Un studiu folosind neuroimagistica condus de profesor și autorul principal Lilianne R. Mujica-Parodi, Doctorat de la Universitatea Stony Brook (New York) și publicat în PNAS, dezvăluie că modificările neurobiologice asociate îmbătrânirii pot fi văzute la o vârstă mult mai tânără decât s-ar fi așteptat, deja la sfârșitul anilor 40. Cu toate acestea, studiul de asemenea sugerează că acest proces poate fi prevenit sau inversat pe baza schimbărilor în alimentație, care implică minimizarea consumului de carbohidrați simpli.

conținut

Pentru a înțelege mai bine modul în care dieta influențează îmbătrânirea creierului, echipa de cercetare s-a concentrat asupra perioadei presimptomatice în care prevenirea poate fi cea mai eficientă. În articolul intitulat „Dieta modulează stabilitatea rețelei cerebrale, un biomarker pentru îmbătrânirea creierului la adulții tineri”, au demonstrat, folosind seturi de date de neuroimagistică pe scară largă, că comunicarea funcțională între regiunile creierului este destabilizată odată cu vârsta, de obicei la sfârșitul anului Anii 40 și această destabilizare se corelează cu o cunoaștere mai slabă și se accelerează cu rezistența la insulină.

Apoi, experimentele vizate au arătat că acest biomarker pentru îmbătrânirea creierului este modulat în mod fiabil cu consumul de surse de energie diferite în alimente: glucoză scade și cetone crește stabilitatea rețelelor cerebrale. Acest efect a fost repetat atât prin modificările totale ale dietei, cât și după ce ați băut un supliment caloric specific combinat.

„Ceea ce am găsit cu aceste experimente oferă atât vești proaste, cât și vești bune”, spune Mujica-Parodi, profesor la Departamentul de Inginerie Biomedică la Facultatea de Inginerie și Științe Aplicate, Facultatea de Medicină Renașterea de la Universitatea Stony Brook și membru al facultății la Centrul Laufer pentru Biologie Fizică și Cantitativă. Vestea proasta este ca vedem primele semne ale imbatranirii creierului mult mai devreme decat se credea anterior. Cu toate acestea, vestea bună este că putem preveni sau inversa aceste efecte cu ajutorul dietei, atenuând impactul invaziei hipometabolismului prin schimbul de glucoză pentru cetone ca combustibil pentru neuroni. ".

Ceea ce au descoperit cercetătorii, folosind neuroimagistica creierului, este că de la început există un eșec în comunicarea între regiunile creierului („stabilitatea rețelei”).

„Credem că, pe măsură ce oamenii îmbătrânesc, creierul lor începe să piardă capacitatea de a metaboliza în mod eficient glucoza, determinând neuronii să moară de foame și rețelele creierului să se destabilizeze”, spune Mujica-Parodi. „Prin urmare, am testat dacă oferirea creierului o sursă de combustibil mai eficientă, sub formă de cetone, fie prin urmarea unei diete cu conținut scăzut de carbohidrați sau prin administrarea de suplimente cetonice, ar putea oferi creierului o energie crescută. Chiar și la persoanele mai tinere, această energie suplimentară are ca rezultat rețele cerebrale mai stabilizate ".

Pentru a-și desfășura experimentele, stabilitatea rețelei cerebrale a fost stabilită ca un biomarker pentru îmbătrânire prin utilizarea a două seturi de date pe scară largă de neuroimagerie cerebrală (fMRI) aparținând aproape 1.000 de indivizi, cu vârste cuprinse între 18 și 88 de ani. Destabilizarea rețelelor cerebrale a fost asociată cu afectarea cognitivă și accelerată cu Diabetul de tip 2, o boală care blochează capacitatea neuronilor de a metaboliza eficient glucoza. Pentru a identifica mecanismul ca fiind specific pentru disponibilitatea energiei, cercetătorii au menținut vârsta constantă și au analizat încă 42 de adulți, mai tineri de 50 de ani, cu RMN. Acest lucru le-a permis să observe în mod direct impactul glucozei și cetonelor asupra creierului fiecărui individ.

Răspunsul creierului la dietă a fost testat în două moduri. Primul a fost holistic, comparând stabilitatea rețelei cerebrale după ce participanții au petrecut o săptămână la o dietă standard (fără restricții) cu una cu conținut scăzut de carbohidrați (de exemplu: carne sau pește cu salată, dar fără zahăr, cereale, orez, amidon) legume ...) Într-o dietă standard, combustibilul principal metabolizat este glucoza, în timp ce într-o dietă cu conținut scăzut de carbohidrați, combustibilul principal metabolizat este cetonele.

Cu toate acestea, ar fi putut exista și alte diferențe între dietele care determină efectele observate. Astfel, pentru a izola glucoza versus cetone ca diferență crucială între diete, un grup independent de participanți a fost scanat înainte și după ce a băut o doză mică de glucoză într-o zi, și cetone în cealaltă, unde două surse de energie au fost cântărite individual, dozate și asortate caloric. Rezultatele au fost replicate, arătând că diferențele dintre diete ar putea fi atribuite tipului de sursă de energie pe care o furnizează creierului.

Rezultatele suplimentare ale studiului au inclus următoarele: Efectele îmbătrânirii creierului au apărut la vârsta de 47 de ani, Da cea mai rapidă degenerare a avut loc la vârsta de 60 de ani. Chiar și la adulții mai tineri, sub vârsta de 50 de ani, cetoza dietetică (fie după o săptămână de schimbare a dietei sau la 30 de minute după ce a consumat cetone) a crescut activitatea creierului general și a stabilizat rețelele neuronale funcționale. Se crede că acest lucru se datorează faptului că cetonele furnizează mai multă energie celulelor decât glucoza, chiar și atunci când combustibilii sunt compatibili caloric. Acest beneficiu a fost demonstrat anterior pentru inimă, dar setul actual de experimente oferă prima dovadă a efectelor echivalente în creier.

„Acest efect este important deoarece îmbătrânirea creierului, și în special demența, este asociată cu hipometabolismul, în care neuronii își pierd treptat capacitatea de a utiliza în mod eficient glucoza pentru combustibil. Deci, dacă putem crește cantitatea de energie disponibilă creierului folosind un combustibil diferit, speranța este că putem restabili creierul la o funcționare „mai tânără”. În colaborare cu Dr. Eva Ratai de la Spitalul General din Massachusetts, abordăm în prezent această întrebare, extinzându-ne acum studiile la populațiile mai în vârstă ", spune Mujica-Parodi.

„Cercetări suplimentare cu colaboratori de la Children’s National, sub îndrumarea dr. Nathan Smith, se concentrează pe descoperirea mecanismelor precise prin care combustibilul are impact asupra semnalizării dintre neuroni. În cele din urmă, în colaborare cu dr. Ken Dill și dr. Steven Skiena, de la Stony Brook, lucrăm la construirea unui model de calcul cuprinzător care să poată încorpora înțelegerea noastră despre biologie, de la neuroni individuali la creierul întreg și la cunoașterea lor, pe măsură ce se dezvoltă ", conchide doctorul.

Amintiți-vă ... orice modificare a dietei dvs. ar trebui să fie supravegheată de un medic specializat și certificat și trebuie să vă asigurați că include o varietate de alimente sănătoase și suficiente.