限制性飲食者執(zhí)行功能的認(rèn)知神經(jīng)機制研究.pdf

1、不論年齡、種族及體重，節(jié)食在年輕女性中非常常見。調(diào)查顯示，大約50％的西方女性報告有關(guān)注自己的體重，是一個規(guī)律的節(jié)食者，或試圖限制食物攝入。大量證據(jù)表明，雖然節(jié)食者經(jīng)常試圖通過限制食物攝入的方式來控制體重，但是從長期看最后都失敗了。那些慢性節(jié)食者就是限制性飲食者。與非限制性飲食者相比，限制性飲食者面臨著更高的肥胖及飲食失調(diào)風(fēng)險。根據(jù)世衛(wèi)組織報告，飲食失調(diào)是女性心理問題的主要因素之一，也是引起未成年人死亡的重要風(fēng)險因素。先前我們團隊運用路

2、徑分析（9、12、18、24個月的縱向設(shè)計）考察了身體不滿意、社會比較等變量對飲食失調(diào)的作用，并據(jù)此首次建構(gòu)了中國青少年飲食失調(diào)的影響因素模型。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，限制性飲食是飲食失調(diào)過程中最常見的也是最為關(guān)鍵的適應(yīng)不良行為，是個體從不良心理轉(zhuǎn)向不良行為的關(guān)鍵點，對中國青少年飲食失調(diào)具有顯著的預(yù)測作用。此外，執(zhí)行功能作為大腦高級的認(rèn)知活動，主要對各種具體的認(rèn)知加工過程進行控制和協(xié)調(diào)，一直都是神經(jīng)心理學(xué)、認(rèn)知心理學(xué)以及認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點。根

3、據(jù) Pennington等人的劃分，執(zhí)行功能主要包括三個成分：抑制控制、工作記憶和認(rèn)知靈活性。大量證據(jù)表明，肥胖、飲食失調(diào)者在抑制控制、工作記憶等執(zhí)行功能上與控制組存在差異，但很少有研究者系統(tǒng)探討限制性飲食者執(zhí)行功能的認(rèn)知神經(jīng)機制。當(dāng)前研究面臨著研究內(nèi)容單一、研究結(jié)果存在爭議、被試選擇和變量控制不夠規(guī)范等一系列問題。研究者在方法學(xué)層面未對被試的體重指數(shù)BMI、年齡或性別進行控制，未匹配被試的情緒心境狀態(tài)、饑餓程度等因素，以及采取不同的研

4、究范式（Stop-Signal、Go-Nogo任務(wù)）或刺激類型（圖片、詞語和真實食物呈現(xiàn)）等都導(dǎo)致現(xiàn)有的限制性飲食者執(zhí)行功能相關(guān)證據(jù)存在很多不一致的結(jié)果。
　　因此，本研究嘗試通過1個問卷調(diào)查和6個fMRI研究系統(tǒng)考查限制性飲食者執(zhí)行功能的認(rèn)知神經(jīng)機制。第一（實驗前準(zhǔn)備），為確保量表本身的適用性和穩(wěn)定性，我們以800人左右女性大學(xué)生為樣本考查了限制性量表的得分區(qū)間、內(nèi)部一致性和效標(biāo)效度，以確保測量工具適用于本研究的被試篩選（研究1

5、）。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，被試的描述統(tǒng)計基本數(shù)值與常模得分類似，并且被試在限制性量表(RS)和節(jié)食關(guān)注(CD)、體重波動(WF)分量表上有很好的內(nèi)部一致性（信度），在對這些量表得分與體重指數(shù)(BMI)進行相關(guān)發(fā)現(xiàn)兩者存在顯著相關(guān)，有良好的效標(biāo)效度。即，本研究所使用的限制性量表在被試篩選上具有很好的適用性。
　　第二（可行性分析），由于限制性飲食有關(guān)的fMRI研究較少，為了解我們所篩選的食物圖片是否能誘發(fā)特有的腦區(qū)激活以及限制性飲食者是否對食物

6、線索(特異性刺激)存在易感性。我們通過fMRI技術(shù)考察了12名限制性飲食者和12名非限制性飲食者對不同熱量食物線索的易感性差異（oddball任務(wù)，研究2）。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與非限制性飲食者相比，限制性飲食者對高熱量食物圖片的反應(yīng)更快。所有被試加工高熱量食物圖片時，在獎賞和注意、視覺區(qū)域有更多激活；同時，相比中性刺激，加工低卡路里食物線索時在視覺相關(guān)區(qū)域也有更大激活。即，被試能區(qū)分出不同熱量價值的食物線索，并且我們發(fā)現(xiàn)限制性飲食者對食物線索存

7、在更高的易感性。
　　第三，通過2個fMRI實驗采用字母/食物線索Go-Nogo任務(wù)分別考查限制性飲食者抑制控制的認(rèn)知神經(jīng)機制（研究3、4）。在字母 Go-Nogo任務(wù)中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，兩組被試在行為層面未表現(xiàn)出顯著差異。在腦機制層面，與 Go刺激相比， Nogo刺激誘發(fā)被試在額中回、額下回、顳下回、前扣帶回、腦島和視覺皮層區(qū)域（如：梭狀回）的更大激活，說明本研究在對被試行為抑制控制能力上誘發(fā)的有效性。限制性飲食者和非限制性飲食者在字

8、母Nogo vs. Go條件下未表現(xiàn)出一般抑制控制能力的差異。在食物線索Go-Nogo任務(wù)中（研究5），結(jié)果發(fā)現(xiàn)，兩組被試在對高熱量食物線索進行Go反應(yīng)時，存在邊緣顯著(p=0.062)，限制性飲食者對高熱量Go刺激反應(yīng)比非限制性飲食者更快。在腦機制層面，對高熱量食物線索進行抑制控制條件下，限制性飲食者相比非限制性飲食者在海馬旁回和枕中回、顳中回等獎賞及視覺皮層區(qū)域有更大激活，而在額上回、額中回等抑制控制相關(guān)腦區(qū)激活減小，這一結(jié)果說明限

9、制性飲食者對高熱量食物線索更高的獎賞趨近和更低的抑制控制可能提高了體重增加和飲食失調(diào)的風(fēng)險。而對低熱量食物線索進行抑制控制條件下，限制性飲食者在獎賞、記憶有關(guān)的海馬和海馬旁回激活更大，在視覺記憶皮層舌回的激活更小，可能暗示兩組被試不同的認(rèn)知神經(jīng)基礎(chǔ)。
　　第四，通過2個fMRI實驗采用字母/食物線索N-back任務(wù)分別考查限制性飲食者工作記憶的認(rèn)知神經(jīng)機制（研究5、6）。在字母N-back任務(wù)中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，被試在2-back條件下

10、反應(yīng)時顯著長于0-back條件，并且2-back條件下的錯誤率也更高。在腦機制層面，與0-back條件相比，被試進行2-back任務(wù)時在額上回、顳中回、枕中回和梭狀回區(qū)域激活更大，反映了被試在工作記憶任務(wù)中對加工信息進行監(jiān)控和刷新等。在食物線索N-back任務(wù)中，結(jié)果同樣發(fā)現(xiàn)2-back條件下更長的反應(yīng)時和更高的錯誤率，此外，被試在高熱量條件下，反應(yīng)時更長、錯誤率更高。組間比較發(fā)現(xiàn)，限制性飲食者對高熱量食物線索判斷時反應(yīng)時更長。在腦機制

11、層面，與0-back條件相比，被試進行2-back任務(wù)時在額上回、額中回、顳上回區(qū)域激活更大。高熱量條件下，限制性飲食者在額中回區(qū)域更大的激活可能反映食物線索占用了有限的認(rèn)知資源，而使被試需要更多前額葉皮層參與以避免工作記憶受到影響。
　　最后，我們通過1個fMRI實驗采用任務(wù)轉(zhuǎn)換范式考查限制性飲食者認(rèn)知靈活性的認(rèn)知神經(jīng)機制（研究7）。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與非限制性飲食者相比，限制性飲食者在行為指標(biāo)上反應(yīng)更差。在腦機制層面，限制性飲食者在額

12、中回和楔前葉區(qū)域激活更小，這一結(jié)果可能反映了限制性飲食者認(rèn)知靈活性損傷。綜上所述，本研究首次利用神經(jīng)影像技術(shù)從三個執(zhí)行功能層面對限制性飲食者的認(rèn)知靈活性、工作記憶、抑制控制進行了系統(tǒng)研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，限制性飲食者與非限制性飲食者的差異主要體現(xiàn)在食物線索加工上。在腦機制層面，限制性飲食者與非限制性飲食者的差異主要集中在額上回、額中回等前額葉皮層以及腦島、海馬旁回等邊緣系統(tǒng)。本研究從“為什么大多數(shù)限制性飲食者最后失敗”這一問題取向出發(fā)，從執(zhí)行