Дієтичні модифікації можуть запобігти або змінити вікові наслідки для організму.
Застереження: Ця сторінка є автоматичним перекладом цієї сторінки спочатку англійською мовою. Зверніть увагу, оскільки переклади створюються машинно, не всі переклади будуть ідеальними. Цей веб-сайт та його веб-сторінки призначені для читання англійською мовою. Будь-який переклад цього веб-сайту та його веб-сторінок може бути неточним і неточним, повністю або частково. Цей переклад подано на практиці.
Дослідження з використанням нейровізуалізації, проведене професором Університету Стоні та провідним автором Ліліанною Р. Мухіка-Пароді, доктором наук, і опубліковане Бруком у PNAS, вказує на те, що нейробіологічні зміни, пов'язані зі старінням, можна спостерігати у набагато молодшому віці, ніж очікувалося, кінець 40-х.
Однак дослідження також припускає, що цього процесу можна уникнути або змінити на основі дієтичних модифікацій, які передбачають мінімізацію споживання простих вуглеводів.
Щоб краще зрозуміти, як дієта впливає на старіння мозку, дослідницька група зосередилася на безсимптомному періоді, коли профілактика може бути найбільш ефективною. У статті під назвою "Дієта модулює стабільність мозкової мережі, біомаркер для старіння мозку у молодих дорослих", вони показали, використовуючи потужні набори даних нейровізуалізації тривалості, що функціональна передача між областями мозку дестабілізується з віком, типово в кінці 1940-ті роки, і дестабілізація яких відзначається слабшим пізнанням та прискорюється при стійкості до інсуліну.
Тоді цілеспрямовані експерименти показали, що цей біомаркер для старіння мозку, безсумнівно, модулюється споживанням різних джерел бензину: зменшення глюкози та збільшення кетонів, стабільність мозкових мереж.
Цей ефект був відтворений як під час модифікацій загальної дієти, так і після вживання деталізованої калорійної добавки.
"Те, що ми знайшли з цим досвідом, є і поганою, і доброю новиною", - сказала Мухіка-Пароді, професор кафедри біомедичної інженерії, спільно працюючи в Університеті техніки та прикладних наук та Медичній школі від Ренесансу до Університету Стоні-Брук., а також викладач Центру матеріальної та кількісної біології Лауфера.
«Погана новина полягає в тому, що ми спостерігаємо перші ознаки старіння мозку набагато раніше, ніж вважали раніше. Однак хороша новина полягає в тому, що ми можемо уникнути або змінити ці наслідки за допомогою дієти, пом'якшуючи шок від посягань на гіпометаболізм, змішуючи глюкозу для кетонів як паливо для нейронів. "
Те, що дослідники виявили, використовуючи нейровізуалізацію мозку, полягає в тому, що задовго до цього відбувається пробій передачі між областями мозку ("стабільність мережі").
Ми віримо, що по мірі того, як люди старіють, їх мозок починає руйнувати здатність ефективно метаболізувати глюкозу, змушуючи нейрони повільно голодувати і порушуючи мозкові мережі. "
Отже, ми перевірили, чи може мозок отримати більш ефективне джерело бензину у вигляді кетонів, дотримуючись дієти з низьким вмістом вуглеводів або вживаючи повний кетон, може забезпечити мозок більшою енергією. Навіть у молодих людей це додало енергії, що ще більше стабілізувало мережі мозку. "
Ліліанна Р. Мухіка-Пароді, доктор філософії, старший автор дослідження
Для проведення своїх експериментів стабільність мозкової мережі була визначена як біомаркер для старіння за допомогою двох потужних наборів даних нейровізуалізації мозку (fMRI) на загальну кількість майже 1000 людей у віці від 18 до 88 років. Дестабілізація мозкових мереж була пов'язана з порушенням пізнання і діабет 2 типу, захворювання, яке блокує здатність нейронів ефективно метаболізувати глюкозу.
Щоб визначити механізм як специфічний для доступності енергії, дослідники тоді визнали вік безперервним та просканували 42 додаткових дорослих у віці до 50 років за допомогою фМРТ. Це дозволило їм безпосередньо спостерігати шок глюкози та кетонів у мозку кожної людини.
Реакція мозку на дієту була перевірена двома способами. Перший був цілісним, порівнюючи стабільність мозкової мережі після того, як учасники провели тиждень на стандартному (безкоштовному) порівняно з нижчим вмістом вуглеводів (наприклад: м’ясо або риба з салатом, але без цукру, текстур, рису тощо, борошняна рослинна дієта).
У звичайній дієті основним бензином, який метаболізується, є глюкоза, тоді як у дієті з низьким вмістом вуглеводів основним метаболізованим бензином є кетони. Однак могли існувати й інші відмінності між режимами, що зумовлюють спостережувані ефекти.
Тому, щоб ізолювати глюкозу проти кетонів як суттєву різницю між дієтами, незалежний набір учасників сканували до і після випивання невеликої дози глюкози в один день, а кетони з іншого, де вага двох есенцій - дозували індивідуально і калорійно підібраний.
Повторені результати, які показують, що відмінності між дієтами можна пояснити типом бензину, який вони надають мозку.
Додаткові висновки дослідження включали наступне: Наслідки старіння мозку проявилися у віці 47 років, причому найбільш швидка дегенерація відбулася у віці 60 років.
Навіть у молодих людей у віці до 50 років дієтичний кетоз (досягнутий через тиждень модифікації дієти або через 30 хвилин після вживання кетонів) підвищував загальну мозкову активність та стабілізував функціональні мережі.
Ймовірно, це пов’язано з тим, що кетони забезпечують клітини енергією більше, ніж глюкоза, навіть коли есенції мають калорійну пару. Раніше ця користь була показана для серця, але нинішній набір експериментів дає перші докази еквівалентних ефектів на мозок.
"Цей ефект має значення, оскільки старіння мозку, і особливо деменція, пов'язане з" гіпометаболізмом ", при якому нейрони поступово руйнують здатність ефективно використовувати глюкозу як паливо.
Тому, якщо ми можемо збільшити кількість енергії, доступної для мозку, за допомогою іншої сутності, ми сподіваємось, що ми зможемо повернути мозок до більш молодого функціонування.
У співпраці з паном Євою Ратай з Массачусетської загальної лікарні ми зараз вирішуємо цю проблему, на сьогоднішній день розширюючи наші дослідження для людей старшого віку », - сказала Мухіка-Пароді.
«Додаткове дослідження, проведене співробітниками National Children під керівництвом доктора Натана Сміта, зосереджується на виявленні точних механізмів впливу бензину на сигналізацію між нейронами. На закінчення, разом із паном Кеном Діллом та паном Стівеном Скієною, у Стоні-Крік, ми працюємо над створенням повної обчислювальної моделі, яка може включати наше розуміння біології - від різних нейронів до цілого мозку до пізнання у міру її розширення. "