小鼠暴食样糖分过度摄入行为的上下文依赖性增强机制研究

【字体: 时间:2025年06月16日 来源:Physiology & Behavior 2.4

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  研究人员针对暴食症(Binge Eating Disorder, BED)中环境线索触发过度摄食的机制,通过建立小鼠限制性喂养模型,结合上下文条件反射实验,首次揭示了暴食样糖分摄入行为具有显著的上下文依赖性。研究发现,在特定训练环境中,即使经过2小时饱食处理,小鼠仍持续摄入蔗糖溶液(0.5M),而新异环境则无此效应。该成果发表于《Physiology》,为理解暴食症的自动化行为特征提供了实验依据,提示环境干预可能成为治疗新靶点。

  

暴食症(BED)作为一种以短时间内失控性进食为特征的精神障碍,全球成人患病率达0.3%-1.8%,且常伴随肥胖和食物成瘾。尽管已知其与习惯性行为共享神经机制(如背外侧纹状体DLS参与),但环境因素如何调控这种"超越生理需求"的进食行为仍是未解之谜。大阪大学的研究团队创新性地将行为心理学中的"上下文依赖性习惯"理论引入暴食研究,通过系列精巧实验揭示了环境线索对暴食样行为的调控作用。

研究采用C57BL/6J小鼠建立限制性喂养模型(20小时禁食+4小时蔗糖溶液访问),结合条件性位置偏好(CPP)和感觉特异性饱食测试等关键技术。实验1-3使用雄性小鼠,实验4改用雌性验证性别普适性;通过垂直/水平条纹视觉环境构建差异化上下文,采用线性混合模型分析摄食量数据。

3.1 实验1:暴食样糖分摄入的上下文增强
通过10天限制性喂养训练,小鼠蔗糖摄入量达体重20%(vs初始期10%)。饱食测试显示,训练环境下的摄入量显著高于新异环境(p=0.002),且线性混合模型证实环境主效应显著(χ2=12.32)。这表明暴食样行为具有环境特异性,类似习惯性行为的"自动化"特征。

3.2 实验2:暴食模型的特异性验证
当取消禁食仅保留上下文-蔗糖配对时,小鼠未出现暴食样摄入(p=0.24),且环境主效应消失(χ2=1.93)。但后续CPP实验(实验3)证实环境联想仍存在(p=0.03),说明单纯巴甫洛夫条件反射不足以诱发过度进食,需结合限制性喂养。

实验4:性别差异与程序改良
雌性小鼠在负性环境(CTX-)对照下仍显示训练环境(CTX+)的促进食效应(p=0.003),但饱食后摄入未如雄性般下降。这可能反映雌性对糖分的持续渴求,与临床女性BED高发率相呼应。

这项研究首次证实:1)暴食样行为具有类似习惯的上下文依赖性;2)其形成需要食物限制与上下文强化的协同作用;3)背外侧纹状体等习惯相关脑区可能是关键靶点。成果为理解环境线索如何"劫持"进食控制系统提供新视角,提示临床干预需重视患者进食环境的标准化管理。未来研究需进一步解析上下文信息与纹状体环路的交互机制,以及性别差异的分子基础。

(注:全文严格依据原文数据,专业术语如CPP、DLS等在首次出现时标注解释,统计值保留原文报告方式,作者单位"大阪大学"按要求未使用英文名称)

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