Elhízás és a növekvő agy

A testzsír és az egészségtelen étrend károsíthatja az agy működését és kognitív problémákat okozhat a gyermekeknél.

kutatások szerint

2016. június, 47. évfolyam, 6. szám

Nyomtatott változat: 40. oldal

Az amerikai gyermekek mintegy 17 százaléka elhízott, ez az arány aggasztja a közegészségügyi tisztviselőket, mivel az elhízás a cukorbetegséghez, a magas vérnyomáshoz, a depresszióhoz és a gyermekek gyulladásához kapcsolódik - mindez idősebb felnőttként növelheti a kognitív hanyatlás kockázatát.

A kutatások szerint az elhízott gyermekeknél az agy károsodása korábban megkezdődhet azáltal, hogy gyengíti figyelmüket és memóriájukat. Egyre több bizonyíték arra utal, hogy a túlsúlyos vagy elhízott, valamint a magas cukor- és telített zsírtartalmú étrend agyi változásokhoz is vezethet, amelyek gátolják a gyermekek impulzuskontrollját, és megnehezítik az étkezéssel szembeni ellenállást.

"Különböző eredmények azt mutatják, hogy ezek a diéták és az elhízás a középkorban növelik a késői élet Alzheimer-kór vagy más demenciák kockázatát" - mondja Terry Davidson, PhD, pszichológiai professzor és az Amerikai Egyetem Viselkedési Idegtudományi Központjának igazgatója. "Most van néhány bizonyíték arra, hogy ezek az [agy] patológiák korábban jelentkeznek, és akár inkább elhízást is okozhatnak, mintsem hatást."

Kognitív kockázatok

A Betegségmegelőzési és Megelőzési Központ szerint a gyermekek túlsúlyosak, ha a BMI azonos korú és neműek esetében a 85. percentilis felett van. Az elhízás a BMI, amely a 95. percentilisnél vagy annál magasabb.

A gyermekek túlsúlya a végrehajtó funkció sokféle károsodásával jár együtt, beleértve a gyengébb munkamemóriát, a figyelmet, a mentális rugalmasságot és a döntéshozatalt, derül ki az Egészséges Étkezés és Aktivitás Kutatás Központjának PhD PhD júniusi felülvizsgálatából. Kaliforniai Egyetem, San Diego (UCSD) és munkatársai (International Journal of Obesity, 2014). Az agyi képalkotó vizsgálatok strukturális változásokat is kimutattak. Antonio Convit, a New York-i Egyetem orvosának kutatása szerint az elhízás és a metabolikus szindróma - a testsúlyhoz kapcsolódó problémák kombinációja, mint például a magas vérnyomás vagy a trigliceridek, az inzulinrezisztencia, az alacsony HDL (jó) koleszterinszint és a nagy has alacsonyabb tanulmányi pontszámok, vékonyabb orbitofrontális és elülső cinguláris kéreg, kevesebb fehéranyag-integritás és csökkent hippocampus térfogat (Obesity, 2014).

A pszichológusok közé tartoznak azok, akik megpróbálják meghatározni, hogy ezek a hatások mekkora oka a diéta és a testsúly aránya. Az Illinois-i Urbana-Champaign Egyetem kutatói 52, 7 és 9 év közötti gyermek tanulmányában azt találták, hogy azok a gyermekek, akik több telített zsírt fogyasztottak, rosszabbul jártak a hippokampussal kapcsolatos tárgyakkal és a relációs memória feladataival kapcsolatban - az a képesség, hogy felismerjék és megjegyezzék a dolgok közötti kapcsolatokat és ötletek - függetlenül a BMI-től. A csapat azonban azt is megállapította, hogy az omega-3 zsírsavtartalmú étrend fogyasztása elősegítette a relációs memória képességeit (American Journal of Clinical Nutrition, 2014).

Az Illinois-i Egyetem kutatói azt is feltárták, hogy a testzsír típusa hogyan befolyásolhatja a kognitív változásokat, és megállapította, hogy a 7–9 éves túlsúlyos, több hasi zsírtartalmú gyermekek rosszabbul jártak a hippokampus-függő relációs memória tesztjein (The Journal of Pediatrics, 2015).

A kutatások szerint az elhízott gyermekeknek több egészségügyi problémájuk van, és gyakrabban hiányoznak az iskolából, általában alacsonyabb társadalmi-gazdasági helyzetű családokból származnak, és társadalmi megbélyegzéssel szembesülnek, mindazok a tényezők, amelyek befolyásolhatják a tanulmányi teljesítményt. Az állatkísérletek azonban alátámasztják annak bizonyítékát, hogy az elhízás megváltoztatja a fiatal agyat, és a gyermekeknél végzett eddigi vizsgálatok hasonló kognitív funkciókat vizsgáltak, mondja Davidson.

"Olyan feladatokban látja a károsodásokat, amelyek megnehezítik az [elhízott gyermekek] számára az iskolai sikerességet" - mondja Davidson. "Ez nem hatalmas, és talán keményebb munkával is képesek legyőzni. De a gyerekek memóriája és kognitív funkciói [amelyek érintettek] nem csak az akadémikusokról szólnak. Ez az, ahogyan az agy feldolgozza az információkat és megjegyzi a dolgokat."

A figyelem és az emlékezet mellett a végrehajtó funkció az impulzusok irányítására, a döntéshozatalra és a kielégítés késleltetésére is vonatkozik. A túlsúlyos gyermekek kevésbé gátló kontrollt mutatnak, mint a normál testsúlyú gyermekek, ami megnehezítheti számukra, hogy nemet mondjanak az egészségtelen ételekre - derül ki a Santiagói Egyetem Ph.D. Sussanne Reyes és munkatársai tanulmányából (International Journal of Obesity, 2015).

A gátlás hiánya az osztálytermi gyerekeket is károsíthatja. Keita Kamijo PhD és munkatársai az Illinois-i Egyetem Urbana-Champaign-jában 128 7–9 éves gyermekről készített tanulmány szerint a normál testsúlyú gyermekekkel összehasonlítva a magasabb testtömegű és zsírtartalmú gyerekek rosszabbul teljesítettek olyan feladatokban, amelyek szükséges volt a gátló kontroll és általában alacsonyabb tanulmányi pontszámokkal bírtak (Obesity, 2012).

Ez a csökkent képesség a kielégülés ellen, különösen ízletes, magas kalóriatartalmú csemegék formájában, segít megmagyarázni, hogy a túlsúlyos gyermekek miért esznek nagyobb mértékben, még akkor is, ha nem éhesek - állítják a kutatók. Az elhízott gyermekek érzékenyebbek az ételjelekre is. Például nagyobb valószínűséggel emlékeznek a normál testsúlyú gyermekek, mint a csokoládé torta a hűtőszekrénybe, vagy elidőznek egy partin az étel mellett - mondja Liang.

Ostrom alatt álló agy

A tudósok megpróbálják kideríteni, mi okozza a kárt. Davidson és munkatársai állatkísérletek során azt találták, hogy a nyugati étrendben lévő nagy mennyiségű feldolgozott cukor és telített zsír gyengítheti a vér-agy gátat, különösen a hippokampuszban. Ezáltal az agy kiszolgáltatottabbá válik káros hatásokkal szemben, amelyek károsíthatják működését, különösen azért, mert a hippokampusz az emlékezet és a végrehajtó funkció szempontjából kritikus régió. A szivárgó vér-agy gát befolyásolhatja az agyi eredetű neurotróf faktor (BDNF) hippokampuszszintjét is, amely fehérje befolyásolja az étvágyat, a végrehajtó funkciókat és a döntéshozatalt, és fontos az idegsejtek fejlődésében és a hosszú távú memóriában - mutatja Davidson kutatása. Bár kutatásra van szükség, feltételezi, hogy az elhízás gyengíti a gyermekek és serdülők vér-agy gátját is.

Az egyik, az étrend és az agyi hatások összefüggésére összpontosító tanulmányban Sara Hargrave, PhD, aki Davidsonnal dolgozik, nyugati étrendet adott a patkányoknak. Nem minden patkány lett elhízott a diéta során, de azok, amelyek rosszabbul teljesítettek a hippokampuszon alapuló térbeli memória feladatokban, mint azok, amelyeket alacsony zsírtartalmú laboratóriumi táplálékkal tápláltak, és ezek az elhízott patkányok szivárgást mutattak ki vér-agy gátjukban. A magas zsírtartalmú, alacsony cukortartalmú étrenddel etetett patkányok nem mutatták ki ezeket a hatásokat (Behavioral Neuroscience, 2016).

"Önmagában a testzsír nem feltétlenül felelős a kognitív teljesítmény ezen változásaiért. De úgy tűnik, hogy a magas telített zsír- és cukortartalmú étrend, valamint az elhízás kialakulása tökéletes vihart hoz létre ezekre a hiányokra" - mondja.

Fontos kérdés tehát, hogy ez a kár megfordítható-e. Ennek megismerése érdekében a tudósok olyan viselkedési beavatkozásokat vizsgálnak, mint például a gyermekek képzése az impulzív étkezési magatartások leküzdésére. Például Liang és mentora, Kerri Boutelle, PhD, az UCSD munkatársai olyan számítógépes programokat fejlesztenek, amelyekben a gyerekek mind a nagyon ízletes - cukorban, zsírban és sóban gazdag - és nem élelmiszer jellegű élelmiszerek képeit látják, és arra kérik őket, hogy gátolják őket. az ételek képeire adott válaszaik a "nem" gomb megnyomásával jelzik, hogy szeretnék elkerülni. Tanulmányok szerint a gátlás gyakorlása erősítheti az egészségtelen ételek ellenállásának képességét. Az Egyesült Királyságban végzett gátlási edzéssel foglalkozó felnőttek jelentős testsúlycsökkenést mutattak a kontrollokhoz képest (Appetite, 2015).

A családi alapú kognitív viselkedési programok szintén hatékonyak lehetnek. A szülők a legjobban segíthetik gyermekeiket abban, hogy elkerüljék a rossz ételválasztást, amikor melegen támogatják őket, szemben a túlságosan irányító vagy szégyen- vagy bűntudat-taktikával, ami Liang kutatása szerint ahhoz vezethet, hogy az elhízott gyermek több cukorkát eszik (Appetite, 2016).

"A szülőknek a gyermek elülső lebenyeként kell cselekedniük, amíg ki nem fejlődik - dicsérik őket a helyes választásért, az adagkontroll használatáért és az étkezési környezet megváltoztatásáért, így kevesebb kísértés van a környéken" - mondja Liang.

A Vanderbilt Egyetem kutatói szerint az éberségi gyakorlatok gyermekeknek történő oktatása szintén segíthet az elhízás megelőzésében. 38, MRI-vizsgálaton átesett gyermek tanulmányában a tudósok megállapították, hogy a nehezebb, többet evő gyermekek erősebb összeköttetést mutatnak az agyterületek között, az impulzivitáshoz kapcsolódóan, míg azok, akik kevesebbet ettek, nagyobb mértékben kapcsolódnak a gátlást elősegítő területeken. A gyermekeknek az éberségi gyakorlatok tanítása, amelyek a kutatások szerint csökkentik az impulzív viselkedést, segíthetnek a gyermekek egészséges súlyának megőrzésében (Heliyon, 2016).

A kutatás azt is sugallja, hogy a testmozgás, különösen az aerob fitnesz, hozzájárulhat a túlsúlyos gyermekek végrehajtó funkciójának javításához. Egy szigorú hathetes napi testedzési programban végzett 55 túlsúlyos gyermek vizsgálata azt mutatta, hogy jobb az érzelmi kontrolljuk és a térbeli teljesítményük, mint a túlsúlyos gyermekeknél, akik csak hetente gyakoroltak (Obesity, 2015).

Mindazonáltal kihívás ezeknek a beavatkozásoknak a beépítése a gyermekek életébe - mondja Davidson. "Lehet, hogy nem egyszerűbb a gyerekeket mozgatásra bírni, mint arra késztetni őket, hogy hagyják abba a fagylaltot. Meg kell könnyítenünk a dolgát."

Az APA támogat egy testületet, amely bizonyítékokon alapuló klinikai gyakorlati útmutatót dolgoz ki a gyermekek és serdülők elhízásának kezelésére. Az irányelv tervezetét várhatóan 2017 elejére teszik közzé.