嗅觉刺激与日本酱油改善上肢的性能

文摘

背景。我们已经观察到的变化在烹饪的身体反应,这是职业疗法中使用的治疗方法之一。在烹饪食物的气味的感知可能通过激活行为对人类活动的影响食欲的动机。目标。我们调查了气味是否组件包含在调味料可以促进人体运动系统的特异性效应。方法。受试者72名健康成年人,随机分配到一个水暴露组,一个苯乙醇(豌豆、愉快的就像是气味)暴露组,和一个日本酱油(Koikuchi酱油)暴露组( 每个)。受试者的嗅觉刺激了三个不同的试管的嗅探包含5毫升的水,豌豆,或者日本酱油20秒当他们坐着。修改后的功能达到测试(mFRT),需要模拟功能活动,在日常生活和评估的可靠测量坐在平衡,执行之前和之后的嗅探。结果。嗅探酱油增加受试者的mFRT分数。这种促进效应odorant-specific并没有当受试者提供水或豌豆。结论。烹饪等干预措施,旨在提高tool-handling技能使用刀和筷子。结果表明,治疗干预措施使用调味料的气味将有效提高受试者的生理功能。

1。介绍

患中风之后,这是一个常见的原因长期残疾,许多患者中枢神经系统(CNS)疾病有困难与工具性日常生活活动(IADLs)。职业治疗师因此努力提高病人的表现IADLs以便他们能适应日常生活和社会生活,目标是提高病人的生活质量。

烹饪作为一个职业治疗活动大多是一个旨在改善IADL tool-handling技能使用一把刀和筷子等。烹饪也被发现是重要的个人的生活满意度(1),是密切相关的各种认知能力(2]。然而,许多因素参与病人的烹饪性能,包括自然环境因素(例如,厨房的设计和工具)和其他类型的环境因素如食物气味的暗示。

我们注意到变化的生理反应的中枢神经系统疾病患者发生在烹饪干预措施。导致这些变化的一个因素可能是食物的气味,通常吃的原动力。化学感觉的知觉的结果是一个嗅觉和三叉神经系统之间的交互。嗅觉系统负责对气味的感知特性,而三叉神经系统传达感觉如燃烧、尖锐、辛辣、温度、或疼痛(3,4]。神经影像学研究表明,刺激与食品相关的气味是一种有效的诱导子的脑活动大脑奖赏回路,包括额叶,腹侧纹状体、杏仁核、中脑区域(5,6]。与非食品气味相比,食物的气味产生更高的前扣带皮层的激活,脑岛和核7]。我们假设在烹饪食物的气味的感知可能调节电动机系统驱动动力吃。尽管许多研究发现有利影响吞咽的食物的气味(8,9],姿势稳定[10],步态表现[11),向食品和把握运动对象(12),大部分的食物气味为止三叉神经兴奋剂检查与电机系统如黑胡椒粉和薰衣草8- - - - - -11]。因此,食物的气味和电动机系统之间的关系尚未完全阐明。

我们因此首选日本酱油(Koikuchi酱油)作为一个强大的用于嗅觉刺激食欲的信号,因为这是一个签名调味料在日本的饮食文化和在日常生活中很容易获得。我们也怀疑日本人不太可能不喜欢酱油的味道。然后我们相比的变化修改功能达到测试(mFRT)得分,可靠程度的平衡,坐在健康个体分为刺激组(日本酱油和苯乙醇(豌豆)和一个愉快的就像是气味)和nonstimulated集团(水)。

2。材料和方法

2.1。主题

七十二名健康成年人正常的嗅觉和报道没有嗅觉障碍的历史招募的康复,蟾胡子鲇医院,我们随机分配到水暴露组,豌豆暴露组和日本酱油暴露组(每组24人)。表1显示了三组的基线特征。性别比例没有明显差异,平均年龄,或者意味着高度的群体。

所有科目给他们知情同意参与这项研究,由蟾胡子鲇医院伦理委员会的批准和执行符合赫尔辛基宣言(1964年)。

2.2。嗅觉刺激

嗅觉刺激为每个主题在一个坐着的位置进行了午餐或晚餐前30 - 60分钟。嗅主题包含5毫升溶液的试管的水,豌豆,或者日本酱油,持续20秒。使用的酱油嗅觉刺激是真正酿造深色酱油(Koikuchi酱油,龟甲万,东京)。水是矿泉水。和光纯化学工业,豌豆(kouichi大阪,日本)与丙二醇稀释100倍和光)(kouichi。

2.3。评估运动和姿势

mFRT,模仿一个功能需要活动,在日常生活和评估坐在平衡和上肢运动功能,是管理的描述(merrill Lynch)等。13]。一旦主题舒舒服服地坐在椅子上,一个标准是放置在主题的肩膀在肩峰的水平。主题的臀部、膝盖和脚踝位置与90°弯曲。最大距离前进的主题可能达到测量上肢弯曲到90°。记录mFRT分数,我们使用了一个FRT测量(gb - 200、OG健康、盛冈、日本)。所有72例接受FRT测量之前和之后都嗅协议。我们使用数字摄像机记录所有测量过程(DCR-TRV30、索尼、东京)为了澄清测量的准确性。

2.4。统计分析

数据检测正常(Shapiro-Wilk测试)和方差相等(Bartlett测试)。因为mFRT分数的分布不服从正态分布,分析了它们的非参数Wilcoxon符号秩为每组测试。意义是接受 (双尾)。统计分析用JMP软件(版本。11.0;SAS研究所卡里,NC)。

3所示。结果与讨论

嗅探水或豌豆没有影响mFRT评分( 为水, 豌豆, ,Wilcoxon符号秩检验;图1)。相比之下,嗅探日本酱油显著增加受试者的mFRT评分( , ,Wilcoxon符号秩检验;图1),这表明日本酱油的促进效果mFRT odorant-specific得分。

据我们所知,目前的数据是第一个表明嗅探日本酱油改善上肢在健康个体的表现。这种效果是特别依赖于嗅酱油的特点,与豌豆缺席,愉快一样崛起的气味。

关于olfactomotor便利化的选择性,Ebihara et al。8]表明,黑胡椒气味改善dysphagic老年人吞咽反射,而薰衣草油不,这表明olfactomotor odorant-specific便利化对吞咽的影响。这与观察(9),黑胡椒和薰衣草改善老年人的姿势稳定。同意观察(14],吃的动机调节神经活动的镜像神经元系统,促进准备或采取行动的意图,罗西et al。12)表明,嗅闻食物的气味手运动电位诱发肌肉增加了经颅磁刺激的运动皮层。值得注意的是,odor-induced电动机便利化发生只在嗅气味之间的一致性和观察到的抓住食物,特别是涉及到肌肉作为原动力的手/手指形成观察行动,揭示复杂的嗅觉跨通道对人体运动系统的影响。

许多调查执行的日本酱油挥发性成分在过去,今天,将近300化合物被确定。其中,5 (2)-ethyl-4-hydroxy-2(或5)-methyl-3 (2H)-furanone (4-HEMF)和4-hydroxy-2 5-dimethyl-3 (2H)-furanone (4-HDMF)提出了关键的气味在Koikuchi酱油(15]。这将是有趣的测试是否刺激Koikuchi酱油或其关键的气味是一种强有力的诱导子的脑活动大脑奖赏回路。

的路线是什么动机对日本酱油调节躯干肌肉的活动参与坐在平衡?伏隔核、一个关键结构调节动机和情感过程,与初级运动皮层(功能连通性16),皮质脊髓束的主要因素,和it项目腹侧苍白球、黑质pars试控制中脑运动区域的活动/ pedunculopontine盖的原子核(PPN) [17]。PPN充当corticobasal ganglia电路之间的接口装置和corticocerebellar电路(18]。PPN项目到桥的骨髓网状结构,进而控制reticulospinal通路参与运动和姿势控制(17,19]。伏隔核也与下丘脑和边缘结构,如杏仁核和外侧下丘脑,motivation-cognition接口控制摄食行为,直接或间接。还需要进一步的研究来阐明食品有关的气味的细节如何饮食与运动系统交互的强大动因。

4所示。结论

烹饪干预是用于治疗和康复的设置。本研究首次证明嗅觉刺激与日本酱油,签名调味料在日本饮食文化,提高上肢在健康个体的表现,强调烹饪干预的重要性提高工具性日常生活活动。

数据可用性

数据可从Yutaka矢野(otrc.yano@tosareha.ac.jp)。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

作者要感谢所有那些同意参加本研究。作者还要感谢击倒博士石川,部门的主管和员工康复蟾胡子鲇医院的支持和帮助。

引用

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