Tijdschriftissue 3 2017

Train je brein slank! Een cognitieve benadering voor gewichtsverlies

• geschreven door Fania Dassen

De Nederlandse bevolking wordt zwaarder en zwaarder. Behandeling lijkt vooral te bestaan uit advies om gezonder te leven. Maar wat als het niet lukt om die adviezen toe te passen? Eten is zo lekker, en op cruciale momenten laat onze zelfcontrole ons telkens weer in de steek. Een nieuwe generatie trainingen in executieve functies biedt mogelijk uitkomst.

Afbeelding van www.eetonderzoek.nl

Je bent aan de lijn, en dan komt er op een werkborrel een schaal met snacks langs. Wat een verleiding, en wat een paniek in je hoofd! Neem je er eentje of geef je de schaal snel door? We worden dagelijks geconfronteerd met situaties waarin we een afweging moeten maken tussen verleiding en verstand. Zogenaamde dual-process theorieën spreken hierbij over twee systemen, die samen ons gedrag bepalen: het impulsieve systeem en het reflectieve systeem (Hofmann, Friese, & Strack, 2009). Het impulsieve systeem reageert automatisch vanuit emoties, impulsen en gewoontes op de omgeving. Het werkt dan ook snel, onbewust en kost weinig energie. Als de schaal met snacks langskomt op een feestje, zullen we geneigd zijn om er direct eentje te nemen. Het reflectieve controlesysteem daarentegen is een rationeel en bewust systeem, gebaseerd op onze kennis, doelen, normen en waarden. Het weegt de voor-en nadelen van een reactie af en zorgt ervoor dat we vooruit kunnen plannen, om zo onze langetermijndoelen te bereiken. Bij het volgen van een dieet kunnen deze systemen in conflict raken, omdat ze tegengestelde reacties oproepen. Zo willen we bij het zien van een smakelijk chocolaatje automatisch deze snack consumeren, omdat we chocolade lekker vinden, maar we willen ons ook aan het dieet houden om gewichtsverlies in de toekomst te bereiken. Het impulsieve systeem moedigt ons dus aan om te eten wanneer de kans zich voordoet, terwijl het reflectieve systeem deze eet-impulsen in toom probeert te houden.

Het gevecht tussen langetermijndoelen en directe pleziertjes is in de praktijk niet altijd een eerlijk gevecht. Als de impulsen sterk zijn (bijvoorbeeld bij honger of ons favoriete eten) of de cognitieve capaciteit laag (bijvoorbeeld bij vermoeidheid of lage motivatie) wordt gedrag vooral voorspeld door het impulsieve systeem. Is de cognitieve capaciteit echter hoog, dan wordt gedrag vooral voorspeld door het reflectieve systeem (Friese, Hofmann, & Wänke, 2008). We leven daarnaast in een omgeving die experts ook wel de ‘obesogene omgeving’ noemen: een omgeving die ons dik (obees) maakt. Overal is goedkoop, calorierijk en smakelijk voedsel beschikbaar, waardoor we constant worden verleid om te eten. Hierdoor wordt het er niet makkelijker op om een dieet vol te houden.

Het trainen van executieve functies

Aan de basis van het reflectieve systeem liggen zogeheten executieve functies, het controlesysteem van onze hersenen (Hofmann, Schmeichel, & Baddeley, 2012). Grofweg kunnen we de volgende hoofdfuncties onderscheiden: (1) onze doelen actueel en in het oog houden ( werkgeheugen), (2) impulsen remmen ( inhibitie) en (3) ons gedrag flexibel aanpassen in reactie op veranderde of onvoorziene omstandigheden ( cognitieve flexibiliteit) (Miyake et al., 2000). We weten van eerder onderzoek dat obesitas samenhangt met slechtere executieve functies (Fitzpatrick, Gilbert, & Serpell, 2013; Gunstad et al., 2007) en een hogere impulsiviteit (Nederkoorn, Braet, Van Eijs, Tanghe, & Jansen, 2006; Nederkoorn, Smulders, Havermans, Roefs, & Jansen, 2006). Overeten kan dus gezien worden als het resultaat van een niet optimale cognitieve controle, waardoor sterke impulsieve processen de overhand nemen. Zo toont onderzoek aan dat personen met slechtere executieve functies meer chocolade aten (Allan, Johnston, & Campbell, 2010), meer vetrijke voeding in het dagelijks leven consumeerden (Hall, 2012) en vaker faalden in hun dieetpogingen (Nederkoorn, Jansen, Mulkens, & Jansen, 2007).

Op dit moment is bijna de helft (43.8%) van de volwassen bevolking van Nederland te zwaar (CBS, 2015). Huidige behandelingen lijken vooral te bestaan uit het advies om de leefstijl te veranderen. Simpel gezegd: eet gezonder en beweeg meer. Om gewicht te verliezen moet er namelijk minder energie binnenkomen dan er verbrand wordt. Maar wat als het niet lukt om de adviezen toe te passen en minder te eten? Diëten leiden op de korte termijn namelijk wel tot enig gewichtsverlies, maar men slaagt er zelden in dit gewichtsverlies over een langere periode te behouden (Mann et al., 2007). Vooral het volhouden van een dieet is namelijk belangrijk; welk type dieet daarbij precies wordt gevolgd, maakt volgens onderzoek niet zo veel uit (Johnston et al., 2014). Om effectieve behandelingen te ontwikkelen moeten we ons dus niet zozeer richten op welk type dieet iemand het beste kan volgen, maar op de onderliggende cognitieve processen die ervoor zorgen dat iemand toegeeft aan verleidingen.

We kunnen spieren trainen, om ze zo langzaam sterker te maken. Kunnen we executieve functies ook trainen, en zo het reflectieve systeem versterken en zelfcontrole vergroten? Friese, Hofmann, and Wiers (2011) beschrijven dit idee treffend met een 'paard en ruiter’ metafoor, waarbij het paard de impulsieve processen voorstelt, welke kunnen worden beperkt door de berijder ( executieve functies). Vanuit dit perspectief gezien zal ofwel het paard moeten worden getemd (het automatische systeem of de aantrekkelijkheid van de stimulus verzwakken) of de ruiter moeten worden versterkt (het trainen van executieve functies). In de afgelopen jaren zijn er diverse trainingsprogramma’s voor executieve functies ontwikkeld, en onderzoek toont aan dat het mogelijk is om executieve functies middels training te verbeteren (Klingberg, 2010; Morrison & Chein, 2011; Verbruggen & Logan, 2008). Het uiteindelijke doel van deze trainingen is een generalisatie van de trainingseffecten naar situaties in het dagelijks leven. Met betrekking tot gewichtsverlies zou dit betekenen dat men makkelijker een dieet vol kan houden en verleidingen kan weerstaan, doordat men in het dagelijks leven meer controle over zijn of haar impulsen en eetgedrag ervaart.

Enkele eerste onderzoeksresultaten op het gebied van eetgedrag

Een voorbeeld van een executieve functietraining is een zogenaamde go/no go-training, waarbij deelnemers zo snel mogelijk op een knop moeten drukken bij de ‘go cue’, tenzij ze de zogenaamde ‘no go cue’ zien, dan mogen ze niet reageren. Hierdoor ervaren ze telkens een interne competitie tussen ‘gaan’ en ‘stoppen’. Deze training richt zich vooral op het trainen van de executieve functie inhibitie. Studies naar algemene inhibitietrainingen laten teleurstellende resultaten zien. Het lijkt erop dat personen met obesitas niet op alle gebieden problemen met inhibitie hebben, maar enkel als het om eten gaat zij zich moeilijk kunnen remmen (Allom, Mullan, & Hagger, 2016). Zo hebben kinderen met overgewicht in vergelijking met kinderen met een gezond gewicht vooral moeite om zichzelf te remmen als een taak over plaatjes van eten gaat, en niet zozeer bij plaatjes van speelgoed (Nederkoorn, Coelho, Guerrieri, Houben, & Jansen, 2012).

Een studie in ons lab toonde dat een eet-specifieke go/nog-training met chocoladeplaatjes de consumptie van chocolade kon verminderen (Houben & Jansen, 2015). Proefpersonen waren zogenaamde ‘chocolate lovers’, studenten die veel van chocolade hielden. Ze kregen de instructie om op een knop te drukken wanneer een ‘go’ cue op hun computerscherm verscheen (de letter ‘p’), en niets te doen bij de ‘no go’ cue (de letter ‘f’). In de trainingsconditie waren altijd plaatjes van chocolade te zien (het ongewenste gedrag) als ze niet mochten reageren. Een van de uitkomstmaten was een zogenaamde ‘smaaktest’ waarin deelnemers de smaak van diverse soorten chocolade moesten beoordelen en vergelijken. Proefpersonen werden tijdens het uitvoeren van de smaaktest alleen gelaten, en moesten nadat ze klaar waren met de smaakbeoordeling nog een aantal minuten op de terugkeer van de experimentleider wachten. Hierbij moesten ze niet aan de verleiding toegeven om nog meer van de chocolade te eten. In feite waren de onderzoekers er namelijk niet in geïnteresseerd wat proefpersonen van de smaak vonden, maar hoeveel ze zouden consumeren. De groep die de echte training had gedaan at na afloop minder chocolade tijdens de smaaktest. Het lijkt erop dat proefpersonen een nieuwe associatie tussen chocolade en ‘stop’ leerden, oftewel niet eten. Deze training versterkt dan ook niet zozeer het bewuste controlesysteem, maar verzwakt juist de automatische processen. Zulke automatische stopassociaties kunnen echter bijzonder nuttig zijn, aangezien de noodzaak van bewuste zelfcontrole wordt omzeild. Uit andere studies blijkt dat deze go/no-go training hielp bij gewichtsverlies (Veling, van Koningsbruggen, Aarts, & Stroebe, 2014), en behaald gewichtsverlies bleek zes maanden na afloop van de training nog behouden (Lawrence et al., 2015), al zijn de langetermijneffecten nog niet consequent aangetoond (Allom et al., 2016).

In een gerelateerde onderzoekslijn van ons lab testten we een training die zich richt op een van de andere hoofd executieve functies, namelijk het werkgeheugen (Dassen, Houben, Van Breukelen, & Jansen, 2017). Het werkgeheugen speelt onder andere een belangrijke rol in de regulatie van aandacht en emoties, bij het controleren van drang om te eten, en helpt om onze langetermijndoelen actief te houden (Hofmann, Gschwendner, Friese, Wiers, & Schmitt, 2008). In een training worden enkele veeleisende werkgeheugentaken op de computer geoefend. Een voorbeeld van een trainingstaak is het onthouden van een cijferreeks, waarna deze telkens in omgekeerde volgorde gerapporteerd moet worden. De training is adaptief: geeft iemand twee keer de juiste respons, dan wordt de cijferreeks langer, maakt iemand twee keer achter elkaar een fout, dan wordt de cijferreeks weer korter. Iedere deelnemer wordt bij start van een studie op basis van toeval in de trainings- of actieve controlegroep ingedeeld. Deze trainingsgroep wordt vervolgens vergeleken met de controlegroep, die dezelfde oefeningen op een simpel en niet moeilijker wordend niveau uitvoert, waardoor deze groep dus niet zijn werkgeheugen traint.

In een eerste studie naar werkgeheugentraining en afvalsucces werden enkele veelbelovende resultaten gevonden: Deelnemers rapporteerden dat ze na afloop van de training minder piekerden over eten, gewicht en lichaam, en minder vaak aten om negatieve emoties tegen te gaan (Houben, Dassen, & Jansen, 2016). Onder de zogenaamde restraint eters, de chronische diëters, werd een verschil in snackgedrag gezien: in een smaaktest aten degenen die de training hadden gevolgd gemiddeld minder snacks dan de controlegroep. Dus de werkgeheugentraining leek hen te helpen hun doel om af te vallen na te leven. Er werd echter geen gewichtsverlies gezien. Men heeft echter voldoende kennis nodig over een gezonde levensstijl, en moet weten welk gedrag te controleren. In een vervolgstudie werd de werkgeheugentraining daarom aangeboden in combinatie met tips voor een gezonde levensstijl. We verwachtten dat de experimentele groep meer gewicht zou verliezen en dit gewichtsverlies ook langer zou behouden, omdat de training hen zou helpen om de tips voor een gezondere levensstijl beter toe te passen in hun dagelijks leven. Daarnaast was de vorige training tijdrovend en saai, gebaseerd op cognitieve taken uit de onderzoekswereld, en daardoor moeilijk vol te houden. Het gieten van deze taken in spelformaat, ‘serious gaming’, is een veelbelovend alternatief (Lumsden, Edwards, Lawrence, Coyle, & Munafò, 2016). Door een training in spelformaat te gieten blijft de wetenschappelijke waarde van de training behouden, maar wordt de uitvoering leuker door de toevoeging van spelelementen. Het doel van serious gaming is dan ook om de saaie en repetitieve trainingstaken aantrekkelijker en leuker te maken, waardoor de motivatie van deelnemers om de training af te ronden verhoogd wordt. Eerder onderzoek toont aan dat cognitieve taken met succes kunnen worden omgezet in game-format, zonder de wetenschappelijke waarde te verliezen (Lumsden et al., 2016).

In de vervolgstudie werden de saaie trainingstaken dan ook omgezet naar een serious game. De taken veranderen inhoudelijk niet, maar werden in een leuker jasje gestoken. Deelnemers waren zogenaamd de manager van hun eigen restaurant (de spelomgeving), en na ieder afgeronde sessie konden zij hun restaurant inrichten met vrijgespeelde stijlen en voorwerpen. Degenen die de training hadden gevolgd, aten na afloop wederom gemiddeld minder snacks dan de controlegroep. De training leidde echter niet tot meer afvalsucces; er werd in beide groepen een klein gewichtsverlies gevonden. Ook gaven zowel de trainings- als de controlegroep aan minder te piekeren over eten, gewicht en lichaam, en minder emotioneel te eten. Een belangrijke bevinding was echter dat de verbeteringen in het werkgeheugen van de trainingsgroep na zes maanden weer weg waren. Net zoals bij oefeningen die een spier versterken, lijkt het erop dat de verbeterde capaciteit weer afneemt als er wordt gestopt met oefenen, en gaat de zelfcontrole dus mogelijk weer terug naar zijn oorspronkelijk niveau. Afvallen kost echter tijd en gebeurd niet in paar weken tijd. Daarnaast waren er wederom weer een aantal deelnemers met de training gestopt omdat ze deze te tijdrovend vonden; het gieten van de training in spelformaat had niet geholpen om uitval uit de studie te verminderen. Momenteel denken we na over hoe we de training kunnen verbeteren. Een idee hierbij is om de trainingstaken zelf specifiek op eetgedrag te richten. Mogelijk moeten we namelijk om afvalsucces te bereiken, net zoals bij eerder genoemde inhibitietrainingen, een werkgeheugentraining met taken gericht op eetgedrag en afvallen ontwikkelen, in plaats van werkgeheugen in het algemeen te trainen (door bijvoorbeeld cijfers te onthouden).

Conclusie: helpen deze cognitieve trainingen daadwerkelijk om af te vallen?

Al met al is er op dit moment nog veel meer onderzoek nodig om hierover een conclusie te trekken. Het is nog de vraag in hoeverre er generalisatie van deze trainingen naar het dagelijks leven plaatsvindt, of dat deelnemers enkel beter worden in de training zelf (Diamond & Ling, 2016). Het lijkt er in ieder geval op dat we niet in het algemeen executieve functies moeten trainen, maar dat deze trainingen zich specifiek op het gebied van eetgedrag en afvallen moeten richten (bijvoorbeeld door inhibitie bij eetplaatjes te oefenen). We weten ook nog niet wat de effecten op de lange termijn zijn. Het lijkt erop dat verbeteringen in executieve functies van korte duur zijn en deelnemers dus zullen moeten blijven trainen om de verbeteringen te behouden. Anderzijds kan de nieuwe gezonde levensstijl na een tijdje een gewoonte zijn geworden, waardoor er minder op het bewuste controlesysteem geleund wordt.

We moeten daarnaast niet de andere component van een gezonde levensstijl en succesvol gewichtsverlies vergeten: beweging. Deelnemers een uur per dag achter de computer laten plaatsnemen om deze cognitieve trainingen te doen, is wederom een uur op relatief inactieve wijze doorgebracht. Er is enig bewijs dat meer bewegen leidt tot verbeteringen in executieve functies (Smith et al., 2010), en het trainen van executieve functies maakt door het verbeteren van zelfcontrole meer bewegen makkelijker. Moderne gameconsoles zoals Xbox-Kinect en Nintendo Wii geven de interessante optie om in de toekomst cognitieve trainingen in spelformaat en beweging te combineren. Deze opties moeten echter eerst nog uitgebreid onderzocht worden in het lab, voordat ze bij de doelgroep toegepast kunnen worden. De eerder besproken go/no-go training wordt momenteel in diverse labs over de hele wereld getoetst, en publieke toepassingen zoals apps voor het grote publiek zijn in ontwikkeling.

Om vaker nee te zeggen tegen een verleidelijk chocolaatje kunnen we dus mogelijk ook onze executieve functies trainen, naast enkel dieetdoelen te stellen. Het bewijs voor de effectiviteit van deze trainingen is echter nog schaars, en de weg naar de klinische praktijk lijkt nog lang. Deze executieve functie-trainingen vormen echter een veelbelovende en eenvoudig toe te passen aanvulling op het bestaande behandelaanbod. Voor nu kan het in ieder geval geen kwaad om zo nu en dan een cognitief spelletje te spelen, al kunnen we nog niet beloven dat je hierdoor ook meer afvalt.

Referenties

• Allan, J. L., Johnston, M., & Campbell, N. (2010). Unintentional eating. What determines goal-incongruent chocolate consumption? Appetite, 54(2), 422-425.
• Allom, V., Mullan, B., & Hagger, M. (2016). Does inhibitory control training improve health behaviour? A meta-analysis. Health Psychology Review, 10(2), 168-186.
• Dassen, F. C. M., Houben, K., Van Breukelen, G. J., & Jansen, A. (2017). Gamified working memory training in overweight individuals reduces food intake but not body weight. Appetite.
• Diamond, A., & Ling, D. S. (2016). Conclusions about interventions, programs, and approaches for improving executive functions that appear justified and those that, despite much hype, do not. Developmental Cognitive Neuroscience, 18, 34-48.
• Fitzpatrick, S., Gilbert, S., & Serpell, L. (2013). Systematic review: are overweight and obese individuals impaired on behavioural tasks of executive functioning? Neuropsychology Review, 23(2), 138-156.
• Friese, M., Hofmann, W., & Wänke, M. (2008). When impulses take over: Moderated predictive validity of explicit and implicit attitude measures in predicting food choice and consumption behaviour. British Journal of Social Psychology, 47(3), 397-419.
• Friese, M., Hofmann, W., & Wiers, R. W. (2011). On taming horses and strengthening riders: Recent developments in research on interventions to improve self-control in health behaviors. Self and Identity, 10(3), 336-351.
• Gunstad, J., Paul, R. H., Cohen, R. A., Tate, D. F., Spitznagel, M. B., & Gordon, E. (2007). Elevated body mass index is associated with executive dysfunction in otherwise healthy adults. Comprehensive Psychiatry, 48(1), 57-61.
• Hall, P. A. (2012). Executive control resources and frequency of fatty food consumption: findings from an age-stratified community sample. Health Psychology, 31(2), 235.
• Hofmann, W., Friese, M., & Strack, F. (2009). Impulse and self-control from a dual-systems perspective. Perspectives on Psychological Science, 4(2), 162-176.
• Hofmann, W., Gschwendner, T., Friese, M., Wiers, R. W., & Schmitt, M. (2008). Working memory capacity and self-regulatory behavior: toward an individual differences perspective on behavior determination by automatic versus controlled processes. Journal of Personality and Social Psychology, 95(4), 962-977.
• Hofmann, W., Schmeichel, B. J., & Baddeley, A. D. (2012). Executive functions and self-regulation. Trends in Cognitive Sciences, 16(3), 174-180.
• Houben, K., Dassen, F., & Jansen, A. (2016). Taking control: Working memory training in overweight individuals increases self-regulation of food intake. Appetite, 105, 567-574.
• Houben, K., & Jansen, A. (2015). Chocolate equals stop. Chocolate-specific inhibition training reduces chocolate intake and go associations with chocolate. Appetite, 87, 318-323.
• Johnston, B. C., Kanters, S., Bandayrel, K., Wu, P., Naji, F., Siemieniuk, R. A., . . . Guyatt, G. (2014). Comparison of weight loss among named diet programs in overweight and obese adults: a meta-analysis. Jama, 312(9), 923-933.
• Klingberg, T. (2010). Training and plasticity of working memory. Trends in Cognitive Sciences, 14(7), 317-324.
• Lawrence, N. S., O'Sullivan, J., Parslow, D., Javaid, M., Adams, R. C., Chambers, C. D., . . . Verbruggen, F. (2015). Training response inhibition to food is associated with weight loss and reduced energy intake. Appetite, 95, 17-28.
• Lumsden, J., Edwards, E. A., Lawrence, N. S., Coyle, D., & Munafò, M. R. (2016). Gamification of cognitive assessment and cognitive training: a systematic review of applications and efficacy. JMIR Serious Games, 4(2).
• Mann, T., Tomiyama, A. J., Westling, E., Lew, A.-M., Samuels, B., & Chatman, J. (2007). Medicare's search for effective obesity treatments: diets are not the answer. American Psychologist, 62(3), 220-233.
• Miyake, A., Friedman, N. P., Emerson, M. J., Witzki, A. H., Howerter, A., & Wager, T. D. (2000). The unity and diversity of executive functions and their contributions to complex “frontal lobe” tasks: A latent variable analysis. Cognitive Psychology, 41(1), 49-100.
• Morrison, A. B., & Chein, J. M. (2011). Does working memory training work? The promise and challenges of enhancing cognition by training working memory. Psychonomic Bulletin & Review, 18(1), 46-60.
• Nederkoorn, C., Braet, C., Van Eijs, Y., Tanghe, A., & Jansen, A. (2006). Why obese children cannot resist food: the role of impulsivity. Eating Behaviors, 7(4), 315-322.
• Nederkoorn, C., Coelho, J. S., Guerrieri, R., Houben, K., & Jansen, A. (2012). Specificity of the failure to inhibit responses in overweight children. Appetite, 59(2), 409-413.
• Nederkoorn, C., Jansen, E., Mulkens, S., & Jansen, A. (2007). Impulsivity predicts treatment outcome in obese children. Behaviour Research and Therapy, 45(5), 1071-1075.
• Nederkoorn, C., Smulders, F. T., Havermans, R. C., Roefs, A., & Jansen, A. (2006). Impulsivity in obese women. Appetite, 47(2), 253-256.
• Smith, P. J., Blumenthal, J. A., Hoffman, B. M., Cooper, H., Strauman, T. A., Welsh-Bohmer, K., . . . Sherwood, A. (2010). Aerobic exercise and neurocognitive performance: a meta-analytic review of randomized controlled trials. Psychosomatic Medicine, 72(3), 239-252.
• Veling, H., van Koningsbruggen, G. M., Aarts, H., & Stroebe, W. (2014). Targeting impulsive processes of eating behavior via the internet. Effects on body weight. Appetite, 78, 102-109.
• Verbruggen, F., & Logan, G. D. (2008). Automatic and controlled response inhibition: associative learning in the go/no-go and stop-signal paradigms. Journal of Experimental Psychology: General, 137(4), 649-672.