D. Sensations somatiques auto-rapportées
L’approche la plus courante pour la mesure des sensations appétitives est l’auto-rapport de diverses sensations somatiques sur des questionnaires ouverts ou des échelles d’évaluation. Les questions sur le niveau de faim, la plénitude, le désir de manger et la quantité qui pourrait être mangée sont largement utilisées, mais des questions supplémentaires sur la soif et le désir de manger des produits plus spécifiques tels que des produits sucrés, salés ou gras ne sont pas rares. Bien que la validité de cette approche ait fait l’objet de certaines publications (63), l’absence d’un étalon-or empêche un véritable test de cette méthode. L’une des préoccupations de cette approche réside dans le manque de clarté des questions posées et de ce qu’elles déclarent mesurer.
Les questionnaires ouverts indiquent que les participants à l’étude éprouvent un large éventail de sensations qu’ils désignent collectivement comme la faim. Il s’agit notamment de sensations directement liées à l’estomac (par exemple, grognements, courbatures) ou à la tête (maux de tête, vertiges, perte de concentration), de sensations plus généralisées (par exemple, faiblesse, anxiété, nausées) et d’attributions à d’autres systèmes sensoriels tels que ceux liés à l’équilibre hydrique (par exemple, soif, sécheresse de la bouche, larmoiement) (64, 65). Qu’il y ait de réelles différences interindividuelles dans les sensations ressenties ou simplement l’absence d’un lexique commun, sans formation des participants à l’étude sur la déclaration des résultats, il n’est pas évident de savoir ce que ces questions apportent. Si la revue de la littérature mentionnée précédemment est exacte, il faudrait conclure que les sensations appétitives contribuent peu au comportement d’ingestion ou que les sensations sont des déterminants importants, mais ne sont pas mesurées de manière adéquate.
Le problème est tout aussi complexe avec la soif. Les rapports associés à la déshydratation comprennent des sensations orales (par exemple, bouche et gorge sèches et qui grattent, lèvres sèches et gercées), des symptômes généraux (par exemple, fatigue, irritabilité), des attributions à d’autres systèmes sensoriels (par exemple, perte d’appétit) et des sites non oraux (par exemple, vertiges, étourdissements, maux de tête) (66). En particulier, il existe un problème commun de distinction entre les rapports basés sur la sécheresse orale et un état motivationnel plus spécifique (3, 67-69). Lors de notre récente exploration du lexique associé à cette sensation, il est apparu qu’il n’existe pas de terme facilement accessible pour désigner le contraire de la soif. Après avoir été mis au défi, certaines personnes ont suggéré le terme désaltéré, mais ce n’est pas un terme que les participants qui ressentent la sensation quotidiennement reconnaissent facilement et il n’est pas spécifique. Cela soulève un deuxième problème : alors qu’il peut y avoir des bases physiologiques et théoriques pour interroger les individus sur différentes sensations, il n’est pas certain que les participants à l’étude fassent la distinction entre elles comme l’attendent les chercheurs. Par exemple, il est souvent avancé que la faim et la satiété ne sont pas simplement les pôles opposés d’un même continuum, mais qu’elles relèvent en fait de systèmes de régulation physiologique différents. Ainsi, elles peuvent varier indépendamment après l’ingestion d’un aliment ou d’une boisson particulière. Cependant, les participants non entraînés à l’étude peuvent ne pas être aussi discriminants et peuvent, en fait, craindre de ne pas être considérés comme consciencieux si leurs réponses aux deux questions ne coïncident pas de manière intuitive. Dans le cadre d’un récent essai alimentaire croisé de huit semaines impliquant la consommation obligatoire de diverses boissons susceptibles d’influencer de manière différenciée les systèmes de régulation de la faim et de la satiété, les participants ont été invités à fournir des rapports horaires sur ces sensations. Les participants comprenaient 34 hommes et femmes de poids stable, âgés de 18 à 40 ans, avec un IMC de 18-23 (N=15) ou de 27-35 (N=19). Les réponses des individus testés à trois moments, au départ, à la semaine 6 et à la semaine 8, sont présentées dans la figure 5. Il est évident que ces évaluations sont des images miroir l’une de l’autre et que les deux questions ne donnent aucune information unique. Cela ressort également d’autres travaux (70).
Les évaluations moyennes de la faim (montant sur l’axe des x du bas) et de la satiété (descendant sur l’axe des x du haut) de 34 adultes en bonne santé au départ et aux semaines six et huit d’une intervention impliquant la consommation de fruits et légumes. Les évaluations ont été obtenues sur une EVA de 100 mm entre 10h00 et 22h00.
La clarté fait également défaut de la part des investigateurs. Dans une étude récente spécifiquement conçue pour explorer la structure des sensations appétitives, on a demandé aux participants s’il était possible d’avoir faim et d’être rassasié en même temps (34). Les participants ont indiqué que c’était possible et ont formulé des commentaires reflétant ce point de vue, notamment des déclarations selon lesquelles l’ennui peut les amener à manger, d’où une certaine faim, tout en se sentant relativement rassasiés, ou qu’ils peuvent avoir envie de quelque chose, ce qui indique qu’ils ont un certain niveau de faim, mais qu’ils se sentent également rassasiés. Ces exemples semblent refléter davantage la dimension du désir de manger que la faim, mais les participants et les chercheurs considèrent qu’ils reflètent la faim. Cela peut être raisonnable si la faim est définie comme une motivation générale à manger, mais alors pourquoi poser des questions sur le désir de manger et la faim ?
Ce dernier point soulève la question plus large des analyses des évaluations de l’appétit. Comme nous l’avons indiqué, quatre questions sont généralement posées, mais il n’est pas rare d’en inclure huit ou plus. Dans tous les cas, du point de vue de la conception de la recherche, seules les sensations pour lesquelles il existe une hypothèse a priori devraient être incluses et analysées. Si aucune hypothèse spécifique n’est testée, les analyses post-hoc doivent inclure une correction pour réduire la probabilité d’une erreur de type 1. Cette erreur est rarement signalée et des effets faibles, mais statistiquement significatifs, sont notés pour l’une des multiples questions posées. Cette violation des principes statistiques courants n’a probablement pas profité au domaine.
Le plus souvent, les évaluations sont obtenues dans des études de précharge où les participants à l’étude ingèrent une portion définie d’un aliment, d’une boisson ou d’un mélange d’intérêt, suivie d’autodéclarations des sensations d’appétit pendant un certain temps. Souvent, une quantité illimitée d’un aliment, d’une boisson ou d’un mélange de défi est présentée quelque temps après la précharge pour déterminer la quantité consommée. La figure 6 présente un modèle basé sur ce type de conception. L’abscisse est le temps et l’ordonnée la sensation de faim ou de soif. La ligne du « seuil de consommation » représente le niveau de sensation au-delà duquel un individu est suffisamment motivé pour rechercher de la nourriture ou une boisson. Comme le montre le graphique hypothétique, après un épisode de consommation de nourriture ou de boisson, la faim ou la soif diminue. L’ampleur de ce déclin est déterminée par les propriétés de la nourriture ou de la boisson ingérée (par exemple, sensorielles, physiques, nutritives) ainsi que par les caractéristiques du consommateur (par exemple, état cognitif, état de santé). Après avoir atteint un nadir, les sensations de faim/soif commencent à rebondir. Le modèle prédit qu’une fonction de l’ampleur du déclin des sensations après un événement ingestif et du temps de rebond déterminera le moment où le seuil de consommation sera à nouveau franchi et où la prochaine occasion de manger commencera.
Modèle théorique des changements appétitifs dans un paradigme de précharge.
Les analyses des données générées par les modèles de précharge sont basées sur des indices de taux, de temps et d’événement. Le premier comprend des variables telles que le taux de changement de la sensation au sein d’un événement d’ingestion ou le taux de rebond de la sensation. Les changements au sein d’un événement d’ingestion ont fait l’objet d’études sur la microstructure de l’alimentation (5, 71, 72). Des travaux récents suggèrent qu’il pourrait y avoir une base génétique pour ces indices d’appétit (73). Les variables temporelles comprennent généralement la durée d’un événement alimentaire ou d’une consommation d’alcool et l’intervalle inter-ingestif (temps de rebond), tandis que des exemples de paramètres d’événements sont le nombre d’événements ingérés et leur composition.
Le modèle comporte trois aspects dynamiques. Le premier est l’événement ingestif initial (c’est-à-dire la précharge). Cette composante a fait l’objet de travaux considérables en raison des preuves que la taille des portions est un facteur déterminant de la quantité consommée (74, 75) et qu’elle a augmenté, en particulier avec les boissons (76, 77), de concert avec l’incidence de l’obésité. Cependant, malgré de solides arguments biologiques en faveur d’une focalisation sur la taille des » repas » (19, 20), nous suggérons que l’accent mis sur cet aspect du modèle n’est peut-être pas bien justifié chez l’homme pour deux raisons principales. Premièrement, les études de précharge, de par leur conception, mesurent les effets du traitement sur un court intervalle. Ainsi, ces travaux ne parviennent généralement pas à saisir les réponses alimentaires compensatoires qui se produisent plus tard dans la journée ou sur un intervalle plus long. Une compensation forte, bien que non parfaite, a été documentée chez les enfants (78) et les adultes (27). Dans un essai mené auprès d’enfants, des aliments ont été fournis à six moments de la journée, correspondant à trois « repas » et trois « collations ». Le coefficient de variabilité était très élevé à chaque événement alimentaire, mais nettement réduit lorsqu’on en faisait la moyenne sur les six points de temps. Ainsi, les événements alimentaires les plus importants étaient suivis de plus petits événements et vice versa. Un modèle similaire a été utilisé pour l’étude sur les adultes, sauf que les participants vivaient en liberté. Le même modèle de variance élevée à chaque événement alimentaire individuel, mais une réduction marquée au cours de la journée a été observé et toutes les corrélations entre les événements alimentaires successifs étaient négatives. Par conséquent, l’apport énergétique lors d’un repas donné, même s’il est élevé, ne permet pas de prédire l’apport énergétique sur une période plus longue. Deuxièmement, en raison potentiellement de ce fait, la taille des repas semble jouer un rôle étiologique moindre dans l’incidence et la prévalence des tendances au surpoids et à l’obésité. Les données de l’enquête nationale sur la consommation alimentaire de 1977-78 et de l’enquête permanente sur l’alimentation des individus de 1994-1996 (CSFII) indiquent que la taille des repas a peu changé au cours de cette période de deux décennies (79). Chez les hommes, les variations moyennes de l’apport énergétique autodéclaré au petit-déjeuner, au déjeuner et au dîner étaient respectivement de 36kcal, 50kcal et -59kcal. Chez les femmes, ces valeurs étaient de 26kcal, 31kcal et -74kcal. En revanche, ces données révèlent que les hommes et les femmes ont augmenté leur fréquence d’alimentation d’environ 0,6 événement alimentaire par jour. Cet événement alimentaire supplémentaire était relativement riche en énergie, contribuant à hauteur de 241 kcal à l’augmentation d’énergie de 268 kcal chez les hommes et de 160 kcal chez les femmes qui ont connu une augmentation de 143 kcal au cours de la période d’étude. Ainsi, bien qu’une contribution de la taille des portions ne soit pas exclue, le problème majeur semble être la fréquence des repas (80-82). Les données du CSFII datent maintenant de plus de dix ans et peuvent sous-estimer la fréquence actuelle des repas. Les participants à notre essai ont eu en moyenne 7,8±0,4 et 7,6±0,4 événements ingérés les jours de semaine et de week-end, respectivement.
Si le modèle décrit dans la figure 6 est exact et que la taille des repas n’est pas le principal facteur contribuant au bilan énergétique positif, le taux de rebond de la faim ou de la soif pourrait être critique car il pourrait déterminer la fréquence des repas. Pour explorer la dynamique de cette phase du modèle, deux études de la littérature ont été menées. La première a permis d’explorer les travaux portant sur la faim et l’alimentation. La recherche sur PubMed a porté sur les termes faim, repas, appétit, précharge et humain et a été limitée aux articles publiés entre 1995 et 2005. Les articles basés sur des populations cliniques et ceux qui ne rapportaient pas les évaluations de l’appétit dans le temps ont été exclus. Cet échantillon, certes non exhaustif, mais aussi probablement non biaisé, comprenait 15 manuscrits. Les articles présentant des données séparées en fonction des caractéristiques des participants (par exemple, le sexe, l’IMC) ou des conditions de test (par exemple, différents formats de réponse, l’heure de la journée) ont été inclus dans des ensembles de données distincts (pour un total de 44) afin d’explorer les effets de ces conditions ou attributs. Ainsi, les ensembles de données n’étaient pas strictement indépendants et aucune méta-analyse formelle n’a été réalisée, mais seulement une revue critique de la littérature. Une recherche parallèle a été effectuée pour la soif et la boisson avec les termes suivants : thirst, drink, beverage, fluid, appetite, preload et human. Elle n’a permis de trouver que 4 articles et 8 ensembles de données. De nombreux articles identifiés dans la recherche n’incluaient pas les données brutes relatives à la soif et, contrairement à ce qui s’est passé pour la faim, les paradigmes de test ont rarement suivi les sensations de soif sans une intervention concomitante telle qu’une perfusion de solution saline hypertonique ou un stress thermique. La figure 7 est un diagramme de dispersion des évaluations de l’intensité de la faim exprimées en pourcentage de l’échelle de réponse en fonction du temps écoulé après l’ingestion de la précharge. Les données sont mieux décrites par une fonction linéaire (ligne de régression des moindres carrés affichée) (R2=0,64). La pente entre les points de temps successifs ne diffère pas. La fonction n’a pratiquement pas été modifiée par les caractéristiques du sujet ou du paradigme. La figure 8 montre que les fonctions sont étonnamment stables dans les différentes conditions. Il faut souligner que ces données sont extraites de différentes études avec des contrôles variables sur les stimuli, ainsi le panneau sur le contenu énergétique de la précharge ne différencie pas la source d’énergie et le panneau sur les macronutriments ne sépare pas les formes d’aliments. Ainsi, des effets d’interaction uniques sont possibles, mais la cohérence entre les conditions représentées suggère que cela est peu probable. Les résultats plus limités concernant la soif sont présentés dans la figure 9. Ils indiquent qu’en l’absence d’un stress actuel du système d’hydratation, les pentes des fonctions de rebond sont similaires à celles de la faim, mais qu’un facteur de stress peut augmenter la pente. La figure 10 présente les fonctions représentant les 5e et 95e percentiles des pentes des différents ensembles de données sur la faim. L’absence de variance est un résultat clé. Par conséquent, cette méthode de mesure semble manquer de sensibilité. Si les évaluations de la faim sont obtenues 120 minutes après l’ingestion de la précharge, la variabilité attendue ne serait que de l’ordre de 5% de l’échelle de réponse. Cela rend difficile la mesure des effets du traitement, mais indique également que la faim de rebond, et probablement la soif, sont très fiables. La pente moyenne de la ligne de régression la mieux ajustée est de 0,17±0,01.
La ligne de régression des moindres carrés ajustée à un diagramme de dispersion des évaluations de la faim exprimées en pourcentage de l’échelle, à partir d’une recherche documentaire des études publiées entre 1995 et 2005.
La ligne de régression des moindres carrés ajustée aux évaluations de la faim exprimées en pourcentage de l’échelle à partir d’une recherche documentaire des études publiées entre 1995 et 2005. Les données sont divisées selon les conditions de test sélectionnées.
Ligne de régression des moindres carrés ajustée à un diagramme de dispersion des évaluations de la soif exprimées en pourcentage de l’échelle, provenant d’une recherche documentaire d’études publiées entre 1995 et 2005.
Pentes des 5e et 95e percentiles des données de la faim, tracées en pourcentage de l’échelle, obtenues à partir d’une recherche documentaire d’études publiées entre 1995 et 2005.
La constance de la sensation de rebond suggérerait que la connaissance du nadir de la sensation après un événement ingestif, devrait permettre une estimation raisonnablement précise du moment où le seuil de consommation sera franchi et où le prochain événement alimentaire serait susceptible de commencer. Des études en laboratoire étroitement contrôlées ont permis de confirmer cette hypothèse. Un exemple est un essai explorant les effets différentiels des macronutriments sur la satiété. L’ordre de classement des réductions aiguës de la faim après des charges isoénergétiques était le suivant : protéines > glucides > lipides, ce qui a conduit au même ordre de classement des délais avant la prochaine demande spontanée de repas (83). Des résultats similaires ont été observés avec des précharges dont la forme varie (fruits entiers, sauce aux fruits et jus de fruits) (84). Dans les deux cas, les indices de faim sont revenus à un niveau constant avant la demande de repas suivante. Nous avons récemment analysé les données de cette dernière étude pour évaluer la soif avant l’ingestion et nous avons également constaté que la soif autodéclarée après l’ingestion des trois formes d’aliments atteignait une intensité commune avant l’événement d’ingestion suivant (données non publiées), un résultat également rapporté par d’autres (31). Il convient de noter que dans cette variante des études de conception de précharge, c’est-à-dire lorsque le moment du » repas » de défi est déterminé par le participant plutôt qu’imposé par le chercheur, l’ingestion ne révèle souvent pas les effets du traitement sur l’appétit. Dans ces exemples, aucun effet de traitement n’a été observé pour l’ingestion d’un repas de défi malgré les différences d’évaluation de l’appétit. Les effets sur la consommation sont plus apparents lorsque le défi est présenté avant que la personne n’atteigne son seuil de consommation. Cependant, d’après une étude impartiale de la littérature sur une période de 10 ans, utilisant principalement des modèles de consommation fixe, seuls 15 % environ ont signalé une forte association entre les évaluations de l’appétit et la consommation (85-109). Compte tenu de cette divergence et de la nouveauté de mettre au défi des individus de manger alors qu’ils ne le feraient pas de leur propre chef, l’extrapolation des résultats des essais à intervalle fixe au comportement des individus vivant en liberté est problématique.
Ces questions mises à part, la prédiction du moment des événements d’ingestion est compliquée par le fait que le seuil de consommation est également une composante dynamique du modèle. L’expérience commune indique qu’il varie dans un large éventail de conditions telles que l’exposition à des aliments et des boissons très appétissants ou l’accès anticipé à une énergie ou une eau limitée ou abondante. Bien entendu, elle est également limitée par la simple accessibilité des aliments. En effet, en raison de telles influences, on a observé que les personnes vivant en liberté s’engagent dans des activités ingestives inappropriées, définies comme la consommation lorsqu’elles n’ont pas faim ou soif ou qu’elles n’ingèrent pas lorsque ces sensations sont fortes, la majorité du temps (4, 33).
Dans notre récent essai, nous avons cherché à mieux quantifier la contribution de la faim et de la soif à l’alimentation et à la consommation d’alcool chez les personnes vivant en liberté. Les participants ont été invités à répondre à des questions sur ces sensations ainsi qu’à des questions sur la probabilité qu’ils mangent ou boivent dans l’heure qui suit sur 2 jours (un jour de semaine et un jour de week-end). Ces dernières questions avaient pour but de saisir les contributions des influences appétitives et non appétitives sur les décisions d’ingestion. Les corrélations entre la faim autodéclarée et la probabilité de manger et entre la soif autodéclarée et la probabilité de boire ont été calculées pour tous les événements de consommation de nourriture et de boisson qui n’ont pas été précédés d’autres événements de consommation au cours des quatre heures précédentes. Les coefficients de corrélation entre la faim et le fait de manger 4, 3, 2 et 1 heures avant l’événement alimentaire étaient de 0,66, 0,60, 0,52 et 0,48, ce qui suggère que l’influence de la faim diminue plutôt qu’elle n’augmente au cours de cette période et que, globalement, la faim représente environ un tiers de la variance de la probabilité de manger. Pour la soif et la probabilité de boire, les coefficients de corrélation étaient de 0,68, 0,50, 0,52 et 0,49. Il n’y a donc pas eu de tendance claire dans le temps et, globalement, la soif a également représenté environ un tiers de la variance de la probabilité de boire. Dans l’ensemble, la faim et la soif ne sont que de faibles prédicteurs de l’apport énergétique et de l’apport en liquides, respectivement (4, 31, 33, 110), car leur rôle dans l’orientation de l’apport peut être supplanté par des influences environnementales (100, 111, 112). Cela peut être particulièrement vrai pour la soif chez les personnes à risque de déshydratation, comme les athlètes (113) et les personnes âgées (114, 115) ou de surhydratation, comme les patients atteints d’insuffisance rénale terminale sous hémodialyse (116).
Vu l’absence d’un lexique clair pour les sensations appétitives, l’association limitée entre les processus physiologiques homéostatiques présumés et les rapports de sensations et la faible sensibilité de mesure, il n’est pas surprenant qu’elles n’offrent qu’un faible pouvoir prédictif pour l’alimentation. La question de savoir si ces observations sont dues à une méthodologie de mesure inadéquate, à une véritable limitation de l’influence de la sensation d’appétit sur l’alimentation, ou aux deux, mérite d’être approfondie. Les essais présentant ces caractéristiques ne seraient pas tolérés dans de nombreuses autres disciplines (par exemple, l’ingénierie, la physiologie, la biochimie) où les relations sont largement déterministes. Toutefois, comme d’autres l’ont fait remarquer, le comportement d’ingestion est probabiliste (117), de sorte que les mêmes normes ne sont peut-être pas réalistes. Cela ne justifie pas les méthodes actuelles, mais suggère plutôt des défis de mesure plus importants et jusqu’à ce que ceux-ci soient mieux relevés, une interprétation très prudente des implications des sensations appétitives est justifiée.