基于目标冲突模型的限制性饮食认知神经机制

The dieting behavior is very common in our daily life. Restrained eaters refers to a group of chronic dieters who are always concerned about weight loss. The goal conflict model, which is one of the frontier theories in the field, emphasizes the role of hedonic goals in the failure of dieting, however ignore the role of self-regulation in dieting. The current project, using various techniques including behavioral, electroencephalogram (EEG), functional magnetic resonance imaging (fMRI) and tDCS et al, aims to conduct the following research: 1) study the cognitive restriction of food cues among successful restrained eaters and unsuccessful restrained eaters, and to find whether successful restrained eaters have stronger self-control when confronted with delicious food cues; 2) under the threat of cognitive restriction, whether successful restrained eaters and unsuccessful restrained eaters have disinhibition behavior or not, and explore the changes in brain activity during cognitive processing of food cues; 3) Focus on general inhibitory control among successful and unsuccessful restrained eaters to answer whether the successful restrained eaters have stronger self-control than unsuccessful restrained eaters; and 4) we will preliminary investigate the original intervention model. In summary, this project will construct the cognitive processing theory, neural mechanism model and intervention methods of the difference between successful and unsuccessful restrained eaters’ self-control, which will in turn provide theoretical basis and technical means for prevention and intervention of eating disorders, especially the anorexia nervosa and the obesity.

节食行为在日常生活中十分普遍，限制性饮食者是一群长期关注体重和减肥的慢性节食者。该领域前沿理论“目标冲突模型”的现有研究多强调享乐目标在节食失败中的作用，未关注自我平衡的调节系统的作用。本项目综合运用眼动、脑电（ERP）、磁共振成像（MRI）、弥散张量成像（DTI）、tDCS等技术，研究1）成功/失败限制性饮食者对食物线索的认知限制，回答“面对美味食物成功者是否能够更好地自我控制”；2）在认知限制受到威胁下，两类限制性饮食者是否发生去抑制行为，探查对食物线索进行认知控制加工时其大脑活动变化；3)重点探讨成功与失败两类限制性饮食者一般自我控制能力，回答“成功者是否比失败者有更强的自我控制能力”；4）初步探寻具有独创性的干预模式。综上，建构成功/失败的限制性饮食者自我控制能力差异的认知加工理论和神经机制模型及干预方法。将为预防和干预饮食失调，尤其是神经性厌食症、肥胖症等提供理论基础和技术手段。

在美味食物丰富的当今社会，限制性饮食作为一种常见的饮食调控策略，多数情况下反而诱发过度进食，对其认知神经机制的探讨有助于推进饮食行为研究的理论发展，也为肥胖、饮食失调等健康干预工作提供重要支持。本项目基于饮食的目标冲突模型，围绕“限制性饮食认知神经机制”展开研究，主要揭示了节食目标成功和失败的抑制控制表现差异，及其背后的神经机制，并对节食目标失败群体的抑制控制水平进行认知干预。共有四个部分，第一部分（研究1-2）考察认知限制，即限制性饮食者的食物线索抑制控制认知神经表现。发现当面对食物刺激时，限制性饮食者的抑制控制功能降低，其大脑神经活动表现为N2a振幅降低、P3振幅增大，以及负责执行控制（额上回、额中回）、抑制控制（顶下小叶、辅助运动区）和冲突监控（前扣带回）的脑区激活降低。第二部分（研究3-5）考察去抑制进食，即消极情绪等因素在“节食目标”失败中的作用。发现消极情绪在限制性饮食者抑制控制功能减弱中发挥重要作用；在消极情绪下，成功限制性饮食者的P3振幅显著降低，而失败限制性饮食者未发现此效应；同时，认知灵活性也是影响“节食目标”失败的重要因素，失败限制性饮食者比成功限制性饮食者在食物刺激相关的冲突解决过程中表现出更大的N2振幅和更小的P3振幅。第三部分(研究6-8)考察了一般自我控制能力对节食成功的作用机制，通过结构态、任务态和静息态fMRI技术，发现限制性饮食者与奖赏相关的脑区灰质体积更大，且表现出体重和性别的交互作用；限制性饮食者在选择高热量食物时，抑制控制相关的大脑区域激活下降，且奖赏相关脑区之间的功能连接增强；静息状态下，失败限制性饮食者在抑制控制相关脑区的激活和功能连接低于成功限制性饮食者。在此基础上，第四部分研究（研究9-10)通过经颅直流电刺激（tDCS）对抑制控制相关脑区（额下回）进行阳性刺激，发现接受干预后，限制性饮食者在食物线索的Stop Signal任务中抑制控制水平提高。综上，本项目对限制性饮食认知神经机制的研究，为目标冲突模型提供了新的神经证据，有助于预防和治疗饮食行为问题，促进国民健康，积极响应健康中国战略国策，具有重要的理论意义和应用价值。