王晓田课题组在《Journal of Behavioral Medicine 》发文揭示血糖信号与I型糖尿病患者的延迟折扣偏好的关系以及两者在糖尿病预测和护理上的作用
科研动态 | 王晓田教授课题组的研究成果在Journal of Behavioral Medicine 上发表
近期,王晓田教授领导的研究团队首次揭示了I型糖尿病患者与健康个体在延迟折扣 (选择当下获得小奖励还是在未来获得大奖励)行为上的差异性,折扣率, BMI对1型糖尿病的预测作用, 以及胰岛素注射时间对自我控制的影响。这些发现对于理解I型糖尿病患者的决策行为模式具有重要意义,并为疾病管理提供了新的视角。
相关成果已在Springer Nature旗下的行为科学与医学领域的国际权威期刊《Journal of Behavioral Medicine》上在线发表。本文的第一作者为2022级应用心理学博士生刘铮,第二作者为美国合作者Noel E. Schaeffer,通讯作者为王晓田教授。
文章链接:Liu, Z., Schaeffer, N.E. & Wang, X. Differential signaling effects of blood glucose on delay discounting in individuals with and without type 1 diabetes. J Behav Med (2024). https://doi.org/10.1007/s10865-024-00500-7
研究简介
全球约有数千万人患有I型糖尿病。患者不仅终身需要注射胰岛素以控制血糖, 还需要进行长达数年的健康管理 (例如科学地控制饮食)。在这长期的自我管理过程中,患者必须在追求即时满足与长远利益之间做出选择。那么,如何激励患者拥有更长远的视野,避免短视行为呢?这正是延迟折扣 (delay discounting) 相关研究所致力于解答的问题。
延迟折扣是指在决策过程中,未来奖赏的当前主观价值随着时间的延长而减少的心理现象。研究者们基于行为经济学的模型,设计了延迟折扣的实验范式,用延迟折扣率k来量化个人在决策时的对未来奖励的心理折扣。
王晓田教授的早期实验研究揭示了人体血糖水平波动与决策行为中的延迟折扣现象之间的密切联系。在Wang和Dvorak (2010) 的研究中,他们通过对健康人群的观察发现,饮用含糖饮料后,个体的延迟折扣率降低,使得那些较大但需要更长时间才能获得的奖励 (LL选项) 变得更具吸引力。与此相反,饮用无糖饮料则增加了延迟折扣率,导致人们更倾向于选择那些较小但可以立即获得的奖励 (SS选项)。
王晓田教授在后续的系列研究 (2017,2018) 中进一步提出了血糖信号假说 (Signaling Hypothesis of Blood Glucose)。该假说认为,对于健康个体来说,血糖水平的波动不仅反映了身体的代谢状态和能量预算,还调节着个体的资源管理行为。当血糖水平急剧下降,例如在饥饿状态下,这种生理变化会促使人体更加倾向于获取资源和偏好即时奖励。相反,当血糖水平上升时,它则激发了资源的保护意识和对未来奖励的偏好。
然而,对于I型糖尿病患者而言,血糖水平的变化是否具有和常人一样的调控作用?该假说预测,对于I型糖尿病患者,血糖水平上升可能并不代表能量的充足,而实际上可能是细胞饥饿状态的加剧。尽管血糖水平高,但由于胰岛素的缺乏,细胞无法正常吸收葡萄糖,这可能导致患者更倾向于选择那些较小但可以立即获得的奖励(SS选项)。
为检验这一假说,本研究通过与美国医疗公司合作,招募了44名成年I型糖尿病患者和82名健康对照组参与者。在研究中,我们通过手指采血的方式记录了参与者的血糖水平,并利用延迟折扣的行为任务来测量他们的延迟折扣率。此外,我们还收集了参与者的人口统计信息和医疗信息,包括确诊时间、日常血糖控制目标以及最近一次胰岛素注射的时间。
本研究采用了基于机器学习的随机森林分析和层次线性混合模型等数据分析方法。随机森林的结果表明,在纳入的众多诊断因素中,延迟折扣率在区分1型糖尿病患者与对照组参与者方面具有较大作用,甚至大于BMI。

进一步分析结果表明,与对照组相比,I型糖尿病患者对未来奖励的折扣率显著地更大,这意味着他们对即时奖励(SS)有着更高的偏好。
此外,我们的研究还揭示了一个重要现象:对于糖尿病患者而言,作为身体当前血糖水平的直接的信号-饥饿感-对延迟折扣的调节作用并不显著。换言之,尽管血糖信号在健康人群中能够显著调控他们的跨期决策行为,但在糖尿病患者中,这种调控作用可能受到了削弱。

最后,我们发现与餐后胰岛素注射相比,餐前注射胰岛素在控制血糖水平方面更为有效,并且与较低的延迟折扣水平相关联。
我们的研究结果强调了在糖尿病管理中考虑延迟折扣的重要性。研究指出,避免血糖水平的波动对于1型糖尿病患者的疾病管理尤为重要,因为即使是微小的血糖变化也可能显著影响其决策行为。研究建议,为了改善患者的自我管理能力,可以采取系列针对性的干预措施,如在餐前注射胰岛素以有效控制血糖水平,以及运用干预训练 (如EFT)来降低延迟折扣率,提高长期健康决策的意识。
研究最后还提到了现代医疗技术,如胰岛素泵和连续血糖监测(CGMs)的集成使用,可能为1型糖尿病患者的自我管理提供新的途径。这些技术通过提供实时反馈和自动化胰岛素输送,可能有助于减轻患者自我管理的认知负担,并潜移默化地影响他们对即时奖励与长期健康结果的权衡。
参考文献
Wang, X. T., & Dvorak, R. D. (2010). Sweet future: Fluctuating blood glucose levels affect future discounting. Psychological Science, 21(2), 183–188. https://doi.org/10.1177/0956797609358096.
Wang, X. T., & Huangfu, G. (2017). Glucose-specific signaling effects on delay discounting in intertemporal choice. Physiology & Behavior, 169, 195–201. https://doi.org/10.1016/j.physbeh.2016.12.001.
Wang, X. T. (2018). Resource signaling via blood glucose in embodied decision making. Frontiers in Psychology, 9. https://doi. org/10.3389/fpsyg.2018.01965.