Madala süsivesikusisaldusega dieet võib ära hoida aju vananemise või seda isegi muuta

Uus neurokujutiste uuring on leidnud häid ja halbu uudiseid aju vananemise kohta.

Kõigepealt halb uudis: vananemisega seotud neurobioloogilisi muutusi võib näha palju nooremas eas, kui oleks oodata, 40ndate lõpus.

Nüüd on head uudised: Uues uuringus leiti ka, et seda vananemist saab vältida või tagasi pöörata, lähtudes toitumisharjumustest, mis hõlmavad lihtsate süsivesikute tarbimise minimeerimist.

Et paremini mõista, kuidas toitumine mõjutab aju vananemist, keskendus Stony Brooki ülikooli professori ja juhtiva autori Lilianne R. Mujica-Parodi juhitud uurimisrühm presümptomaatilisele perioodile, mille jooksul ennetamine võib olla kõige tõhusam.

Kasutades laiaulatuslikke eluvõimelisi neurokujutisi andmekogumeid, leidsid teadlased, et funktsionaalne suhtlus ajupiirkondade vahel destabiliseerub vanusega, tavaliselt 40ndate lõpus. See destabiliseerimine korreleerub kehvema tunnetusega ja kiireneb insuliiniresistentsusega.

Sihtotstarbelised katsed näitasid, et seda aju vananemise biomarkerit saab usaldusväärselt moduleerida muutustega söömises, sealhulgas glükoosi langus ja ketoonide sisalduse suurenemine, mis on mõlemad tegurid populaarses keto dieedis.

Uuringu tulemuste kohaselt korrati seda efekti nii dieedimuudatuste kui ka pärast kütusespetsiifilise kalorsusega sobiva toidulisandi joomist.

"See, mida nende katsetega leidsime, hõlmab nii halbu kui ka häid uudiseid," ütles Mujica-Parodi, biomeditsiinitehnika osakonna professor Stony Brooki ülikooli inseneri- ja rakendusteaduste kolledži ja renessansi meditsiinikooli ühiste kohtumistega ning õppejõud Lauferi füüsikalise ja kvantitatiivse bioloogia keskuses.

„Halb uudis on see, et esimesi aju vananemise märke näeme palju varem, kui varem arvati. Hea uudis on aga see, et me suudame neid mõjusid dieediga ennetada või tagasi pöörata, leevendades hüpometabolismi rikkumise mõju, vahetades glükoosi neuronite kütusena ketoonide vastu. "

Kasutades aju neurokujutist, avastasid teadlased, et ajupiirkondade vahel on side lagunenud - tuntud kui võrgu stabiilsus - oodatust palju varem.

"Me arvame, et inimeste vananedes hakkavad nende aju kaotama võime glükoosi tõhusalt metaboliseerida, põhjustades neuronite aeglast nälga ja ajuvõrkude destabiliseerumist," ütles Mujica-Parodi. „Seega testisime, kas aju efektiivsema kütuseallika andmine ketoonide kujul kas madala süsivesikusisaldusega dieedi järgimisega või ketoonilisandite joomisega võib anda ajule suurema energia. Isegi noorematel inimestel stabiliseeris see lisatud energia ajuvõrke veelgi. "

Nende katsete läbiviimiseks määrati vananemisele biomarkerina ajuvõrgu stabiilsus, kasutades kahte suuremahulist aju neuropildistamise (fMRI) andmekogumit, kokku kokku ligi 1000 isikut vanuses 18–88.

Teadlased leidsid, et ajuvõrkude destabiliseerimine oli seotud tunnetushäiretega ja seda kiirendas 2. tüüpi diabeet, haigus, mis blokeerib neuronite võimet glükoosi tõhusalt metaboliseerida.

Energia kättesaadavuse mehhanismi tuvastamiseks hoidsid teadlased vanust konstantsena ja skannisid fMRI abil veel 42 alla 50-aastast täiskasvanut. See võimaldas neil otseselt jälgida glükoosi ja ketoonide mõju iga inimese ajule, selgitasid nad.

Aju reaktsiooni dieedile testiti kahel viisil. Esimene oli terviklik, võrreldes ajuvõrgu stabiilsust pärast seda, kui uuringus osalejad olid veetnud ühe nädala tavapärasel (piiramatul) dieedil ja madala süsivesikusisaldusega dieedil (näiteks liha või kala koos salatiga, kuid ilma suhkru, teravilja, riisi või tärkliserikaste köögiviljadeta) ).

Standardses dieedis on metaboliseeritav primaarne kütus glükoos, madala süsivesikusisaldusega dieedi korral on metaboolne põhikütus ketoonid, märkisid teadlased.

Kuid teadlased mõistsid, et täheldatud mõju põhjustavatel dieetidel võib olla ka muid erinevusi. See viis uue katse. Et isoleerida glükoos vs ketoonid kui oluline erinevus dieetide vahel, skanniti sõltumatu osalejate kogum enne ja pärast väikese glükoosiannuse joomist ühel päeval ja ketoonide joomist teisel päeval, kus mõlemat kütust eraldi doseeriti ja kaloriliselt sobitatud.

Tulemused olid samad, mis näitasid, et dieetide erinevusi võib seostada ajule pakutava kütuseliigiga, teatasid teadlased.

Uuringu täiendavad leiud hõlmasid järgmist:

• aju vananemise mõjud ilmnesid 47-aastaselt, kõige kiirem degeneratsioon toimus 60-aastaselt;
• isegi alla 50-aastastel täiskasvanutel suurendas toiduketoos (kas see saavutati pärast nädala toitumist või 30 minutit pärast ketoonide joomist) aju üldist aktiivsust ja stabiliseeris funktsionaalseid võrgustikke.

Arvatakse, et see on tingitud asjaolust, et ketoonid annavad rakkudele suuremat energiat kui glükoos, isegi kui kütused on kaloriliselt sobitatud. Seda kasu on südame jaoks varem näidatud, kuid teadlaste sõnul pakub praegune katsekogum esimesi tõendeid ekvivalentse mõju kohta ajus.

"See mõju on oluline, kuna aju vananemist ja eriti dementsust seostatakse" hüpometabolismiga ", mille korral neuronid kaotavad järk-järgult võime tõhusalt kasutada glükoosi kütusena. Seega, kui suudame ajule saadaolevat energiahulka erineva kütuse kasutamisel suurendada, on lootus, et suudame taastada aju nooruslikuma toimimise, ”ütles Mujica-Parodi.

Uuring avaldati aastal PNAS.

Allikas: Stony Brooki ülikool

Foto: