Czy dieta niskowęglowodanowa może odwrócić starzenie się mózgu?

Dieta niskowęglowodanowa może zapobiegać, a nawet odwracać skutki starzenia się mózgu, podają naukowcy.

Nowe badanie pokazuje również, że zmiany neurobiologiczne związane ze starzeniem się są widoczne u osób po czterdziestce.

Aby lepiej zrozumieć, w jaki sposób dieta wpływa na starzenie się mózgu, zespół badawczy skoncentrował się na okresie przedobjawowym, kiedy profilaktyka może być najskuteczniejsza. W badaniu pokazują, że funkcjonalna komunikacja między regionami mózgu destabilizuje się z wiekiem, zwykle pod koniec lat 40-tych. Badanie pokazuje również, że destabilizacja koreluje z gorszym poznaniem i przyspiesza z insulinoopornością.

Naukowcy odkryli, że spożywanie różnych źródeł paliwa może niezawodnie modulować ten biomarker starzenia się mózgu. Glukoza zmniejsza stabilność sieci mózgowych. Ketony zwiększają stabilność.

Naukowcy powtórzyli ten efekt w obu zmianach w całkowitej diecie, a także po wypiciu suplementu dopasowanego do konkretnego paliwa.


wewnętrzna grafika subskrypcji


„To, co odkryliśmy podczas tych eksperymentów, zawiera zarówno złe, jak i dobre wieści”, mówi główna autorka Lilianne R. Mujica-Parodi, profesor na wydziale inżynierii biomedycznej ze wspólnymi stanowiskami w College of Engineering & Applied Sciences i Renaissance School of Medicine w Stony Brook University oraz wykładowca w Centrum Biologii Fizycznej i Ilościowej im. Laufera.

„Zła wiadomość jest taka, że ​​pierwsze oznaki starzenia się mózgu widzimy znacznie wcześniej, niż wcześniej sądzono. Jednak dobrą wiadomością jest to, że możemy być w stanie zapobiec lub odwrócić te efekty za pomocą diety, łagodząc wpływ narastającego hipometabolizmu poprzez wymianę glukozy na ketony jako paliwo dla neuronów”.

Korzystając z neuroobrazowania mózgu, naukowcy odkryli, że dość wcześnie dochodzi do załamania komunikacji między regiony mózgu („stabilność sieci”).

„Uważamy, że gdy ludzie się starzeją, ich mózgi zaczynają tracić zdolność efektywnego metabolizowania glukozy, powodując powolne głodzenie neuronów i destabilizację sieci mózgowych” – mówi Mujica-Parodi.

„W związku z tym przetestowaliśmy, czy zapewnienie mózgowi bardziej wydajnego źródła paliwa, w postaci ketonów, poprzez przestrzeganie diety niskowęglowodanowej lub picie suplementów ketonowych, może zapewnić mózgowi większą energię. Nawet u młodszych osób ta dodatkowa energia dodatkowo ustabilizowała sieci mózgowe”.

Naukowcy ustalili stabilność sieci mózgowej jako biomarker starzenia się, korzystając z dwóch wielkoskalowych zestawów danych neuroobrazowania mózgu (fMRI) obejmujących łącznie prawie 1,000 osób w wieku od 18 do 88 lat. Odkryli, że destabilizacja sieci mózgowe był związany z zaburzeniami funkcji poznawczych i przyspieszony z cukrzycą typu 2, chorobą, która blokuje zdolność neuronów do skutecznego metabolizowania glukozy.

Aby zidentyfikować mechanizm jako specyficzny dla dostępności energii, naukowcy utrzymywali stały wiek i przeskanowali za pomocą fMRI dodatkowe 42 osoby w wieku poniżej 50 lat. To pozwoliło im bezpośrednio zaobserwować wpływ glukozy i ketonów na mózg każdej osoby.

Naukowcy przetestowali reakcję mózgu na: dieta na dwa sposoby. Pierwsza była holistyczna, porównując stabilność sieci mózgowej po tym, jak uczestnicy spędzili tydzień na standardowej (nieograniczonej) diecie z dietą niskowęglowodanową (na przykład: mięso lub ryba z sałatką, ale bez cukru, zbóż, ryżu, warzyw zawierających skrobię).

W standardowej diecie podstawowym metabolizowanym paliwem jest glukoza, podczas gdy w diecie niskowęglowodanowej podstawowym metabolizowanym paliwem są ketony. Jednak mogły istnieć inne różnice między dietami, które wpływają na obserwowane przez naukowców efekty. Dlatego, aby wyizolować glukozę i ketony jako kluczową różnicę między dietami, przeskanowali niezależny zestaw uczestników przed i po wypiciu małej dawki glukozy jednego dnia, a ketonów drugiego, gdzie naukowcy stosowali indywidualnie dawkowanie wagowe. i kalorycznie dopasowany do dwóch paliw. Wyniki powtórzyły się, pokazując, że naukowcy mogli przypisać różnice między dietami rodzajowi paliwa, jakie dostarczają mózgowi.

Badanie pokazuje również, że efekty starzenia się mózgu pojawiły się w wieku 47 lat, a najszybsza degeneracja występuje w wieku 60 lat. Nawet u młodszych dorosłych, poniżej 50 roku życia, dieta ketoza (czy to osiągnięte po tygodniu zmiany diety, czy 30 minut po wypiciu ketonów) zwiększyła ogólną aktywność mózgu i ustabilizowała sieci funkcjonalne.

Naukowcy twierdzą, że może to wyjaśniać fakt, że ketony dostarczają komórkom więcej energii niż glukoza, nawet w przypadku paliw o odpowiedniej kaloryczności. Badania wykazały wcześniej, że jest to korzystne dla serca, ale obecny zestaw eksperymentów dostarcza pierwszych dowodów na równoważne efekty w mózgu.

„Efekt ten ma znaczenie, ponieważ starzenie się mózgu, a zwłaszcza demencja, wiąże się z „hipometabolizmem”, w którym neurony stopniowo tracą zdolność do efektywnego wykorzystywania glukozy jako paliwa. Dlatego, jeśli możemy zwiększyć ilość energii dostępnej dla mózgu przy użyciu innego paliwa, mamy nadzieję, że uda nam się przywrócić mózg do bardziej młodzieńczego funkcjonowania” – mówi Mujica-Parodi.

Badanie pojawia się w PNAS.

Fundusze na badania pochodziły z Narodowej Fundacji Nauki i Fundacji WM Kecka. Dodatkowi badacze pochodzą ze Stony Brook, Centrum Obrazowania Biomedycznego im. Athinoula A. Martinosa w Massachusetts General Hospital i Harvard Medical School, Children's National, National Institutes of Health oraz Oxford University.

Oryginalne studium

złamać

Powiązane książki:

Sól, tłuszcz, kwas, ciepło: opanowanie elementów dobrego gotowania

autorstwa Samina Nosrata i Wendy MacNaughton

Ta książka to kompleksowy przewodnik po gotowaniu, skupiający się na czterech elementach: soli, tłuszczu, kwasie i cieple oraz oferujący spostrzeżenia i techniki tworzenia pysznych i dobrze zbilansowanych posiłków.

Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić

Książka kucharska Skinnytaste: mało kalorii, dużo smaku

Giny Homolki

Ta książka kucharska oferuje zbiór zdrowych i pysznych przepisów, skupiających się na świeżych składnikach i odważnych smakach.

Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić

Naprawa żywności: jak uratować nasze zdrowie, naszą gospodarkę, nasze społeczności i naszą planetę — jeden kęs na raz

przez dr Marka Hymana

Ta książka bada powiązania między żywnością, zdrowiem i środowiskiem, oferując spostrzeżenia i strategie tworzenia zdrowszego i bardziej zrównoważonego systemu żywnościowego.

Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić

Książka kucharska Barefoot Contessa: Sekrety specjalnego sklepu spożywczego East Hampton dla prostej rozrywki

autorstwa Iny Garten

Ta książka kucharska oferuje zbiór klasycznych i eleganckich przepisów ukochanej Barefoot Contessa, skupiających się na świeżych składnikach i prostym przygotowaniu.

Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić

Jak wszystko ugotować: podstawy

przez Marka Bittmana

Ta książka kucharska oferuje obszerny przewodnik po podstawach gotowania, obejmujący wszystko, od umiejętności posługiwania się nożem po podstawowe techniki, i oferuje zbiór prostych i pysznych przepisów.

Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić