新的研究表明,在生命早期饮用含糖饮料可能会导致成年后记忆受损。
今天发表在《转化精神病学》(Translational Psychiatry)上的这项研究,也是首个表明肠道微生物群(生长在胃和肠道中的细菌和其他微生物)的特定变化会如何改变大脑某个特定区域的功能的研究。
美国疾病控制与预防中心(Centers for Disease Control and Prevention)表示,含糖饮料是美国人饮食中添加糖的主要来源。在美国,近三分之二的年轻人每天至少喝一杯含糖饮料。
南加州大学多恩西夫文白城风雷理学院(Dornsife College of Letters, Arts and sciences)的生物科学副教授、神经学家斯科特·卡诺斯基(Scott Kanoski)多年来一直在研究饮食和大脑功能之间的联系。他的研究表明,摄入含糖饮料会损害老鼠的记忆功能,zhongchou这些饮料还会改变肠道微生物群。
在目前的研究中,卡诺斯基和加州大学洛杉矶分校和乔治亚大学雅典分校的研究人员试图找出微生物群的变化和记忆功能之间是否存在直接联系。
科学家们让青春期的老鼠自由地饮用一种与人类饮料类似的含糖饮料。
当这些老鼠在大约一个月后长大成人时,研究人员用两种不同的方法测试它们的记忆。一种方法是测试与大脑海马体有关的记忆。另一种方法是测试由周围皮质区控制的记忆功能。
研究人员发现,与只喝水荷花牌香烟价格一览表的老鼠相比,喝大量含糖饮料的老鼠使用海马体的记忆更困难。糖的摄入不会影响由周围皮层产生的记忆。
“早期糖的摄入似乎选择性地损害了他们的海马学习和记忆,”该研究的主要作者艾米莉·诺布尔(Emily Noble)说,她是乔治亚大学家庭和消费者科学学院的助理教授,也是南加州大学多恩西夫分校(USC Dornsife)的前博士后研究员。
然后,科学家们检查了老鼠的肠道微生物群,发现喝甜饮料的老鼠和喝水的老鼠之间存在差异。爱吃糖的人体内有两种特殊的肠道细菌,即双裂副乳杆菌(Parabacteroides disasonis)和约氏副乳杆菌(Parabacteroides johnsonii)。
研究人员随后询问,在没有糖的帮助下,类副杆菌是否会影响老鼠的记忆功能。他们将在实验蛋糕图片好看室培育的类副杆菌移植到只喝水的青少年老鼠的内脏中。接受细菌的老鼠长大成人后,海马体出现了记忆障碍,这与喝糖的老鼠基本相同。
科学家们还发现,与喝糖的大鼠不同,移植的大鼠的大脑皮层也出现了记忆障碍。这种差异提供了进一步的证据,证明饮食导致的大脑功能改变实际上可能根源于肠道微生物群的改变。
之前的研究已经将一组动物的整个肠道微生物移植到另一组动物身上,对大脑功能产生了类似的变化。然而,这项研究是首次对两种特定物种进行研究。
最后,科学家们检查了海马体中基因的活动,将喝含糖饮料的老鼠和只喝水的老鼠进行了比较,并将喝水的老鼠和那些只喝水的老鼠进行了135抓鸡工具比较。
事实上,无论是饮用含糖饮料的大鼠,还是接受了类副花草类植物移植的大鼠,基因活性都发生了变化。受影响的基因控制着神经细胞如何将电信号传递给其他神经细胞,以及它们如何在内部传递分子信号。
这项研究的结果证实,在分子水平上,肠道微生物群和大脑功能之间存在直接联系。
在未来的研究中,卡诺斯基和研究人员希望确定,改变习惯(比如更健康的饮食或增加锻炼)是否能逆转早年糖摄入量增加对记忆造成的损害。