Μια δίαιτα χαμηλών υδατανθράκων μπορεί να αποτρέψει ή ακόμη και να αντιστρέψει τις επιπτώσεις της γήρανσης στον εγκέφαλο, αναφέρουν ερευνητές.

Η νέα μελέτη δείχνει επίσης ότι οι νευροβιολογικές αλλαγές που σχετίζονται με τη γήρανση είναι εμφανείς στα τέλη της δεκαετίας του '40.

Για να κατανοήσουμε καλύτερα πώς η διατροφή επηρεάζει τη γήρανση του εγκεφάλου, η ερευνητική ομάδα επικεντρώθηκε στην προ-συμπτωματική περίοδο κατά την οποία η πρόληψη μπορεί να είναι πιο αποτελεσματική. Στη μελέτη, δείχνουν ότι η λειτουργική επικοινωνία μεταξύ περιοχών του εγκεφάλου αποσταθεροποιείται με την ηλικία, συνήθως στα τέλη της δεκαετίας του '40. Η μελέτη δείχνει επίσης ότι η αποσταθεροποίηση συσχετίζεται με χαμηλότερη γνώση και επιταχύνεται με την αντίσταση στην ινσουλίνη.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η κατανάλωση διαφορετικών πηγών καυσίμου μπορεί να ρυθμίσει αξιόπιστα αυτόν τον βιοδείκτη για τη γήρανση του εγκεφάλου. Η γλυκόζη μειώνει τη σταθερότητα των εγκεφαλικών δικτύων. Οι κετόνες αυξάνουν τη σταθερότητα.

Οι ερευνητές επανέλαβαν αυτό το αποτέλεσμα και στις δύο αλλαγές στη συνολική διατροφή, καθώς και μετά την κατανάλωση ενός συμπληρώματος που αντιστοιχεί σε θερμίδες.

«Αυτό που βρήκαμε με αυτά τα πειράματα περιλαμβάνει τόσο κακές όσο και καλές ειδήσεις», λέει η επικεφαλής συγγραφέας Lilianne R. Mujica-Parodi, καθηγήτρια στο τμήμα βιοϊατρικής μηχανικής με κοινά ραντεβού στο Κολλέγιο Μηχανικών & Εφαρμοσμένων Επιστημών και στην Αναγεννησιακή Σχολή Ιατρικής στο Stony Πανεπιστήμιο Brook, και μέλος σχολής στο Κέντρο Φυσικής και Ποσοτικής Βιολογίας του Laufer.

«Τα κακά νέα είναι ότι βλέπουμε τα πρώτα σημάδια γήρανσης του εγκεφάλου πολύ νωρίτερα από ό, τι πιστεύαμε προηγουμένως. Ωστόσο, τα καλά νέα είναι ότι ενδέχεται να είμαστε σε θέση να αποτρέψουμε ή να αντιστρέψουμε αυτές τις επιδράσεις με τη διατροφή, ελαχιστοποιώντας τον αντίκτυπο της καταπάτησης του υπομεταβολισμού με την ανταλλαγή γλυκόζης με κετόνες ως καυσίμου για νευρώνες. "

Χρησιμοποιώντας τη νευροαπεξεργασία του εγκεφάλου, οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι πολύ νωρίς υπάρχει διακοπή της επικοινωνίας μεταξύ περιοχές του εγκεφάλου («Σταθερότητα δικτύου»).

«Πιστεύουμε ότι, καθώς οι άνθρωποι γερνούν, ο εγκέφαλός τους αρχίζει να χάνει την ικανότητα να μεταβολίζει τη γλυκόζη αποτελεσματικά, προκαλώντας στους νευρώνες να λιμοκτονούν αργά και τα εγκεφαλικά δίκτυα να αποσταθεροποιούν», λέει ο Mujica-Parodi.

«Έτσι, δοκιμάσαμε εάν η παροχή στον εγκέφαλο μιας πιο αποτελεσματικής πηγής καυσίμου, με τη μορφή κετονών, είτε ακολουθώντας δίαιτα χαμηλών υδατανθράκων είτε πίνοντας συμπληρώματα κετόνης, θα μπορούσε να προσφέρει στον εγκέφαλο μεγαλύτερη ενέργεια. Ακόμα και σε νεότερα άτομα, αυτή η προστιθέμενη ενέργεια σταθεροποίησε περαιτέρω τα εγκεφαλικά δίκτυα. "

Οι ερευνητές καθιέρωσαν τη σταθερότητα του εγκεφαλικού δικτύου ως βιοδείκτη για τη γήρανση, χρησιμοποιώντας δύο σύνολα δεδομένων μεγάλης κλίμακας neuroimaging εγκεφάλου (fMRI) συνολικά περίπου 1,000 άτομα, ηλικίας 18 έως 88. Βρήκαν ότι η αποσταθεροποίηση δίκτυα εγκεφάλου συσχετίστηκε με μειωμένη γνώση και επιταχύνθηκε με διαβήτη τύπου 2, μια ασθένεια που εμποδίζει την ικανότητα των νευρώνων να μεταβολίζουν αποτελεσματικά τη γλυκόζη.

Για να αναγνωρίσουν ότι ο μηχανισμός είναι συγκεκριμένος για τη διαθεσιμότητα ενέργειας, οι ερευνητές στη συνέχεια έκαναν σταθερή ηλικία και σάρωσαν 42 επιπλέον ενήλικες κάτω των 50 ετών με fMRI. Αυτό τους επέτρεψε να παρατηρήσουν άμεσα την επίδραση της γλυκόζης και των κετονών στον εγκέφαλο κάθε ατόμου.

Οι ερευνητές δοκίμασαν την ανταπόκριση του εγκεφάλου στο δίαιτα με δύο τρόπους. Το πρώτο ήταν ολιστικό, συγκρίνοντας τη σταθερότητα του εγκεφαλικού δικτύου αφού οι συμμετέχοντες είχαν περάσει μια εβδομάδα σε μια τυπική (χωρίς περιορισμούς) έναντι χαμηλών υδατανθράκων (για παράδειγμα: κρέας ή ψάρι με σαλάτα, αλλά χωρίς ζάχαρη, δημητριακά, ρύζι, αμυλούχα λαχανικά).

Σε μια τυπική δίαιτα, το κύριο καύσιμο που μεταβολίζεται είναι η γλυκόζη, ενώ σε μια δίαιτα χαμηλών υδατανθράκων, το κύριο καύσιμο που μεταβολίζεται είναι οι κετόνες. Ωστόσο, ενδέχεται να υπήρχαν και άλλες διαφορές μεταξύ των δίαιτας που επηρεάζουν τα αποτελέσματα που παρατήρησαν οι ερευνητές. Ως εκ τούτου, για να απομονώσουν τη γλυκόζη έναντι των κετονών ως την κρίσιμη διαφορά μεταξύ των δίαιτων, σάρωσαν ένα ανεξάρτητο σύνολο συμμετεχόντων πριν και μετά την κατανάλωση μιας μικρής δόσης γλυκόζης τη μία μέρα και των κετονών την άλλη, όπου οι ερευνητές είχαν ατομική δόση βάρους και ταιριάζει θερμικά με τα δύο καύσιμα. Τα αποτελέσματα επαναλήφθηκαν, δείχνοντας ότι οι ερευνητές θα μπορούσαν να αποδώσουν τις διαφορές μεταξύ των δίαιτων στον τύπο καυσίμου που παρέχουν στον εγκέφαλο.

Η μελέτη δείχνει επίσης ότι τα αποτελέσματα της γήρανσης του εγκεφάλου εμφανίστηκαν στην ηλικία των 47 ετών, με τον πιο γρήγορο εκφυλισμό να συμβαίνει στην ηλικία των 60 ετών. Ακόμη και σε νεότερους ενήλικες, κάτω των 50 ετών, κετόζης (είτε επιτυγχάνεται μετά από μία εβδομάδα αλλαγής της διατροφής ή 30 λεπτά μετά την κατανάλωση κετονών) η αύξηση της συνολικής εγκεφαλικής δραστηριότητας και σταθεροποίησε τα λειτουργικά δίκτυα.

Οι ερευνητές λένε ότι το γεγονός ότι οι κετόνες παρέχουν μεγαλύτερη ενέργεια στα κύτταρα από τη γλυκόζη, ακόμη και με καύσιμα που αντιστοιχούν σε θερμίδες, μπορεί να το εξηγήσουν αυτό. Η έρευνα έχει δείξει προηγουμένως ότι αυτό ωφελεί την καρδιά, αλλά το τρέχον σύνολο πειραμάτων παρέχει τα πρώτα στοιχεία για ισοδύναμα αποτελέσματα στον εγκέφαλο.

«Αυτό το φαινόμενο έχει σημασία επειδή η γήρανση του εγκεφάλου, και ιδιαίτερα η άνοια, σχετίζονται με τον« υπομεταβολισμό », στον οποίο οι νευρώνες χάνουν σταδιακά την ικανότητα να χρησιμοποιούν αποτελεσματικά τη γλυκόζη ως καύσιμο. Επομένως, εάν μπορούμε να αυξήσουμε την ποσότητα ενέργειας που διατίθεται στον εγκέφαλο χρησιμοποιώντας ένα διαφορετικό καύσιμο, η ελπίδα είναι ότι μπορούμε να επαναφέρουμε τον εγκέφαλο σε πιο νεανική λειτουργία », λέει ο Mujica-Parodi.

Η έρευνα εμφανίζεται στο PNAS.

Η χρηματοδότηση για την έρευνα προήλθε από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών και το Ίδρυμα WM Keck. Πρόσθετοι ερευνητές είναι από το Stony Brook, το Κέντρο Βιοϊατρικής Απεικόνισης Athinoula A. Martinos στο Γενικό Νοσοκομείο της Μασαχουσέτης και την Ιατρική Σχολή του Χάρβαρντ, το National National, τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας και το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης.

Αρχική μελέτη

βιβλία_τροφές