuje jen málo příkladů diferenciálních nervových odpovědí mezi podskupinami depresivních pacientů definovaných a priori jejich behaviorálními příznaky (ale viz (20, 21)). Zvýšení a snížení chuti k jídlu a hmotnosti související s depresí jsou již dlouho kodifikovány jako antipodální diagnostické markery v diagnostické a statistické příručce(např., Ale zatímco změny chuti k jídlu již dlouho uznána jako běžné diagnostické funkce, deprese, a více nedávno jako některé z nejvíce diskriminující depresivní příznaky v latentní třídy analýzy depresivní podtypy (6-8), neexistují žádné údaje o diferenciální činnost mozku depresi mezi subjekty vykazující zvýšenou versus snížil apetit. Tato studie tedy zkoumala, zda zvýšení a snížení chuti k jídlu související s depresí je spojeno s diferenciální nervovou aktivitou v reakci na potravinové podněty.,
v Rámci regionů zapleten do zdravé reakce na potraviny podněty (jak je definováno jídlo-citlivé regiony mapované u zdravých kontrolních jedinců), snížená chuť k jídlu-zvýšení skupina vykazovala větší reakce na potraviny obrázky než depresivní chuť k jídlu-snížení skupina v levé orbitofrontální kůra a bilaterální insula., V jiných oblastech, depresivní jedinci s zvýšená chuť k jídlu také vykazoval zvýšenou aktivitou ve vztahu k zdravých kontrol a depresi, jedinci s snížená chuť k jídlu ve ventrální striatum, putamen, ventrální pallidum a další regiony orbitofrontal cortex. Neočekávaně jsme nepozorovali rozdíly v hemodynamické aktivitě mezi depresivním poklesem chuti k jídlu a zdravými kontrolními subjekty v těchto oblastech., Spíše depresivní chuť k jídlu-snížení skupině vykazovali sníženou aktivitu vzhledem k depresivní chuť k jídlu-zvýšení skupina v bilaterální přední a střední-insula. Nejvýraznější účinky byly umístěny bilaterálně v polovině insula, kde depresivní chuť k jídlu-snížení skupiny vykazovaly výrazně nižší aktivitu než jak depresivní chuť k jídlu-zvýšení a zdravé kontrolní skupiny, z nichž ani jeden se lišily od sebe navzájem.,
v souladu s našimi zjištěními z větší aktivitu v depresi chuť k jídlu-zvýšení group, neurovědy literatury ukazuje, že orbitofrontální kortex, ventrální striatum a ventrální pallidum přispívají na různé aspekty odměnu zpracování, včetně podnět, ocenění, motivace, a hédonické zkušenosti (11, 15, 17, 25, 26). Každá z těchto oblastí byla dříve zapojena jak do chutných reakcí na potravinové podněty, tak do patofyziologie deprese., Například velká lidská a nelidská výzkumná literatura primátů ukazuje, že orbitofrontální kůra dynamicky kóduje hodnotu podnětů s ohledem na homeostatické potřeby jednotlivce (pro recenze, viz (25, 26))). Toto může být viděno jak v opičí a lidské studie stimulačních konkrétní sytosti, kde orbitofrontal cortex činnost je zesílen pro podněty, které jsou nové a/nebo uspokojení bezprostředních homeostatické potřeby, ale klesá, protože stimul je opakovaně prezentovány a fyziologické potřeby se sníží (27)., Nedávné lidské neurologický důkazů ukazuje, že přední orbitofrontal kůry mohou být zvláště citlivé na sekundární reinforcers, zatímco zadní orbitofrontální kůře mohou být specifické pro primární reinforcers (28). V této studii, fotografie (sekundární reinforcers) potravin (primární reinforcer) vyvolal hyperaktivace v depresi, zvýšenou chuť k jídlu skupiny v regionech, odpovídající přibližně obou Brodmann oblasti 11 (přední orbitofrontální cortex) a Brodmann area 13 (zadní orbitofrontální cortex)., To naznačuje, že depresivní subjekty se zvýšenou chutí k jídlu příliš reagují jak na podněty k jídlu, tak na příjem potravy, což je možnost, která vyžaduje další výzkum. Důležitější je, orbitofrontální kortex má také často podílí velkou depresivní poruchou, jako pacienti v depresi vykazují abnormální mozková kůra orbitofrontal objem a průtok krve, a orbitofrontal kůry léze zvýšit riziko vzniku deprese (29, 30)., Tyto neuroanatomical a funkční rozdíly v deprese může být spojena s histologické abnormality, které byly prokázány u posmrtné neuropatologických studií orbitofrontal kůry v depresi vzorky (31, 32). Stejně tak, jak abnormální odměnu učení a anhedonie u deprese jsou spojeny s oslabenou činnost a dopaminu závazné ve ventrální striatum (18), oblasti známé základem potravin, motivace (tj. „chtít“) a hédonické vnímání („líbí“) (11)., A konečně, nedávné důkazy z hlodavců elektrofyziologie a human neuroimaging ukazuje, že ventrální pallidum je klíčovou složkou v obou zkušenosti a očekávání jídlo hedonics (15), a je zapojen do deprese (33) (viz Doplňkové materiály k diskusi o vztahu mezi nálezy v této studii a subjektů klinických hodnocení anhedonie).,
přední insula vystavoval vzor, ve kterém depresivní skupina se zvýšenou chuť k jídlu vykazoval významně vyšší aktivitu obrázky potravin, než snížená chuť k jídlu skupiny, zatímco hemodynamické odezvy zdravé skupina byla prostředníkem mezi dvěma depresi skupin (Obrázek 3). Tento vzorec může pravděpodobně odrážet roli přední insuly jako Centra pro integraci aktivity v rámci odměn a interoceptivních obvodů., Tento účet se zdá být v souladu s funkční konektivitou přední insuly k více vnitřním sítím v mozku, včetně odměn a interoceptivních oblastí (34). Jako takový je vzorec nálezů v přední insule obecně v souladu s předchozími experimentálními důkazy o změněné aktivitě přední insuly v depresi., Pro příklad, jak nikdy-depresivní dospívající na vysoké familiární riziko deprese a v současné době promine dospělých s anamnézou depresivní poruchy vykazovaly slabší aktivitu v přední insula a zadní orbitofrontální kůry na pohled a chuť čokolády (35, 36)., Stejně tak přední insula se ukázal jako slibný kandidát pro zobrazovacích biomarkerů léčebné odpovědi v depresi, s hypometabolism v této oblasti je spojena s schopnost reagovat na kognitivně behaviorální terapii, a hypermetabolizmu spojené s reakce na farmakoterapii pomocí escitalopramu (20, 21)., V tomto souboru dat jsme také zjistili, že aktivita v této oblasti rozlišuje podskupin depresivních pacientů definovanými podle behaviorální fenotyp (viz Dodatek pro diskusi o těchto nálezů ve vztahu k melancholické a atypické specifikátory pro velkou depresivní poruchou).
na rozdíl od zdravých kontrol a účastníkům související s depresí se zvyšuje chuť k jídlu, pacienti s depresí souvisejících chuť k jídlu se snižuje vystaveny abnormální aktivitou v interoceptive kůry., Nejvýraznější rozdíly byly pozorovány bilaterálně v dorzální polovině insula, v blízkosti umístění myšlenka být primární chuťové kůry v lidském (37) a kde nervu vagu aferentní projekce z vnitřností první synapse v kůře prostřednictvím spojení v mozkovém kmeni a thalamu (38). Bylo opakovaně prokázáno, že střední insula hraje roli v interocepci (tj. termín široce odkazující na vnímání a integraci autonomních, humorálních a imunitních signálů týkajících se homeostatického stavu)., Zajímavé je, že stejné oblasti hřbetní střední insula pozorovány také zde vystavoval homeostatically citlivé kategorie-specifické reakce na potraviny obrázky v dřívější studii (16). Konkrétně tato oblast vykazovala silné reakce na obrázky potravin, když cirkulující periferní hladiny glukózy byly nízké, ale slabé reakce, když byly hladiny glukózy vysoké. Toto zjištění zahrnuje střední insulu jak v interocepci, tak v monitorování homeostatických energetických potřeb těla., Tyto odkazy na normativní funkci hřbetní mid-insula, když se užívá spolu s výsledky zde pozorovat v depresi subjektů se změněnou chuť k jídlu, accord dobře s nejnovější zprávy prokazující, že deprese je spojena s oběma změnil interoceptive činnost v dorzální polovině insula a abnormální funkční připojení mezi tímto regionem a ostatními regiony podílí na patofyziologii deprese (např. v amygdale) (39)., Jako nejvíce viscerální interoceptive signály do mozku prostřednictvím bloudivého nervu, tyto nálezy se objevují také v souladu s důkazy, pro změněné vagové funkce v depresi, a účinnost vagová stimulace pro léčbu depresivní poruchy (40). Hromadící se důkazy, že interoception je ohrožena v některých depresivních pacientů, vedla k nedávné teoretické účty ukazující na jeho roli jako hlavní přispěvatel v deprese a úzkosti (41, 42)., Další výzkum je zapotřebí zkoumat, endokrinní a periferní vagové funkcí u deprese ztráta chuti k jídlu, jakož i posouzení těchto předmětů pro změněné interoceptive zpracování homeostatický signály. Tento interoceptive regionu je také citlivý na ústní somatosensation (43) a podporuje překrývající chuťové-interoceptive zastoupení (44). Navíc, podobný vzorec aktivity u všech skupin byl zaznamenán v ocasní anterior insula, v blízkosti regionu, podílí oba chuť zastoupení a multimodální čichové-chuťové integrace (45, 46).,
důležité je, že aktivita hřbetní střední insuly nebyla zapojena pouze do deprese se ztrátou chuti k jídlu. Ve srovnání s ostatními dvěma skupinami, depresivní jedinci s zvýšená chuť k jídlu odvodit, že potraviny zobrazené na fotografiích by být příjemnější k jídlu a činnost obou levé a pravé dorzální polovině insula na jídlo obrázky v depresi, zvýšenou chuť k jídlu subjektů byla v negativní korelaci s těmito jídlo příjemnost hodnocení (viz Obrázek 4)., Tento negativní asociace naznačuje zajímavou možnost, že interoceptive signály o stavu těla zastoupena zvýšenou aktivitou mid-insula může působit jako brzda na jídlo očekávání v těch s více než-aktivní odměnu signály (tj. deprese zvýšená chuť k jídlu skupina v této studii).
zjištění naznačují, že pokud v důsledku insula patologie, interoceptive reprezentace jsou nenormální, depresivní jedinec může selhat, aby se příslušné interoceptive předpovědi o homeostatický důsledky setkal podněty (např.,, sightortaste potravin), což vede k výběru chování, které neudržují homeostatickou rovnováhu(tj. Tyto účty by se tedy předvídat, že deprese-související ztráta chuti k jídlu výsledky z neúspěchu integrovat viscerální aferentní interoceptive signály o stavu těla s vnějším jídlo narážky., Naopak, související s depresí zvyšuje chuť k jídlu mohou být důsledkem dysregulace rovnováhu mezi zvýšenou odměnu činnost obvodu (také pozorovány v této studii) a interoceptive závěry v insula o homeostatický důsledky vnímané potraviny.
implicitní předpoklad v této odměnu-interoception dysregulace hypotézy je myšlenka, že jedna nebo více oblastí mozku integruje oba odměnu a interoceptive informace. Na základě zjištění současné studie i předchozího výzkumu se zdá, že ventrální mediální prefrontální kůra je dobrým kandidátem., Oba levé a pravé dorzální polovině insula semen regiony vystaveny funkční konektivita ventrální mediální prefrontální kůra, která byla pozitivně koreluje s dovodit, jídlo příjemnost. Tedy osoby s nejsilnějším funkční konektivity mezi ventrální mediální prefrontální kůra a střední-insula tendenci vykazovat to, že potraviny zobrazené na fotografiích by být příjemnější k jídlu, což naznačuje, že integrované aktivity obou regionů, vlivy potravin soudy., Navíc, ventrální mediální prefrontální kůra regionu pozorovat zde má silné anatomické připojení k ventrální striatum (47) (který také vystavoval pravé polovině insula funkční konektivity, která byla v korelaci s příjemnost hodnocení) a byl zapletený v integraci hédonické a non-hédonické informace ve výpočtu hodnoty potravin (48).
některé silné stránky a omezení studijního návrhu si zaslouží komentář., Přestože velikost vzorku byla relativně nízká, čímž se snižuje pravděpodobnost detekce méně robustní skupinové rozdíly, depresivní skupiny byly složeny z nevyléčitelné účastníků, a depresi podskupiny zájem nelišily v BMI, hodnocení stupně závažnosti deprese nebo úzkosti hodnocení., Navíc, oni se nelišily na Snaith-Hamilton Potěšení Měřítku jednou potravin související položky byly odstraněny, což znamená, že depresivní chuť k jídlu-zvýšení skupina byla podobně nedokážeš užívat jako depresivní chuť k jídlu-snížení skupina (viz Doplňkové Materiály pro výsledky po kontrole na závažnosti deprese, úzkost závažnosti, a anhedonie). Jedním z omezení však bylo, že skupiny byly definovány na základě vlastních hlášených změn chuti k jídlu, aniž by potvrzovaly důkazy o související změně hmotnosti., Důležitým dalším krokem je prozkoumat, zda a jak se tyto změny chuti k jídlu promítají do změněného stravovacího chování samo o sobě. Relatedly, založené na snížení chuti k jídlu depresivní skupina průměrný index tělesné hmotnosti a vyloučení subjektů s nezdravě nízkým BMI, tyto předměty nebyly podvyživené ve smyslu příliš nízký kalorický příjem, a tím pozorované funkční změny jsou nepravděpodobné, že by představovaly tím, podvýživy., Nicméně, v budoucím výzkumu bude důležité určit, zda změny chuti k jídlu deprese změnit konkrétní makro – a stopových prvků obsahu depresivní jedinci diety. Také bude důležité, v budoucnu studium na pokus o nábor středně/těžce depresivní jedinci, kteří nevykazují změny chuti k jídlu, a zkoumat jejich nervové reakce na jídlo narážky, vzhledem k ostatním třem skupinám popsaným v této studii., Konečně, to může být také důležité v futures studie k určení, zda aktivace pozorována v chuťové/interoceptive insula cortex hlásil, tady by mohlo dojít v důsledku autonomní změny nebo chuťové připomeňme spojené s viděním na potravinové podněty.
Tady máme zprávy nejen první neurozobrazování studie, která zkoumá reakce v současné době-depresivní předměty na potravinové podněty, ale také první zkoumat diferenciální aktivitu mozku u těch, kteří zprávy související s depresí zvyšuje chuť k jídlu versus klesá., Naše zjištění ukazují, že podněty k jídlu vyvolávají potencovanou aktivitu v obvodech odměn jednotlivců, jejichž deprese je spojena se zvýšenou chutí k jídlu. Naproti tomu potravinové podněty vyvolávají oslabenou aktivitu v interoceptivním obvodu jedinců, jejichž deprese je spojena se sníženou chutí k jídlu., Tyto rozdíly v aktivitě mozku na jídlo narážky, může tedy sloužit jako nové fenotypové biomarkery deprese podskupiny s odlišnými pathophysiologies, a potenciálně osvětlení cesty směrem k nové intervence zaměřené na rozvoj deprese související s obezitou, a jeho souběžných onemocnění.