據(jù)科學(xué)日報報道,近日,根據(jù)美國哥倫比亞大學(xué)醫(yī)學(xué)中心(CUMC) 的科學(xué)家進(jìn)行的一項研究,膳食可可黃烷醇——一種在可可豆里自然產(chǎn)生的生物活性物質(zhì)——能夠逆轉(zhuǎn)健康老年人出現(xiàn)的與衰老相關(guān)的記憶衰退。這項發(fā)表在期刊《自然神經(jīng)科學(xué)》上的研究提供了第一批證據(jù)表明,與衰老相關(guān)的記憶衰退的組成部分之一是由大腦特定區(qū)域的變化所引起的,而這部分形式的記憶衰退可以通過膳食干預(yù)而得到改善。
隨著人們不斷衰老,他們一般會表現(xiàn)出認(rèn)知能力下降,包括學(xué)習(xí)和記憶事物的能力,例如新認(rèn)識的人的名字,或者停車的位置,或者把鑰匙放在哪里等。這種正常的與衰老相關(guān)的記憶衰退發(fā)生在成年期早期,但它對人們的生活不會產(chǎn)生任何可觀察到的影響,直到人們進(jìn)入50至70歲。與衰老相關(guān)的記憶衰退與老人癡呆癥患者的記憶損傷是完全不同的,老人癡呆癥會損傷和毀壞患者大腦不同部分的神經(jīng)元,包括記憶回路。
可可豆里提取的可可黃烷醇可以改善老鼠齒狀回的神經(jīng)連接
之前的研究工作,包括研究高級作者斯考特?斯摩爾(Scott A. Small)在他實驗室進(jìn)行的研究,都顯示大腦特定部分齒狀回的改變與衰老相關(guān)的記憶衰退有關(guān)。然而,在此之前研究結(jié)果只顯示兩者存在相關(guān)性,而沒有發(fā)現(xiàn)存在因果關(guān)系的證據(jù)。為了查明齒狀回是否是人類與衰老相關(guān)的記憶衰退的來源,斯摩爾和他的同事測試了一種名為可可黃烷醇的化合物是否會改善這一大腦區(qū)域的功能并改善記憶。之前研究發(fā)現(xiàn)從可可豆里提取的可可黃烷醇可以改善老鼠齒狀回的神經(jīng)連接。
斯摩爾是哥倫比亞大學(xué)醫(yī)學(xué)中心塔布阿爾茨海默氏癥與老化腦部研究所和放射科和精神科學(xué)院的神經(jīng)學(xué)教授,他還是哥倫比亞大學(xué)塔布研究所阿爾茨海默氏癥研究中心的主任。研究使用了食品公司瑪氏公司為科研用途專門生產(chǎn)的包含可可黃烷醇的測試飲料,公司利用專有工藝從可可豆里提取黃烷醇,而大多數(shù)處理可可豆的方法都會移除原材料里發(fā)現(xiàn)的黃烷醇。瑪氏公司為這項研究提供了部分資金支持。
在這項研究里,年齡為50至69歲之間的37名健康志愿者被隨機(jī)分配接受高黃烷醇膳食(每日900毫克黃烷醇)或者低黃烷醇膳食(每日10毫克黃烷醇),連續(xù)進(jìn)行三個月。在研究前后分別對被試者進(jìn)行了大腦成像和記憶測試。大腦成像測量了齒狀回的血容量,而記憶測試則涉及20分鐘的識別圖案訓(xùn)練,用于評估齒狀回控制的一種記憶類型。
“當(dāng)我們對研究被試者的大腦進(jìn)行成像,我們發(fā)現(xiàn)那些服用高可可黃烷醇飲料的被試者的齒狀回功能存在明顯改善,”研究首席作者塔布研究所神經(jīng)心理學(xué)助理教授亞當(dāng)?布瑞克曼(Adam M. Brickman)博士這樣說道。服用高可可黃烷醇飲料的被試者在記憶測試方面表現(xiàn)也更好。“如果一名被試者在研究開始時的記憶里相當(dāng)于60歲老人,在經(jīng)過3個月的膳食干預(yù)后,他的記憶力將變得類似于30歲或者40歲的中年人。” 斯摩爾博士說道。然而,他也警告稱這項發(fā)現(xiàn)需要在更大人群中進(jìn)行重復(fù)實驗,這也是他的研究小組計劃接下來進(jìn)行的。
黃烷醇常見于茶葉和某些水果和蔬菜里,但是整體含量以及特定的形式和混合物則各有差異。哥倫比亞大學(xué)醫(yī)學(xué)中心所使用的精確配方顯示可以改善心血管健康。布瑞克曼和波士頓女子醫(yī)院近日宣布將對18000名男子和女子展開研究以調(diào)查黃烷醇是否可以幫助預(yù)防心臟病和中風(fēng),這項研究得到了美國國家健康中心(NIH)的資助。
研究人員指出這項研究所使用的產(chǎn)品與巧克力并不相同,他們警告不要為了獲得這種效應(yīng)而過多服用巧克力。研究人員的兩項創(chuàng)新使得這一研究變?yōu)榭赡堋F渲兄槐闶切碌男畔⑻幚砉ぞ撸沟贸上駭?shù)據(jù)可以顯示在單一三維的快照里,而非大量的單一切片里。這一工具是由斯摩爾實驗室的博士研究生烏斯曼?可汗(Usman A. Khan)和哥倫比亞大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程研究生弗蘭克?普羅文扎諾(Frank A. Provenzano)研發(fā)的。另一項創(chuàng)新則是對經(jīng)典神經(jīng)心理學(xué)測試的修改,這使得研究人員可以專門評估位于齒狀回的記憶功能。這一測試的修改主要是由布瑞克曼博士和斯摩爾進(jìn)行的。
除了黃烷醇,先前研究,包括斯摩爾進(jìn)行的研究顯示鍛煉也可以改善年輕人的記憶和齒狀回功能。在現(xiàn)在這項研究里,科研人員無法評估鍛煉是否會對記憶或者齒狀回活動產(chǎn)生影響。“由于我們無法達(dá)到最大攝氧量(VO2max)目標(biāo),因此我們無法評估在這樣的背景下鍛煉是否有益。但這并不是說鍛煉對認(rèn)知無益,它可能暗示著老年人需要進(jìn)行更密集的鍛煉以達(dá)到具有治療效果的最大攝氧量。”