- Метаболический синдром связан с дефицитом памяти.
- Новое исследование животных идентифицирует механизм, который может лежать в основе этого эффекта.
- Исследователи показывают, как диета с высоким содержанием жиров влияет на определенную нейронную схему, тем самым препятствуя формированию памяти.
Исследование мыши, опубликованное ранее в этом месяце в журнале
В частности, авторы исследования обнаружили, что метаболические нарушения мешают здоровому функционированию гиппокампа, что имеет решающее значение для формирования памяти.
В случае воспроизведения в других исследованиях ученые надеются, что их результаты могут помочь направлять вмешательства, которые могут снизить это влияние на когнитивные показатели.
Метаболический синдром, диеты с высоким содержанием жира и память
Метаболический синдром — это набор состояний здоровья, которые увеличивают риск сердечных заболеваний, инсульта и диабета 2 типа.
Если у человека есть три или более из следующих пяти состояний, врач может диагностировать их с помощью метаболического синдрома:
- высокий уровень живота жира
- высокий уровень триглицеридов в крови
- Низкий уровень ЛПВП или «хороший» холестерин
- высокий уровень сахара в крови
- повышенное артериальное давление.
Исследования показали, что метаболический синдром связан с когнитивным снижением и более низкой памятью.
Кроме того, согласно авторам недавнего исследования, «эпидемиологические исследования показывают, что люди с метаболическим синдромом сталкиваются с повышенным риском развития когнитивных нарушений и нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера».
В качестве показателей метаболического синдрома
Мозг-особенно энергичный орган. Несмотря на составление всего 2% веса тела, он использует около 20% энергии.
Из -за этой потребности в топливе это особенно чувствительно к диетическому потреблению. Как объясняют авторы недавнего исследования, «(а) растущий объем данных свидетельствует о том, что диета играет решающую роль в формировании когнитивной функции».
В частности, они вызывают диеты с высоким содержанием жиров. Немного маленького
Кроме того, исследования животных предполагают, что диета с высоким содержанием жиров может увеличить риск нейродегенеративных состояний, таких как болезнь Альцгеймера. Аналогичным образом, метаболический синдром является фактором риска для деменции.
Хотя связи между диетой с высоким содержанием жиров и худшим здоровьем мозга становится яснее, точный механизм, с помощью которого они придают эти проблемы, неизвестен. Ученые, ответственные за последнее исследование, начинают преодолеть этот разрыв.
Что происходит в мозге?
Чтобы изучить взаимосвязь между диетами с высоким содержанием жиров и здоровьем мозга, исследователи использовали мышиную модель. Они измерили активность нейронов в гиппокампе.
В частности, они сосредоточились на части гиппокампа, называемого
«Зубчатая извилина является компонентом сложной схемы в глубокой части височной доли»,-сказал Дерек Ченг, DO, сертифицированный и невролог, обученный стипендией в Stamford Health Медицинские новости сегодня.
«Это часть образования гиппокампа и играет много ролей, от кодирования новых воспоминаний до возможной обработки и дифференциации подобных воспоминаний», — объяснил Ченг, который не участвовал в этом исследовании.
Исследователи ставят мышей на диету с высоким содержанием жиров в течение 2 дней: 58% жира, 25% углеводов и 17% белка. Как и ожидалось, когнитивные показатели были нарушены, включая память. Другое поведение, однако, оставалось нормальным.
Исследователи показали, что диета с высоким содержанием жиров, вызванная чрезмерной активностью в так называемых холецистокининовых интернейронах (CCK-In) в зубчатой извилине. Это, похоже, вызвало проблемы с памятью.
Обычно CCK-пожима ингибируются глюкозой, но из-за диеты с высоким содержанием жиров у них не было доступа к необходимой им глюкозе.
В то же время наблюдалась повышенная активность фермента, важного для создания клеточной энергии (АТФ), называемого гликолитическим ферментом пируваткиназы M2 (PKM2). Этот фермент контролирует последний этап производства энергии в митохондриях, электростанции клетки.
В дальнейших исследованиях ученые обнаружили, что если они вновь введены глюкозой или ингибировали активность PKM2, CCK-Ins восстановили свою функцию, а дефицит памяти был обращен.
Авторы написали это:
«Эти результаты показывают ранее нераспознанный механизм, посредством которого диетический метаболический стресс нарушает функцию гиппокампа и выделяет DG CCK-Ins и PKM2 в качестве перспективных терапевтических мишеней для предотвращения когнитивного снижения, связанного с нарушениями метаболирования».
Важно отметить, что исследователи также показали, что если глюкоза была вновь введена и ингибируется PKM2, это предотвращает дефицит памяти в первую очередь. Они также обнаружили, что периоды голодания изменили дефицит.
Плохое питание может повлиять на мозг «всего за несколько дней»
Это исследование мыши, поэтому важно помнить, что результаты могут быть не применимы к людям. Но это дает интригующие новые идеи. Тем не менее, Патрик К. Стэнтон, доктор философии, профессор клеточной биологии, анатомии и неврологии в Нью -Йоркском медицинском колледже, была уверена, что результаты также могут иметь отношение к людям.
«Вполне вероятно, что такие нейроны CCK, которые присутствуют у людей, могут лежать в основе значимой части когнитивных эффектов, особенно быстрых, вызванных диетой с высоким содержанием жиров»,-пояснил Стэнтон, который не участвовал в исследовании.
«Мы давно знали о связи между метаболическим синдромом, избыточным весом и о том, как нездоровые жирные диеты могут быть связаны с деменцией», — сказал нам Ченг. «Тем не менее, в этом исследовании интересно увидеть, насколько быстро — всего за несколько дней — на формирование памяти может повлиять плохое питание».
Стентон также был удивлен скоростью эффекта: «Было наиболее интересно, что когнитивные эффекты были настолько быстрыми», — сказал он нам. Он также сказал нам, что не ожидал, что «даже когнитивные эффекты долгосрочного потребления диеты с высоким содержанием жиров могут быть обращены вспять манипуляциями, которые восстанавливали нормальное ингибирование этих нейронов».
Эти результаты также предполагают, что влияние диеты с высоким содержанием жиров на мозг начинается намного раньше, чем появление увеличения веса и диабета, объяснил Стэнтон.
Это новое исследование может направить будущие исследования людей, чтобы лучше понять, как диетические факторы могут влиять на здоровье мозга, особенно в отношении метаболического синдрома.
Ученые также предполагают, что фермент PKM2 стоит дальнейшего изучения. Они полагают, что это может играть роль в нейродегенеративных условиях более широко, а не только тех, которые связаны с метаболической дисфункцией.
«Важность модифицируемых факторов риска» для памяти
PKM2 жизненно важен для производства клеточной энергии, в том числе внутри мозга.
Есть некоторые доказательства того, что нейрокогнитивные состояния — включая деменции, расстройства настроения и психоз — могут быть
Возможно, в будущем нацеливание PKM2 обеспечит новые подходы к лечению для ряда заболеваний головного мозга. Только время покажет. На данный момент так называемая теория энергии мозга психических расстройств привлекает все больше внимания.
Хотя это исследование мыши, и по этой причине мы должны ждать дополнительных доказательств, результаты увлекательны и добавить дополнительную текстуру и доказательства и без того углубляющихся связей между питанием, клеточной энергией и здоровьем мозга.
Важно отметить, что «это подчеркивает важность модифицируемых факторов риска, таких как выбор пищи, когда речь идет о расстройствах памяти и познания», — заключил Ченг.