Az édes és a zsír érzékelésének pszichofizikája az elhízásban: problémák, megoldások és új perspektívák

Linda M Bartoshuk

1 Otolaryngology szekció, Sebészeti Klinika, Yale Egyetem Orvostudományi Kar, PO Box 208041, New Haven, CT 06520-8041, USA

Valerie B Duffy

1 Otolaryngology szekció, Sebészeti Klinika, Yale Egyetem Orvostudományi Kar, PO Box 208041, New Haven, CT 06520-8041, USA

2 Szövetséges Egészségtudományi Tanszék, Szövetséges Egészségügyi Iskola, Connecticuti Egyetem, 358 Mansfield Road, Storrs, CT 06269-2101, USA

John E Hayes

2 Szövetséges Egészségtudományi Tanszék, Szövetséges Egészségügyi Iskola, Connecticuti Egyetem, 358 Mansfield Road, Storrs, CT 06269-2101, USA

Howard R Moskowitz

3 Moskowitz Jacobs Inc., 1025 Westchester Ave., White Plains, NY 10604, USA

Derek J Snyder

1 Otolaryngology szekció, Sebészeti Klinika, Yale Egyetem Orvostudományi Kar, PO Box 208041, New Haven, CT 06520-8041, USA

Absztrakt

Pangborn & Simone (1958) összefoglalta az édességről és az elhízásról szóló általános nézetet: „A laikusok fejében a cukor és az édesség„ hizlal ”, a túlsúlyos egyedek többségének pedig„ édesszájú ”(24. o.). Ezt tesztelték sárgabarack, körte és őszibarack felhasználásával változó cukortartalmú szirupokban és változó mennyiségű cukorból készült vaníliafagylaltban. Nem találtak bizonyítékot arra, hogy az édes ételek kedvelése szisztematikusan különbözött a testméretekben.

Az édességkedvelés folyamatos vizsgálata összetettséget mutatott. A tetszés mintázata a koncentrációban változó volt. Néhány egyén monoton növekvő kedveltséget mutatott az édes iránt, mivel a koncentráció emelkedett („minél édesebb, annál jobb”); másoknál a tetszés maximálisan megnőtt, majd csökkent (Thompson és mtsai 1977); az emberek harmadik csoportjában pedig az édes kedvelése monoton módon csökkent (Looy et al. 1992). Ezenkívül Booth és munkatársai megjegyezték, hogy az édesség kedvelése nagyon személyes és változatos volt az ételek között (Conner et al. 1988). A legtöbb adat azonban alátámasztja Pangborn és Simone eredeti következtetését - a testtömeg nem befolyásolja az édes kedvelését (Wooley et al. 1972; Underwood et al. 1973; Rodin 1975; Thompson et al. 1976; Malcolm et al. 1980; Witherly és mtsai 1980; Frijters és Rasmussen-Conrad 1982; Drewnowski és mtsai 1991).

Az a nézet, hogy az elhízott egyének és mások között nincs szenzoros vagy hedonikus különbség az édesség tekintetében, néhány érdekes kivételtől eltekintve közel 50 évig érvényesült (pl. Rodin et al. 1976). Néhány tanulmány még messzebb ment a közös bölcsesség elvetésében (Grinker & Hirsch 1972; Johnson és mtsai 1979; Cox és mtsai 1998). Például Grinker & Hirsch (1972) arra a következtetésre jutott, hogy „Az elhízott személyek kifejezett idegenkedést mutatnak az erős szacharózkoncentrációktól, míg a normál testsúlyú alanyok a mérsékelt koncentrációkat részesítik előnyben”.

1. A pszichofizikai mérések előrehaladása

Javultak azok a pszichofizikai eszközök, amelyekkel az érzékszervi/hedonikus tapasztalatokat összehasonlítjuk csoportonként (Bartoshuk és mtsai 2004b, 2005b; Snyder és mtsai 2004b). Ez arra utal, hogy itt az ideje, hogy újra megvizsgáljuk az elhízott és nem elhízott egyének édességének intenzitását és szeretetét, mert az új technikák észlelhetik azokat a különbségeket, amelyeket a régi technikák elmulasztottak.

A szenzoros összehasonlításokról van egy általános szempont: az ízküszöbök a valós ízélmény gyenge előrejelzőinek bizonyultak (pl. Bartoshuk 1978; Duffy és mtsai 2004c; Snyder és mtsai 2004b). A küszöbértékek csak a kóstolható alacsonyabb koncentrációtartományt tükrözik; amint a koncentráció meghaladja a küszöböt, az észlelt intenzitást leíró funkciók jelentősen eltérhetnek. Így az elhízott és nem elhízott egyének ízküszöbének összehasonlítása lényegében nem releváns az étkezési viselkedés megértése szempontjából, és a szuperküszöbös összehasonlításokra van szükség.

Két, a küszöbérték összehasonlításával járó probléma érdemel figyelmet. Először is, nem oszthatjuk meg közvetlenül a tapasztalatokat; így indirekt összehasonlításokhoz kell folyamodni. Az összehasonlítás történelmileg történõ megvitatása mára kérdéses, ami kétségbe vonja az összes olyan tanulmányt, amely címkézett skálákat (kategória vagy vizuális analóg) használt az elhízottak és az elhízottak szenzoros vagy hedonikus tapasztalatainak összehasonlítására. Másodszor, a preferencia és a szenzáció összefügg. Például aligha lepődhet meg, ha egy személy nem részesíti előnyben a szacharóz ízét, ha az illető nem érezheti a szacharóz ízét. Az elhízott és nem elhízott alanyok preferenciáinak összehasonlításához feltételezzük, hogy az ezekhez a preferenciákhoz vezető érzések mindkét csoport esetében azonosak. Ez a feltételezés indokoltnak tűnhetett, tekintettel arra, hogy a vizsgálatok nem találták meg az érzékszervi különbségeket, de a feltételezés most vitatható, mert új adatok szerint a testtömeg-indexhez (BMI) kapcsolódó érzékszervi különbségek vannak.

Ez a tanulmány megvizsgálja ezt a két problémát, és bemutatja, hogyan vezethetnek pszichofizikai hibák téves következtetésekhez. Új pszichofizikai technikák segítségével megmutatjuk, hogy az elhízott egyének fokozott hedonikus válaszokat adnak az édesre az általuk észlelt édességért. Javaslunk genetikai variációkon és patológián alapuló magyarázatokat az elhízott édes íz csökkentésére, és javaslatot teszünk arra, hogyan járulhatna hozzá az édesség csökkent érzékelése az elhízott embereknél a zsírpreferencia fokozásához.

2. A szenzoros és a hedonikus tapasztalatok pszichofizikai összehasonlítása csoportonként

a) A probléma

Az ételekről vagy italokról folytatott beszélgetések során az összehasonlítás könnyűnek tűnik. ’Ez a limonádé íze rendkívül édes nekem; rendkívül édes íze van neked? "A hétköznapi beszélgetések intenzitásleíróit (pl. rendkívül) kölcsönözték a kategória és a vizuális analóg skálák (VAS) címkézésére (lásd e mérleg történetének megvitatásához Bartoshuk et al. (2002b)) . Az élelmiszerek vagy italok érzékszervi és hedonikus jellemzőinek tanulmányozására használt egyik legismertebb kategóriás skála a 1949-ben a katonaság számára kifejlesztett kilenc pontos skála volt (Peryam & Girardot 1952; Jones et al. 1955). Például Drewnowski és mtsai. (1985) kilenc pontos kategóriájú skálával értékelte az édesített tejtermékek érzékszervi tulajdonságainak intenzitását. A mérlegeket olyan címkével látták el, hogy a skála teteje, a „9” a mérendő tulajdonságok (pl. Édes, zsíros, krémes) „extrém” -ére utalt.

Az 1960-as években Aitken (Aitken és mtsai. 1963) által kifejlesztett VAS felhasználható az édesség és más ételekkel kapcsolatos ingerek intenzitásának és szeretetének értékelésére. Például az étkezési rendellenességekről szóló tanulmányban az alanyok azt válaszolták a „Tetszik neked ez az étel?” Kérdésre, hogy az egyik végén „egyáltalán nem”, a másik végén pedig „rendkívül” feliratú VAS-ra minősítést adtak (Stoner et al. 1996).

A felcímkézett skálák érvényes alanyi összehasonlításokat és érvényes csoport-összehasonlításokat nyújthatnak, ahol az egyes csoportok tagjait véletlenszerűen osztották ki. Ugyanakkor probléma merül fel, ha a címkézett skálákat használják a csoportok közötti összehasonlításra, amikor a címkék eltérő intenzitást jelölhetnek a különböző csoportok számára. Például ez a probléma a fájdalom intenzitásának összehasonlításakor jelentkezik. Tegyük fel, hogy a férfiakat és a nőket arra kérik, hogy értékeljék a fejfájás fájdalmát az egyik végén „nincs fájdalom”, a másik végén „a valaha tapasztalt legintenzívebb fájdalom” jelzéssel. A „valaha tapasztalt legintenzívebb fájdalom” címke nagyobb fájdalmat jelent azoknál a nőknél, akik a szülést választják legintenzívebb fájdalmuknak, mint egy átlagos férfinak (Bartoshuk és mtsai 2004a; Dionne és mtsai 2005). Így ezeknek a nőknek a fájdalom VAS kiterjedt a férfiakéhoz képest. Ha a skála tetejét úgy kezeljük, mintha ugyanaz a fájdalom jelezné mindkét csoport számára, elhomályosul a különbség a közöttük.

Megbeszélünk egy új pszichofizikai módszertant, amely megoldhatja az intenzitás vagy a hedonikus minősítések egyének vagy csoportok közötti összehasonlításának problémáját. Az új módszertannal összegyűjtött adatok felhasználásával illusztráljuk, hogy ez a probléma hogyan torzította az elhízott és nem elhízott egyének szenzoros és hedonikus tapasztalatainak összehasonlítását.

b) A megoldás

Az oroszenzoros tapasztalatok egyéni különbségeinek problémájának megoldása fogalmilag egyszerű. Arra kérjük az alanyokat, hogy hasonlítsák össze az érdekes tapasztalatokat más, egymással nem összefüggő tapasztalatokkal. Ez lehetővé teszi számunkra, hogy a nem kapcsolódó tapasztalatokat szabványként használjuk, amelyek átlagosan azonosak a csoportok között. Tegyük fel például, hogy mind az elhízott, mind a nem elhízott alanyokat arra kérték, hogy értékeljék a szacharózoldat édességét és a hang erősségét. Mivel nincs okunk azt hinni, hogy ez a két csoport eltérõen hall, a hangerõ átlagos besorolása nem különbözhet a két csoport között. Így, ha az elhízott csoport a szacharóz édességét egyenlő lenne a tónus hangosságával, és a nem elhízott csoport a szacharózt kétszer olyan édesre értékelné, mint a hangszín, akkor arra a következtetésre juthatnánk, hogy az édes kétszer olyan intenzív, mint a nem elhízott egyéneknél.

A korábban leírt technikát néhány éve pszichofizikusok alkalmazták (Hall et al. 1975), és Marks & Stevens (Marks & Stevens 1980; Stevens & Marks 1980; Marks et al. 1988) nagyságrendezési módszerként formalizálta. Ez a módszer azért működik, mert az emberek könnyedén elkészítik a keresztmodalitást (Stevens & Marks 1965).

Egyébként az „elképzelhető” használata a címkézett mérlegeken nem jelent semmilyen előnyt. Néhányan azt remélték, hogy az „elképzelhető” a címkézett mérleg tetejét mindenkiével egyenértékűvé teheti. Ennek tesztelésére az alanyokat arra kérték, hogy értékeljék az általuk elképzelhető legerősebb érzést, valamint a valaha tapasztalt legerősebb érzést. A kettő erősen korrelált (Bartoshuk et al. 2005b). Vagyis az emberek úgy képzelik el, hogy egy adott típus legintenzívebb szenzációja normál százalékkal meghaladja a valaha tapasztalt legintenzívebb szenzációt. Tekintettel arra, hogy a „képzelet” nem jár előnyökkel, javasoljuk, hogy a jövőben töröljék a kifejezést a méretarányos címkékről.

A gLMS hedonikus változatát úgy hozták létre, hogy a „semleges” középre helyezte a baloldali „nem tetszik”, jobbra pedig a „hasonló” skálát (pl. Bartoshuk et al. 1999; Duffy et al. 1999; Bartoshuk 2000 és lásd a hedonikus gLMS vertikális formáját Lanier és munkatársai (2005b). A vízszintes változatnál a baloldali címke „a legerősebb elképzelhető ellenszenv bármilyen formában” (−100); a jobb oldali címke „mindenféle legerősebb elképzelhető tetszés” (100). Az érzékszervi gLMS-hez hasonlóan az utasítások arra is utasítják az alanyokat, hogy értékeljék az ételek iránti kedvelést az összes hedonikus tapasztalat, és nem csak az ételek kedvelése és nem szeretése kapcsán.

A gLMS szenzoros és hedonikus formáival gyűjtött adatok az előadások résztvevőitől (1993-ban kezdődtek az Illinoisi Egyetemen tartott előadással) szemléltetik a korábban tárgyalt problémát. A résztvevõket demográfiai adatok (kor, nem, magasság és súly) megadására kérték; ezután értékelték egy darab cukorka (Stop és Shop vajkacsa) édességét, valamint 26 étel és ital preferenciáját. Mivel viszonylag kevés alanynak volt 50 vagy annál magasabb BMI-je (n = 20), ezeket az egyéneket kihagyták az elemzésekből. Amint azt az átlagosnál magasabb végzettséggel rendelkező népességből (2000-es munkacsoport; Zhang & Wang 2000) elvárt adatállománytól elvárhatjuk, a túlsúly (24,2%) és az elhízás (7,9%) gyakorisága alacsonyabb ebben az adatkészletben, mint az adatokban a National Health and Examination Survey (NHANES) III-ból (túlsúlyos 32%; elhízás 22,5%).

Ezen ételek és italok kedvelésének faktoranalízise (varimax rotált oldat) két csoportot eredményezett, amelyeket „édes ételeknek” (cukor, oreo sütik, tejszínhab, étcsokoládé, édességek, méz és tejcsokoládé) és „zsíros ételeknek” ( cheddar sajt, majonéz, tejszínhab, teljes tej, tejföl, kolbász és vaj). Mindkét csoport Cronbach alfája 0,7 volt, ami azt mutatja, hogy megbízható csoportok. Azok az ételek, amelyek nem társultak ezekhez a csoportokhoz, a következők voltak: banán, só, főtt brokkoli, fekete kávé, margarin, sör, sózott perec, vajas popkukorica, grapefruitlé, jello, fehérmályva és eper.

Minden tantárgy esetében meghatározták a maximális tetszést (csak azok a tantárgyak kerültek be, amelyek a 26 elem közül legalább 24-et értékeltek). Ez a maximális tetszés az elhízottaknál (BMI = 30, n = 305) szignifikánsan nagyobb volt, mint az alsósúly (BMI 1.a ábra mutatja a cukor, az édes ételek és a zsíros ételek preferenciáit, valamint a „legintenzívebb” tetszés értékeit. az elhízott és az alsósúlyú ételek. Az elhízottak jobban kedvelik a cukrot, az édes ételeket és a zsíros ételeket, de a különbség a zsíros ételcsoport esetében a legnagyobb. Az 1 b ábra mutatja, mi történik, ha hibát követünk el abból a feltételezésből, hogy az élelmiszerek „legintenzívebb” kedvelése mindkét csoport esetében azonos. Az elhízott skála hibásan tömörül. Vegye figyelembe, hogy ez a tömörítés eltompítja az elhízott és az alsósúly közötti különbségeket. A mérleg teteje közötti különbségtől és a érdeklődésre számot tartó tárgyak (pl. cukor, édes ételek, zsíros ételek), ez a hiba eltompíthatja a valódi különbséget, eltüntetheti vagy akár rossz irányba is elmozdíthatja (Bartoshuk et al. 2002b). ) megszüntette a különbséget cukor és az édes ételek esetében, de a zsíros ételek csoportjában csak eltompította a különbséget.

Az elhízott és az alacsony testsúlyú egyének közötti különbségek a cukor, az édes ételek és a zsíros ételek kedvelésében. Ez az ábra egyfajta hibát mutat be, amely abból a hibás feltételezésből adódik, hogy a leíróval jelölt észlelt intenzitások, mint például a „legintenzívebb”, nem különböznek csoportonként. (a) A hedonikus gLMS-sel kapott adatokat mutatja. Az ANOVA-t követő t-tesztek jelentősége a következő: cukor, p Az 1. ábra azt mutatja, hogy az elhízottak jobban szeretik a cukrot, mint az alsúlyúak. Ennek kiterjesztésével a fent említett többszörös regressziós elemzés azt mutatta, hogy a magasabb BMI-vel rendelkezők jobban kedvelik a cukrot (sr = 0,05, p A 2. ábra a cukor kedvelését (emlékezetét) ábrázolja az édesség függvényében (megkóstolta), ahogy Moskowitz javasolta (Moskowitz et al. 1974 ). Vegye figyelembe, hogy a tetszés az édesség függvényében egyre jobban növekszik, ahogyan a BMI is növekszik. Így ugyanazon észlelt édesség esetében a tetszés a BMI emelkedésével nő. Tehát, amint Moskowitz javasolta, elemezzük az édes ízét az az édesség észlelt intenzitása hasznos az elhízás vizsgálatához (Moskowitz et al. 1974). Ma már tudjuk, hogy ez a tanács különösen alkalmas volt az ízvesztés és a BMI növekedése közötti összefüggések fényében. Az érzelmi válaszok ábrázolása az érzés függvényében lehetővé teszi az affektív különbség értékelése önmagában.

Egy cukorkadarab édessége (megkóstolva), a cukor kedvelése ellenében ábrázolva (emlékezve). Az alanyokat BMI-vel osztják alsúlyra (18,5 alatt), normál testsúlyra (18,5–24,9), túlsúlyra (25,0–29,9) és elhízottakra (30,0 és annál magasabb). Vegye figyelembe, hogy a BMI növekedésével a korrelációs együtthatók növekednek. A korrelációs együtthatók az alacsony testsúlyú és a normál testsúlyú alanyoknál lényegesen kisebbek voltak, mint az elhízottak esetében (p 1. ábra). (ii) A magasabb BMI alacsonyabb észlelt édességgel jár; így az édes kedvelésének összehasonlítását ki kell javítani az észlelt édességgel. Az édes íz és a gLMS-szel való tetszés szerinti skálázás, valamint a tetszés ábrázolása az édesség függvényében azt mutatja, hogy az elhízottak körében fokozódik az édes kedvelés. (iii) Az alacsonyabb észlelt édesség fokozott különbséggel jár a zsíros ételek és az édes ételek kedvelése között.

Az érzékszervi és affektív tapasztalatok összehasonlítása egyének vagy csoportok között nagyon nehéz. A pszichofizikai módszertan fejlődése most azt sugallja, hogy az ilyen összehasonlítások története olyan hibákat tartalmaz, amelyek elégségesek a régóta elfogadott elképzelések érvénytelenítéséhez. Ezek a pszichofizikai fejlődés folytatódik, és fontos frissíteni azokat a területeket, ahol az új módszertan megtámadja a régi következtetéseket. Azt állítjuk itt, hogy az elhízottak átlagosan kevesebb édességet tapasztalnak, mint a nem elhízottak; az elhízottak pedig jobban kedvelik az édességet és a magas zsírtartalmú ételeket. Ez megkönnyíti az édes és a zsíros érzések közötti „szinergizmust”. Az édes és a zsír keverékeiben két ízletes anyagot kombinálnak, így különösen ízletes kombinációt kapnak.

Általánosságban elmondható, hogy az új módszertan használata lehetővé teszi számunkra, hogy az összes hedonikus tapasztalat összefüggésében megvizsgáljuk az ételek kedvelését. Ez a nagyobb összefüggés azt mutatja, hogy az étel által előidézett affektív tapasztalatok megváltoznak a BMI-vel. Az elhízottak jobban szeretik az ételeket, mint a nem elhízottak. Ennek nemcsak intuitív értelme van, hanem hangsúlyozza azt a hibát is, hogy a hagyományos címkézett mérlegeket használják az ételpreferenciák összehasonlítására a BMI-n belül. Az intenzitás címkék nem jelzik ugyanolyan intenzitást, mint az ételek kedvelése elhízott és nem elhízott egyéneknél.

Az élelmiszerek érzékszervi tulajdonságainak alanyok és csoportok közötti összehasonlításának módszertani fejlesztései (pl. Nagyságegyeztetés, gLMS) betekintést engedtek az érzékszervi tapasztalatok genetikai és kóros eltéréseibe. Az információt továbbító érzékek közötti kölcsönhatások megértésének növekedése feltárja a variáció egyes okait. Ezeket a felismeréseket mostantól alkalmazni kell az elhízás és egyéb étkezési rendellenességek klinikai pszichofizikai vizsgálatában, beleértve a funkcionális képalkotást is.

Még nem tudjuk, miért nő az édes és zsír kedvelése a BMI növekedésével; ugyanakkor tudjuk, hogy az édes és zsíros ételek oroszenzoros tapasztalatai és postesztesztív hatásai közötti összefüggés hozzájárult ehhez a tetszéshez (Sclafani 2001), és betekintést nyerünk a BMI-vel összefüggő oroszenzoros tapasztalatok változásaiba, valamint arra, hogy ezek a változások miként járulhatnak hozzá a megkedvelés fokozásához.

Fontos megjegyezni, hogy még sok mindent meg kell tanulni az ételek kedvelése és fogyasztása közötti összefüggésről. Jó ok arra gondolni, hogy az ételek kedvelése és fogyasztása nincs szorosan összekapcsolva; a kapcsolat jellege azonban megköveteli a tetszés pontos mérését. Azt állítjuk, hogy az ételek tetszését összehasonlító szakirodalom nagy részét veszélyeztetik az itt feltüntetett pszichofizikai hibák.

Köszönetnyilvánítás

Ezt a projektet az Országos Süketség és Más Kommunikációs Zavarok Intézetének a DC 000283 támogatása és az USDA Szövetkezeti Állami Kutatási, Oktatási és Kiterjesztési Szolgálat Nemzeti Kutatási Kezdeményezése támogatása támogatta. 2003-35200-12943.

Lábjegyzetek

Egy 16-os hozzájárulás az „Appetite” témakörhöz.

† Szabadságon a 2005–2006-os tanévre: Klinikai és Egészségpszichológiai Tanszék, Floridai Egyetem, PO Box 100165, Gainesville, FL 32610-0165, USA.