Психофизический Отслеживание метод измерения вкусовых предпочтений у детей и взрослых

Sweet taste has powerful hedonic appeal among people of all ages, particularly children. Described herein is a reliable and valid method that can be used to determine the level of sweetness most preferred, making it a valuable psychophysical tool for scientists.

Монель две серии, принудительного выбора, метод отслеживания парного сравнения обеспечивает надежную меру сладких вкусовых предпочтений от детства к взрослой жизни. Метод, который идентичен для детей, подростков и взрослых, имеет короткий срок (<15 мин), не зависит от постоянного внимания или место требования к памяти (которая позволила бы получить паразитные возрастные различия), и сводит к минимуму влияние языка разработка, что делает этот метод поддается когнитивных ограничений педиатрической популяции. В этом методе дегустационной целого рта, предметы просят по вкусу (без глотания) пары растворов различных концентраций сахарозы и указывать на решение, которое они предпочитают. Каждая последующая пара содержит участника предшествующей предпочтительной концентрации и прилегающие к нему концентрации стимула. Процедура продолжается до тех пор, пока субъект выбирает либо заданную концентрацию сахарозы в паре с обоими более высокой и более низкой концентрации, или самая высокаяили низкая концентрация два раза подряд. Субъекты предотвращены от достижения критериев ответа на основе первого или второго смещения позиции по разработке двух серий метода, который уравновешивает порядок представления решения в пределах каждой пары между сериями (более слабая концентрация представлена ​​первая в серии 1, второй в серии 2). Геометрическое среднее из двух концентраций сахарозы, выбранных в серии 1 и 2 является оценкой наиболее предпочтительного уровня участника сахарозы. Сахароза предпочтение, как определено с этой лаборатории на основе измерения было показано, что связано с предпочтением сахаров в пищевых продуктов и напитков, а также с генотипом рецепторов вкуса, семейной истории алкоголизма и расовой / этнической принадлежности, а также депрессивной симптоматики среди детской популяции. Метод имеет реальную значимость и применяется для определения наиболее предпочтительный уровень других вкусов (например., Соль), что делает его ценным инструментом психофизические.

Чувство вкуса управляет одним из самых важных решений, которые мы принимаем: то ли съесть что-нибудь или нет. С самого рождения, люди показывают сильную симпатию сладкого вкуса ¹ -это привлекает новорожденного к материнскому молоку и сигнализирует о присутствии калорий от питательных продуктов (например., Фрукты) ^2. Хотя эта врожденная черта дает преимущество для выживания в условиях дефицита, симпатия индивидуума для сладкого в сочетании с окружающей средой еды , которая поставляет сахар в изобилии привело к перерасходу подслащенных продуктов ^3. Согласно текущим оценкам, 13.1-17.5% детского и 11.2-14.5% от общего потребления энергии взрослых происходит от добавленных сахаров ^4; в обоих случаях уровни значительно выше национальных и международных диетических рекомендаций ^5,6.

Несмотря на важность вкуса при определении выбора продуктов питания и потребления, а также связь между питанием и здоровьем,методологии для точной оценки вкуса гедонистике ограничены, в частности , для использования с педиатрической популяции ^7-9. Одним из методов наиболее часто используемых с детьми гедоническая категории масштабирования ^10-12, который включает в себя выбор ответа из ряда дискретных альтернатив , которые показывают все большее предпочтение. Эти альтернативы часто изображаются с улыбающиеся лица ¹⁰ или с помощью вербальных дескрипторов , начиная от "супер плохо" до "супер хорошо" ^13, и могут быть использованы для определения любит ли ребенок вкус стимула или нет. Ранжирование процедуры, в которых субъект требуется , чтобы заказать несколько вариантов , насколько хорошо они понравились (например., От наиболее до наименее понравился), также часто используются и предназначены для передачи информации по удельному нраву раздражителей ^13,14. Хотя оба метода дают ценную информацию о двух отдельных измерениях гедонистического ответа, ни непосредственно оценивает предпочтения вкуса, в частности йе концентрация стимула воспринимается оптимальной вкусовой привлекательности. Описанный в настоящем документе метод был специально разработан для определения наиболее предпочтительный уровень индивидом в tastant путем прямого сравнения пар раздражителей различных концентраций, минуя необходимость выводить предпочтения из рейтингов раздражители оцененных по отдельности в последовательном монадическому образом, как это часто практикуется в психофизическом тестировании.

Здесь мы подробно протокол для Монелл двух серий, принудительного выбора, парного сравнения техники отслеживания для определения сладкого вкуса предпочтения ^15,16. Этот метод был впервые разработан для измерения соли предпочтение ^17,18. Позднее он был модифицирован для измерения предпочтение сахарозы ^19,20, апробированных для мер как надежности и достоверности ^15, и выбранный для Национальных институтов здравоохранения Инструментарий для оценки неврологического и поведенческой функции как метод выбора другу по электроннойssess детский сладкий вкус предпочтения для клинических, эпидемиологических и продольные исследования ^16. Метод, который обычно занимает не более 15 минут , чтобы закончить, был использован для измерения наиболее предпочтительный уровень сахарозы среди сотен детей, подростков и взрослых ^15,19-25. В исследовании 949 субъектов, только 5% из 356 обследованных детей были не в состоянии завершить обе серии теста сладкого предпочтение из - за несфокусированном поведения или неспособности понять задачу ^15, подчеркивая целесообразность метода педиатрической популяции.

Вкратце, после 1-часового голодания, согласившиеся субъекты представлены парами сахарозы растворы различных концентраций (3-36%) в тесте на две серии, с более низкой концентрацией, представленной в первой позиции в каждой паре в первом серии. Субъекты попробовать пару решений и проинструктированы, чтобы указать на решение, которое они предпочитают. Последующие пары решений являются Presтованный на основе предпочтительной концентрации испытуемого в предыдущей паре. Испытание продолжается, пока объект не выбирает ту же концентрацию сахарозы в два раза по отношению к как более низкий и более высокую концентрацию, или пока объект не выбирает самый низкий (3%) или высокая концентрация (36%) два раза подряд. Протокол затем повторяется в обратном порядке, с более высокими концентрациями представлены в первой позиции в каждой паре. В среднем, этот метод требует 7 презентаций пар решений ^16.

Описанный метод особенно эффективен для использования с детьми, потому что на него приходится несколько методологических проблем часто упускается из виду в других психофизических тестов: (1) метод коротким по продолжительности и не требуют постоянного продолжительность концентрации внимания; (2) протокол двух серий, в которых концентрации раствора уравновешены между элементами управления серии для смещения позиции; (3) принудительного выбора процедуры обходит детскую склонностьответить на вопросы в утвердительной ^26; (4) использование общегосударственного рта вместо регионального дегустацией протокола учитывает возрастных различий в росте и размер шпунта ^27; и (5) инструктирование детей , чтобы указать на их наиболее предпочтительной концентрацией сахарозы адресов потенциальных когнитивных ограничений, устраняя необходимость в словесный ответ ^19.

С момента своего развития, монель две серии, принудительного выбора, парного сравнения метод отслеживания показал последовательные различия в сладком вкусовых предпочтений , как в зависимости от возраста, расы ^15,28 / ^15,23 национальности, вкуса рецепторов генотипом ^19,24, семейной истории алкоголизма ^20,25 и депрессивной симптоматики среди детской популяции ^20. Кроме того, сладкий вкус предпочтения , как измерено с помощью этого метода связано с предпочтением сахара в продуктах питания и напитков ^15,19,21,22, предоставляя доказательства критерия , связанных с ваlidity и мера проникновения в ассоциацию между сладким предпочтениями индивида и их пищевого рациона сахара.

Этот метод был одобрен Управлением по вопросам регулирования в Университете штата Пенсильвания. Для исследований, описанных здесь, было получено информированное согласие от каждого взрослого и осознанного согласия от каждого ребенка семи лет и старше.

1. Общие соображения

1. Проведение теста предпочтение в удобной, отдельной комнате, что в идеале есть раковина для предметов, чтобы сплюнуть решения во время тестирования. Если раковина не доступен, дать субъектам чашку, в которую отхаркивать.

2. Тестовые материалы

1. Получение 1-L мерных колб, 1-L янтарного стеклянные бутылки и 100 мл янтарные стеклянные бутылки для приготовления, хранения и дозирования растворов. Для тестирования, получить следующие материалы: 30 мл одноразовые медицинские чашки для растворов; питьевой чашки, содержащие воду для полоскания между испытаний; секундомер для контроля между парами и интервалы между рядов; дистиллированную воду для приготовления раствора Препаратып и для полоскания; чашка для мокротой (если тестирование комнате не содержит раковина); лист бумаги с надписью с номерами 1 и 2, представляющие порядок дегустации; и отслеживания сетки (Рисунок 1) для записи данных.

Рисунок 1. сетки отслеживания для записи предпочтения сахарозы. Решение , представленное первым указывается в каждой сетке. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

2. Очистку и стерилизацию все бутылки в автоклаве, и маркировать каждый с датой и меткой стимула: A, B, C, D, E. отвешивают соответствующее количество сахарозы , чтобы сделать растворов А через Е (Таблица 1).
3. Создание одного решения в то время, поместить соответствующие г оF сахарозы (таблица 1) в 1 л мерной колбе и заполняют до линии на колбе с дистиллированной водой. Смешайте для растворения сахарозы. После того, как сахароза растворяется, перенесите решение соответствующей маркировкой L 1 из янтарного стекла бутылки.
4. Хранить раствор, содержащий бутылки в холодильнике (4 ° C) в течение максимум одной недели. Повторите шаг 2.3, чтобы сделать оставшиеся четыре решения. Решения будет достаточно, чтобы испытать около 25-30 предметов.
5. Построить сетку отслеживания для записи данных об обследуемом, используя шаблон найден на рисунке 1. Этикетка каждой сетки с номером серии (1 или 2) и концентрации растворов сахарозы, и включают пространство для записи времени начала и окончания каждой серии. Включить столбец на каждой сетке для записи заметок по мере необходимости во время испытания.

3. Предмет и тестирование Подготовка

1. Попросите взрослых воздерживаться от еды или питья и проинструктировать родителей не давать ребенка учаipants что-нибудь съесть или выпить в течение по крайней мере 1 ч перед испытанием.
2. Два часа перед тестированием, удалить решения из холодильника, передать около 100 мл каждого, чтобы соответствующим образом маркированных 100 мл бутылки из янтарного стекла, и позволяют решения уравновешиваться до комнатной температуры.
3. Автокресло предмет на столе перед листом бумаги с надписью с номерами 1 и 2, а также позволяют при условии акклиматизироваться в комнату тестирования и тестера в течение по крайней мере 10 мин.

4. Метод Психофизический

Примечание: Тест предпочтение состоит из двух серий, принудительного выбора, в паре метод отслеживания сравнения, в которых предметы просят по вкусу (без глотания) пары растворов различных концентраций, и указывать на решение, которое они предпочитают. Ниже приведены вводные устные инструкции, данные у детей и взрослых пациентов во время тестирования, за которыми следуют инструкции следователя о том, как провести тест предпочтений.

1. Словесная Instсубъектам волнения
   1. педиатрическим предметам
      1. Показать чашки к этой теме и говорят:. "Мы собираемся играть в игру с вещами по вкусу Вот две чашки Вы попробуете, что внутри первой чашки, прополощите его вокруг рта, но не глотать, а. Я скажу вам, когда выплюнуть в раковину (или чашку). затем вы прополоскать рот водой, а затем попробовать то, что находится внутри второй чашке. Я скажу вам, когда выплюнуть. Тогда я хочу, чтобы вы точка, в которой вам нравится лучше первый или второй вы затем полоскать рот два раза водой, и мы будем делать это снова Там нет правильного или неправильного ответа,.. мы хотим знать, какой из них вам нравится лучше."
   2. Подростков и взрослых
      1. Показать чашки к этой теме и говорят:. "Мы собираемся дать вам решения по вкусу Вот две чашки Вы попробуете, что внутри первой чашки, прополощите его aroun.d рот, но не глотать, и я скажу вам, когда выплюнуть в раковину (или чашку). Вы будете затем прополоскать рот водой, а затем попробовать то, что находится внутри второй чашки. Я скажу вам, когда выплюнуть. Тогда я хочу, чтобы вы указать на какой из них вам больше нравится-первый один или второй. Затем вы полоскать рот два раза водой, и мы сделаем это снова. Там нет правильных или неправильных ответов; мы хотим знать, какой из них вам больше нравится ".
2. Инструкции Следователь
   1. Для серии 1, начните, помещая две чашки, соответственно, содержащие 5 мл раствора В и 5 мл раствора D на листе бумаги с надписью с номерами 1 и 2 перед объектом: Место раствора Б на номер 1, чтобы попробовать на вкус первый. Место Решение D на номер 2 и имеют вкус участник второй. В серии 1, всегда устанавливайте более слабую (более низкую) концентрацию раствора пары в позиции номер 1. Использование сетки вРисунок 1, подчеркивание концентрации , что представлено первое (раствор В).
   2. Проинструктировать тему по вкусу раствор в положении 1 по рассекая; по истечении 5 секунд проинструктировать тему отхаркивать, полоскать свой рот водой и сплюнуть снова.
   3. Проинструктировать тему по вкусу решение в положении 2 путем свистя и сплюнуть через 5 сек.
   4. Попросите его, чтобы указать на решение субъект любит лучше. Если субъект говорит, что они нравятся оба, поручить эту тему еще раз указать на тот, который они лучше нравится. Круг Х на сетке (рисунок 1) , что соответствует предпочтительной концентрации испытуемого.
   5. Проинструктировать тему ополаскивать его или ее рот дважды водой и сплюнуть. Используйте таймер подождать 1 мин, прежде чем представить следующую пару решений.
   6. Для второго сравнения решений в серии 1, пара предпочтительной концентрации от первого сравнения с нижнего соседнего концентрации. Например, если субъект предпочитает раствор D к раствору В в первой паре, а затем представить вторую пару, состоящую из решений С и D. Место раствора С (более низкой концентрации) в положении 1 и раствора D в позиции 2. Укажите, какие растворы в настоящее время представлены маркировки букву X на сетке и подчеркивают X, соответствующее решение, представленное в положении 1 (в данном случае раствор с).
   7. Повторите этот процесс , пока объект не выбирает ту же концентрацию , когда представлено как с более низкой и более высокой смежной концентрации (например., Если субъект выбирает C при сопряжении как с B и с D), или когда субъект выбирает либо низкий (А) или самая высокая концентрация (Е) два раза подряд.
   8. Запись предпочтительную концентрацию каждого субъекта из серии 1 на сетке, и подождать 3 минуты перед началом серии 2.
   9. Для серии 2, заливают 5 мл каждого из растворов B и D в одноразовые стаканчики, иразместить решение D на номер 1 и раствора Б на номер 2 в передней части предмета. В серии 2, тем сильнее (выше) концентрация раствора пары всегда находится в позиции номер 1. Использование сетки, подчеркивание концентрации, что представлено первое (D).
   10. Проинструктировать тему по вкусу и сплюнуть решения в соответствии с протоколом, используемого для Series 1, как описано в пунктах 4.2.2-4.2.8.
   11. Для второго сравнения решений в серии 2, пара предпочтительной концентрации от первого по сравнению с более высокой концентрацией смежной. Например, если субъект предпочитает раствор D к раствору В в первой паре, представлены решения Е и D во второй паре, помещая решение Е (чем выше концентрация) в положении 1.
   12. Повторите этот процесс, пока объект не выбирает ту же концентрацию, когда представлены как более низкой и более высокой концентрации, смежной или когда субъект выбирает либо самый низкий или самый высокий Концентрацпо два раза подряд.
   13. Запись предпочтительную концентрацию испытуемого из серии 2, обведя его на сетке.
   14. Определить предпочтительный уровень субъекта сахарозы путем вычисления среднего геометрического концентраций выбранных в двух сериях (квадратный корень из произведения двух концентраций):
       Среднее геометрическое = √ (серия 1 привилегированная) х (серия 2 предпочтения)

На рисунке 2 представлены результаты отслеживания сетки одного из представителей субъекта. Наиболее предпочтительный уровень этого субъекта сахарозы, 4,2% вес / объем, была определена путем вычисления среднего геометрического сахарозы концентрациях, выбранных в серии 1 (6% вес / об) и Series 2 (3% вес / об). В тех случаях, когда субъект только завершает один из рядов, геометрическое среднее, очевидно, не может быть рассчитана. Дальнейший анализ может сосредоточиться на данных , полученных из серии 1 отдельно от серии 2 ^15.

На рисунке 3 приведены данные , полученные от 930 лиц в возрасте от 5 до 55 лет ¹⁵ .children и подростков предпочитают более концентрированный сладость (~ 19% раствор сахарозы вес / объем) , чем у взрослых (~ 14% вес / объем). Там, где наиболее предпочтительный уровень для взрослых "сахарозы схож с содержанием сахара типичного соды (~ 11% вес / объем или 39 г / 355 мл), можно было быдобавить 28 г (семь чайных ложек) в стандартных 355 мл может соды приблизить наиболее предпочтительный уровень детей.

Рисунок 2. Субъект выполнения теста сахарозы предпочтения и отслеживания сетки , содержащий репрезентативные данные с одного предмета. (A) Пара растворов сахарозы помещается на стол перед объектом в порядке , чтобы попробовать на вкус. Испытуемому предлагается попробовать раствор в положении 1 в течение 5 секунд, чтобы сплюнуть, чтобы прополоскать рот водой и повторить для решения в позиции 2. После дегустации оба решения, субъект просят указать на решение, она любит лучше, и полоскать рот дважды водой. (B) Первое решение пары вкусил субъектом указывается, и выбор субъекта кружком. В серии 1, тестирование закончилось, когда субъектвыбрал решение B, когда он был в паре как с более высокой и более низкой концентрации сахарозы. В серии 2, тестирование закончилось , когда субъект выбрал решение А (минимальная концентрация раствора) два раза подряд. (C) определение предпочтительного уровня субъекта сахарозы оценивается путем вычисления среднего геометрического конечной концентрации , выбранной в каждой серии. Цифра была изменена из Меннелла, JA, Lukasewycz, LD, Гриффит, JW, Beauchamp, Г. К. Оценка по монель принудительного выбора, процедуры отслеживания парных сравнений для определения сладкого вкуса предпочтения по продолжительности жизни. Изображение воспроизводится с разрешением ^15. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

Рисунок 3. </ сильный> Наиболее предпочтительный уровень сахарозы (% вес / объем). Эти данные были получены из расчета среднего геометрического (Geo Mean) из обеих серий 1 и 2 серии среди детей (5-10 лет, N = 338), подростков (10-20 лет, N = 168), и взрослые (20-55 лет, N = 424). Столбики ошибок обозначают стандартные ошибки средств. * Значительно отличается от детей и подростков групп. Данные из ^15. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

Таблица 1. Концентрации сахарозы решений для теста предпочтений.

Монель две серии, принудительного выбора, парного сравнения метод отслеживания подробно здесь последовательно используется для определения сладкого вкуса предпочтение среди почти 2000 расовом и этническом отношении различных предметов, как молодых, как 5 лет. Испытание предпочтение, которое для детей вкладывается в контексте игры, чувствителен к когнитивных ограничений детей и является столь необходимый метод, чтобы заполнить пробел в соответствующих возрасту психофизических методов исследования для педиатрических населения. Если завершена, как описано выше, при этом особое внимание уделяется соблюдение протокола дегустации 5 сек, предметы тщательно полоскание рот с водой, как внутри, так и между парами решений и строгого контроля за между парами и между серии интервалов, метод является безопасным, надежный и быстрый; Результаты легко интерпретируются и дать представление о важном измерении сладкого вкуса восприятия. Кроме того, так как дети не обязаны озвучить свой ответ, модулиtructions для метода может быть легко переведены на другие языки, чтобы обеспечить кросс-культурных исследований.

Результаты от использования описанного метода внесли большой вклад в современное понимание взаимосвязи между сладким предпочтения и ряда генетических и экологических факторов. Данные , собранные в течение почти десяти лет от отдельных групп испытуемых последовательно показали , что, как группа, дети предпочитают большинство более высокую концентрацию сахарозы , чем у взрослых, разницу в возрасте , связанных , которая была удивительно стабильной в течение последнего десятилетия ^28. Применение метода также выявил источники индивидуальных различий в сладком вкусовых предпочтений среди детей и взрослых, в том числе изменения генов вкусовых рецепторов ^19,23, расы / этнической ^15,23, семейной истории алкоголизма ^20,25 и депрессивной симптоматики ²⁰ ,

Метод имеет реальную значимость и может быть намэд с детьми пять лет и , возможно , даже моложе ^18; Однако, как и любой другой метод психофизического, вероятно, будут ограничения в его использовании с детьми младшего возраста. Поскольку метод не требует словесных ответов, инструкции легко могут быть переведены на другие языки, что делает его ценным инструментом для психофизического ученых по всему миру. Метод успешно применяется для определения детского и наиболее предпочтительный уровень взрослых 'соли ^17,18,21, и имеет потенциал , чтобы быть адаптированы для определения предпочтений для стимулов различной гедонистических качеств, добавляя к нашему растущему пониманию ответа вкуса с детства во взрослую жизнь. И, наконец, будущие приложения могут использовать метод, чтобы определить, являются ли изменения в потреблении пищевых или не пищевых сахаров может сместиться наиболее предпочтительный уровень индивида сахарозы, как это было продемонстрировано с изменениями в наиболее предпочтительном уровне соли следующих изменений в потреблении соли с пищей 29,30.

The authors declare they have no competing financial interests.

This work was supported by the National Institute of Deafness and Other Communication Disorders (NIDCD), National Institutes of Health (NIH) [grant number R01 DC011287] and NIH postdoctoral training grant (T32-DC00014). The content is solely the responsibility of the authors and does not necessarily represent the official views of NIDCD or NIH. The funding agencies had no role in the design and conduct of the study; in the collection, analysis, and interpretation of the data; or in the preparation or contents of the manuscript.