Может ли низкоуглеводная диета обратить вспять процесс старения мозга?

Исследователи сообщают, что низкоуглеводная диета может предотвратить или даже обратить вспять последствия старения мозга.

Новое исследование также показывает, что нейробиологические изменения, связанные со старением, очевидны в конце 40-х годов.

Чтобы лучше понять, как диета влияет на старение мозга, исследовательская группа сосредоточилась на досимптомном периоде, когда профилактика может быть наиболее эффективной. В исследовании они показывают, что функциональная связь между областями мозга дестабилизируется с возрастом, как правило, в конце 40-х годов. Исследование также показывает, что дестабилизация коррелирует с ухудшением когнитивных функций и ускоряется с резистентностью к инсулину.

Исследователи обнаружили, что потребление различных источников топлива может надежно модулировать этот биомаркер для старения мозга. Глюкоза снижает стабильность мозговых сетей. Кетоны повышают стабильность.

Исследователи повторили этот эффект во всех изменениях в общей диете, а также после употребления специфической для топлива добавки, подобранной по калориям.


графика подписки внутри себя


«То, что мы обнаружили в этих экспериментах, включает в себя как плохие, так и хорошие новости», - говорит ведущий автор Лилианна Р. Мухика-Пароди, профессор кафедры биомедицинской инженерии с совместными назначениями в Колледже инженерных и прикладных наук и Школе Ренессанса в Стони. Университет Брука и преподаватель в Центре физической и количественной биологии им. Лауфера.

«Плохая новость заключается в том, что мы видим первые признаки старения мозга гораздо раньше, чем предполагалось ранее. Тем не менее, хорошая новость заключается в том, что мы можем предотвратить или обратить вспять эти эффекты с помощью диеты, смягчая последствия посягательства на гипометаболизм путем обмена глюкозы на кетоны в качестве топлива для нейронов ».

Используя нейровизуализацию мозга, исследователи обнаружили, что довольно рано происходит нарушение связи между области мозга («Стабильность сети»).

«Мы думаем, что с возрастом их мозг начинает терять способность эффективно метаболизировать глюкозу, вызывая медленное голодание нейронов и дестабилизацию мозговых сетей», - говорит Мухика-Пароди.

«Таким образом, мы проверили, может ли дать мозгу более эффективный источник топлива в форме кетонов, либо следуя низкоуглеводной диете, либо питье кетоновых добавок, может обеспечить мозг большей энергией. Даже у молодых людей это добавило энергии, что еще больше стабилизировало мозговые сети ».

Исследователи установили стабильность сети мозга как биомаркер старения, используя два крупномасштабных набора данных для нейровизуализации мозга (МРТ), насчитывающих почти 1,000 особей в возрасте от 18 до 88 лет. Они обнаружили, что дестабилизация сети мозга был связан с нарушением познания и ускорился с диабетом 2 типа, заболеванием, которое блокирует способность нейронов эффективно метаболизировать глюкозу.

Чтобы определить механизм как специфический для доступности энергии, исследователи затем установили постоянный возраст и отсканировали еще 42 взрослых в возрасте до 50 лет с помощью МРТ. Это позволило им непосредственно наблюдать влияние глюкозы и кетонов на мозг каждого человека.

Исследователи проверили реакцию мозга на диета двумя способами. Первый был целостным, сравнивая стабильность мозговой сети после того, как участники провели одну неделю на стандартной (неограниченной) или низкоуглеводной (например, мясо или рыба с салатом, но без сахара, зерна, риса, крахмалистых овощей).

В стандартной диете основным метаболизированным топливом является глюкоза, тогда как в диете с низким содержанием углеводов основным метаболизированным топливом являются кетоны. Однако, возможно, были и другие различия между диетами, определяющими эффект, который наблюдали исследователи. Поэтому, чтобы выделить глюкозу и кетоны как решающее различие между диетами, они сканировали независимый набор участников до и после употребления небольшой дозы глюкозы в один день и кетонов в другой, где исследователи индивидуально дозировали вес и калорийно соответствовал двум видам топлива. Результаты повторяются, показывая, что исследователи могут приписывать различия между диетами типу топлива, которое они предоставляют мозгу.

Исследование также показывает, что эффекты старения мозга появились в 47 лет, при этом наиболее быстрое вырождение происходит в возрасте 60 лет. Даже у молодых людей в возрасте до 50 лет диетическое питание кетоз (достигнуто ли это после одной недели изменения рациона питания или через 30 минут после употребления кетонов) увеличило общую активность мозга и стабилизировало функциональные сети.

Исследователи говорят, что это объясняет тот факт, что кетоны обеспечивают клетки большей энергией, чем глюкоза, даже при использовании калорийно подобранного топлива. Ранее исследования показали, что это приносит пользу сердцу, но текущий набор экспериментов дает первые доказательства эквивалентных эффектов в мозге.

«Этот эффект имеет значение, потому что старение мозга, и особенно деменция, связаны с« гипометаболизмом », при котором нейроны постепенно теряют способность эффективно использовать глюкозу в качестве топлива. Поэтому, если мы сможем увеличить количество энергии, доступной для мозга, используя другое топливо, надежда состоит в том, что мы сможем восстановить мозг для более молодой работы », - говорит Мухика-Пароди.

Исследование появляется в PNAS.

Финансирование исследований поступило от Национального научного фонда и Фонда WM Keck. Дополнительными исследователями являются Стони Брук, Центр биомедицинской визуализации им. Атиноулы А. Мартинос при Массачусетской больнице общего профиля и Гарвардская медицинская школа, Национальный детский институт, Национальный институт здоровья и Оксфордский университет.

Первоначальное исследование

перерыв

Похожие книги:

Соль, жир, кислота, тепло: освоение элементов хорошей кулинарии

Авторы Самин Носрат и Венди Макнотон

Эта книга предлагает подробное руководство по приготовлению пищи, в котором основное внимание уделяется четырем элементам: соли, жиру, кислоте и теплу, а также предлагаются идеи и методы приготовления вкусных и хорошо сбалансированных блюд.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Поваренная книга Skinnytaste: меньше калорий, больше вкуса

Джина Хомолка

Эта поваренная книга предлагает коллекцию полезных и вкусных рецептов, в которых основное внимание уделяется свежим ингредиентам и яркому вкусу.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Корректировка еды: как сохранить наше здоровье, нашу экономику, наши сообщества и нашу планету — по кусочку за раз

доктор Марк Хайман

В этой книге исследуются связи между едой, здоровьем и окружающей средой, предлагаются идеи и стратегии для создания более здоровой и устойчивой продовольственной системы.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Поваренная книга босоногой графини: секреты специализированного продовольственного магазина Ист-Хэмптона для простого развлечения

Ина Гартен

Эта поваренная книга предлагает коллекцию классических и элегантных рецептов от любимой босоногой графини, в которых основное внимание уделяется свежим ингредиентам и простоте приготовления.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

Как приготовить все: основы

Марк Биттман

Эта поваренная книга предлагает исчерпывающее руководство по основам приготовления пищи, охватывающее все, от навыков обращения с ножом до основных приемов, и предлагает коллекцию простых и вкусных рецептов.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа