Диета с низким содержанием клетчатки быстро ухудшает эмоциональную память 

Фото из открытых источников

Предыдущие исследования на животных показали, что употребление в пищу продуктов, подвергшихся интенсивной переработке, связано с проблемами памяти и воспалением в стареющем мозге, причем эффект может проявиться быстро, всего через три дня неправильного питания.

Новое исследование предполагает, что еще одна ошибка в питании может оказывать аналогичное пагубное воздействие на пожилых людей за столь же короткий промежуток времени: недостаток клетчатки. Результаты исследования были опубликованы в журнале Brain, Behavior, and Immunity.

Исследование на крысах также указывает на миндалевидное тело — небольшую структуру, отвечающую за эмоциональную память, особенно связанную с негативными переживаниями, — как на область мозга, особенно чувствительную к высокопереработанной пище. Любой вид рафинированной пищи, которой кормили старых животных, был связан с клеточными и поведенческими признаками когнитивных проблем, обусловленных этим центром эмоциональной памяти в головном мозге.

«Миндалевидное тело играет важную роль в формировании связи между чем-то пугающим и негативным исходом. И мы обнаружили, что все виды рафинированной пищи, независимо от того, содержали ли они много жиров, много сахара, мало жиров или мало сахара, не имели значения. Все они ухудшали память, которая регулируется миндалевидным телом», — сказала соавтор исследования Рут Барриентос из Института мозга, поведения и иммунологии при Университете штата Огайо. «Когда мы попытались выявить общую закономерность во всех этих диетах, стало совершенно очевидно, что во всех них отсутствует клетчатка».

Неспособность осознать связь между действием и его результатом, особенно если это опасно или рискованно, может увеличить риск физического или финансового вреда, — говорит Барриентос, доцент кафедры психиатрии, поведенческого здоровья и нейронауки в Медицинском колледже Университета штата Огайо.

«Миндалевидное тело играет роль в таком виде осознания и обучения, — сказала она. — Поэтому его уязвимость перед рафинированными продуктами питания вызывает беспокойство у пожилых людей, которые подвергаются большему риску финансовой эксплуатации и мошенничества».

Барриентос в течение нескольких лет изучал влияние диет с высоким содержанием жиров и продуктов глубокой переработки на стареющий мозг, наблюдая поведенческие результаты и связанные с ними признаки воспаления как в миндалевидном теле, так и в гиппокампе, которые важны для пространственной, автобиографической и эпизодической памяти.

В этой работе она и ее коллеги сосредоточились на анализе состава рациона питания, чтобы выяснить, что именно — жиры, сахар или что-то еще — имеет наиболее сильную связь с когнитивными нарушениями у крыс.

Молодых и старых самцов крыс в течение трех дней кормили либо обычным кормом, либо одной из пяти экспериментальных диет: с низким содержанием жира и сахара; с низким содержанием жира и сахара; со средним содержанием жира и сахара; со средним содержанием жира и сахара; или с высоким содержанием жира и сахара.

Поведенческие тесты показали, что у старых животных, получавших все виды рафинированной пищи — независимо от уровня жира или сахара — наблюдалось ухудшение долговременной эмоциональной памяти, локализованной в миндалевидном теле, по сравнению с молодыми крысами, получавшими ту же пищу. В отличие от этого, на поведение, связанное с памятью и локализованное в гиппокампе, негативно влияла только диета с высоким содержанием жира и низким содержанием сахара.

А еще был фактор отсутствия клетчатки. Во всех экспериментальных диетах отсутствовала клетчатка, и исследование кишечника и крови крыс показало значительное снижение уровня ключевой молекулы, называемой бутиратом, которая вырабатывается в кишечнике и циркулирует в крови, когда пищевая клетчатка расщепляется кишечными микробами.

Предыдущие исследования, проведенные другими лабораториями, показали, что бутират обладает противовоспалительным действием и может преодолевать гематоэнцефалический барьер, что может означать, что дефицит бутирата, вызванный недостатком пищевых волокон, может быть связан с неконтролируемым воспалением в головном мозге, говорит Барриентос.

«Наше исследование наглядно демонстрирует сложность влияния диеты на множество различных процессов, включая работу мозга. Волшебной палочки не существует, но в данном случае виновником является низкий уровень бутирата, вызванный недостатком клетчатки», - сказал соавтор исследования Кедрин Баскин из Университета штата Огайо.

На клеточном уровне исследователи обнаружили наиболее убедительные доказательства вредного воздействия рафинированной пищи на митохондрии микроглии — клеток, выполняющих множество важных функций, связанных с памятью. При экспериментальном воздействии на клетки в культурах митохондрии молодого мозга могли адаптироваться к изменениям, но эти энергетические центры в стареющих клетках мозга не смогли справиться с нагрузкой.

«Митохондрии по-прежнему функционируют, но у пожилых людей наблюдается снижение частоты дыхания, и их работа значительно, значительно ниже, чем у молодых», — сказал Баскин.

Хотя употребление рафинированных продуктов привело к некоторому увеличению веса, Барриентос заявила, что полученные результаты опровергают представление о том, что ожирение, вызванное употреблением продуктов, подвергшихся сильной переработке, является основной причиной нарушения когнитивных функций.

«Эти последствия для мозга после приема пищи проявляются довольно быстро, — сказала она. — Вы можете столкнуться с этой нездоровой когнитивной дисфункцией задолго до того, как у вас разовьется ожирение».

И хотя она и Баскин заявили, что данные указывают на то, что увеличение количества клетчатки в рационе может быть полезно для мозга, команда планирует изучить, может ли добавление клетчатки или бутирата в рацион животных обратить вспять возрастные когнитивные проблемы, возникающие вследствие неправильного питания.

* Информация представлена исключительно в ознакомительных целях и не служит рекомендацией для лечения заболеваний