Az alacsony szénhidráttartalmú diéta megakadályozhatja vagy akár megfordíthatja az agy öregedését

Egy új idegépalkotó tanulmány jó és rossz híreket talált az agy öregedésével kapcsolatban.

Először is a rossz hír: Az öregedéssel járó neurobiológiai változások a vártnál jóval fiatalabb korban, a 40-es évek végén láthatók.

Most jó hír: Az új tanulmány azt is megállapította, hogy ez az öregedés megakadályozható vagy visszafordítható olyan étrendi változások alapján, amelyek magukban foglalják az egyszerű szénhidrátfogyasztás minimalizálását.

Annak érdekében, hogy jobban megértsük, hogyan befolyásolja az étrend az agy öregedését, a Stony Brook Egyetem professzora és vezető szerző, Lilianne R. Mujica-Parodi Ph.D. által vezetett kutatócsoport arra a tünetmentes időszakra összpontosított, amelyben a megelőzés a leghatékonyabb lehet.

A kutatók nagy élettartamú neurovizáló adatkészletek segítségével megállapították, hogy az agyrégiók közötti funkcionális kommunikáció az életkorral destabilizálódik, jellemzően a 40-es évek végén. Ez a destabilizáció korrelál a gyengébb megismeréssel és felgyorsul az inzulinrezisztenciával.

A célzott kísérletek azt mutatták, hogy az agy öregedésének ez a biomarkere megbízhatóan modulálható az étkezési változásokkal, beleértve a csökkenő glükózt és a ketonok számát, amelyek mindkét tényező a népszerű keto étrendben.

Ez a hatás megismétlődött mind az étrend megváltoztatásakor, mind pedig az üzemanyag-specifikus kalóriatartalmú kiegészítés elfogyasztása után, a tanulmány eredményei szerint.

"Amit ezekkel a kísérletekkel találtunk, mind rossz, mind jó híreket magában foglal" - mondta Mujica-Parodi, az Orvosbiológiai Orvostudományi Tanszék professzora, közös kinevezésekkel a Stony Brook Egyetem Műszaki és Alkalmazott Tudományok Főiskoláján és a Reneszánsz Orvostudományi Karán, és a Laufer Fizikai és Kvantitatív Biológiai Központ oktatója.

„A rossz hír az, hogy az agy öregedésének első jeleit sokkal korábban látjuk, mint azt korábban gondolták. Jó hír azonban, hogy diétával megelőzhetjük vagy visszafordíthatjuk ezeket a hatásokat, enyhítve a hipometabolizmus behatolásának hatását azáltal, hogy a glükózt ketonokra cseréljük, mint üzemanyagot az idegsejtekre. "

Az agy neurovizálásával a kutatók felfedezték, hogy a vártnál jóval korábban megszakadt a kommunikáció az agyi régiók között - hálózati stabilitás néven.

"Úgy gondoljuk, hogy az emberek öregedésével az agyuk elveszíti a glükóz hatékony metabolizmusának képességét, emiatt az idegsejtek lassan éheznek, az agyhálózatok pedig destabilizálódnak" - mondta Mujica-Parodi. „Így azt teszteltük, hogy hatékonyabb üzemanyagforrás biztosítása az agynak ketonok formájában, akár alacsony szénhidráttartalmú étrend követésével, akár keton-kiegészítők fogyasztásával biztosíthatja-e az agy nagyobb energiáját. Még fiatalabb egyéneknél is ez a hozzáadott energia tovább stabilizálta az agyhálózatokat. ”

Kísérleteik elvégzéséhez az agyi hálózat stabilitását az öregedés biomarkerként határozták meg két nagyszabású agyi neuro-képalkotó (fMRI) adatkészlet felhasználásával, összesen csaknem 1000, 18 és 88 év közötti egyén összesen.

A kutatók megállapították, hogy az agyhálózatok destabilizálása a megismerés károsodásával járt, és felgyorsult a 2-es típusú cukorbetegséggel, egy olyan betegséggel, amely blokkolja az idegsejtek képességét a glükóz hatékony metabolizálására.

Annak megállapítása érdekében, hogy a mechanizmus az energia rendelkezésre állására jellemző-e, a kutatók ezt követően állandó életkorot tartottak, és további 42 50 év alatti korú felnőttet vizsgáltak meg fMRI-vel. Ez lehetővé tette számukra, hogy közvetlenül megfigyeljék a glükóz és a ketonok hatását az egyes emberek agyára - magyarázták.

Az agy étrendre adott válaszát kétféleképpen tesztelték. Az első holisztikus volt, összehasonlítva az agyhálózat stabilitását, miután a vizsgálat résztvevői egy hetet töltöttek szokásos (korlátlan) étrenden, szemben alacsony szénhidráttartalmú étrenddel (például hús vagy hal salátával, de nem cukor, szemek, rizs vagy keményítőtartalmú zöldségek ).

A szokásos étrendben a metabolizált elsődleges tüzelőanyag a glükóz, míg az alacsony szénhidráttartalmú étrendben a metabolizált elsődleges üzemanyag a ketonok - jegyezték meg a kutatók.

A kutatók azonban felismerték, hogy más eltérések is lehetnek a megfigyelt hatásokat előidéző ​​étrendek között. Ez újabb kísérlethez vezetett. A diéta közötti döntő különbségként a glükóz és a ketonok elkülönítése érdekében egy független résztvevő csoportot vizsgáltak meg egy kis adag glükóz fogyasztása előtt és után az egyik napon, a másikon pedig a ketonokkal, ahol a két üzemanyagot külön-külön adagolták, és kalóriatartalmú.

Az eredmények ugyanazok voltak, megmutatva, hogy a diéták közötti különbségek az agy számára biztosított tüzelőanyag-típusnak tulajdoníthatók - számoltak be a kutatók.

A vizsgálat további megállapításai a következők voltak:

• az agy öregedésének hatásai 47 évesen jelentkeztek, a leggyorsabb degeneráció 60 éves korban következett be;
• az 50 éves kor alatti felnőtteknél az étrendi ketózis (akár egy hét étrendváltás után, akár 30 perccel a ketonok ivása után érhető el) növelte az általános agytevékenységet és stabilizálta a funkcionális hálózatokat.

Úgy gondolják, hogy ennek oka az a tény, hogy a ketonok nagyobb energiát szolgáltatnak a sejteknek, mint a glükóz, még akkor is, ha az üzemanyagok kalóriatartalmúak. A kutatók szerint ez az előny már korábban kimutatható volt a szív számára, de a jelenlegi kísérletsorozat az első bizonyítékot szolgáltatja az agy egyenértékű hatásaira.

„Ez a hatás azért fontos, mert az agy öregedése és különösen a demencia összefügg a„ hipometabolizmussal ”, amelyben az idegsejtek fokozatosan elveszítik a glükóz üzemanyagként történő hatékony felhasználásának képességét. Ezért, ha egy másik üzemanyag felhasználásával növelhetjük az agy számára elérhető energia mennyiségét, akkor az a remény, hogy vissza tudjuk állítani az agy fiatalabb működését. ”- mondta Mujica-Parodi.

A tanulmányt 2009 - ben tették közzé PNAS.

Forrás: Stony Brook Egyetem

Fénykép: