Дослідження нейровізуалізації показало, що нейробіологічні зміни, пов'язані зі старінням, можна запобігти або навіть скасувати на основі дієтичних змін, які передбачають мінімізацію споживання простих вуглеводів, згідно з дослідженням, проведеним професором Стонічного університету та провідним автором Брук Ліліанною Р. Мухіка-Пароді, та опублікована в журналі "PNAS".

повільне

Тоді спрямовані експерименти показали, що цей біомаркер для старіння мозку надійно модулюється із споживанням різних джерел палива: глюкоза зменшується, а кетони збільшуються, стабільність мозкових мереж.

Те, що дослідники виявили, використовуючи нейровізуалізацію мозку, полягає в тому, що з самого початку відбувається збій у зв'язку між регіонами мозку ("стабільність мережі").

"Ми віримо, що по мірі того, як люди старіють, їх мозок починає втрачати здатність ефективно метаболізувати глюкозу, внаслідок чого нейрони повільно голодують, а мозкові мережі дестабілізуються", - додає він. Тому ми перевірили, чи може мозок отримати більш ефективне джерело палива у вигляді кетонів, дотримуючись дієти з низьким вмістом вуглеводів або приймаючи кетонові добавки, може забезпечити мозок підвищеною енергією. Навіть у молодих людей ця додаткова енергія стабілізує мережі мозку ".

Для проведення своїх експериментів стабільність мозкової мережі була встановлена ​​як біомаркер для старіння за допомогою двох широкомасштабних наборів даних нейровізуалізації мозку (fMRI) на загальну кількість майже 1000 осіб віком від 18 до 88 років. Дестабілізація мозкових мереж була пов'язана з порушенням пізнання та прискорена з діабетом 2 типу, захворюванням, яке блокує здатність нейронів ефективно метаболізувати глюкозу. Щоб визначити механізм як специфічний для доступності енергії, дослідники підтримували вік постійним та аналізували 42 додаткових дорослих у віці до 50 років з фМРТ. Це дозволило їм безпосередньо спостерігати вплив глюкози та кетонів на мозок кожної людини.

«Цей ефект важливий, оскільки старіння мозку, і особливо деменція, пов’язане з гіпометаболізмом, при якому нейрони поступово втрачають здатність ефективно використовувати глюкозу як паливо. Тому, якщо ми можемо збільшити кількість енергії, доступної для мозку, використовуючи інше паливо, ми сподіваємось, що ми зможемо відновити мозок до більш молодого функціонування. У співпраці з доктором Євою Ратай з Массачусетської загальної лікарні ми зараз вирішуємо це питання, в даний час поширюючи свої дослідження на старше населення ", пояснює Мухіка-Пароді.

Додаткові дослідження з співробітниками Child’s National під керівництвом доктора Натана Сміта зосереджуються на розкритті точних механізмів впливу палива на сигналізацію між нейронами. Нарешті, у співпраці з доктором Кеном Діллом та доктором Стівеном Скієною з Стоні-Брука ми працюємо над побудовою всеосяжної обчислювальної моделі, яка може включати наше розуміння біології, від окремих нейронів до цілого мозку та пізнання, у міру розвитку », продовжує.