Употребление жирной пищи в дни, предшествующие операции, может вызвать усиленную воспалительную реакцию в мозге, которая на недели нарушает когнитивные функции, связанные с памятью, у пожилых людей — и, как показывают новые исследования на животных, даже у молодых людей.
Исследование, основанное на предыдущих исследованиях, проведенных в той же лаборатории Университета штата Огайо, также показало, что прием добавки DHA омега-3 жирных кислот в течение месяца перед нездоровым питанием и хирургической процедурой предотвратил влияние на память, связанное как с диетой с высоким содержанием жиров, так и с хирургическим вмешательством у пожилых и молодых взрослых крыс.
Три дня только диеты с высоким содержанием жиров отрицательно сказывались на определенном типе памяти, связанной со страхом, у старых крыс в течение двух недель спустя — тот же тип нарушения наблюдался у молодых крыс, которые ели жирную пищу и перенесли хирургическую процедуру. Команда проследила воспаление мозга, стоящее за этими эффектами, до белка, который активирует иммунный ответ.
«Эти данные свидетельствуют о том, что эти множественные оскорбления оказывают усугубляющий эффект», — сказала старший автор Рут Барриентос, исследователь из Исследовательского Института поведенческой медицины штата Огайо и адъюнкт-профессор психиатрии, поведенческого здоровья и неврологии в Медицинском колледже.
Мы показали, что неправильное питание даже в краткосрочной перспективе, особенно когда оно употребляется так близко к операции, что само по себе вызывает воспалительную реакцию, может иметь разрушительные последствия. Сама по себе диета с высоким содержанием жиров может лишь немного усилить воспаление в мозге, но затем вам делают операцию, которая делает то же самое, и в совокупности за короткий промежуток времени вы получаете синергетический ответ, который может привести к проблемам с долговременной памятью «.
Рут Барриентос, исследователь Института исследований поведенческой медицины штата Огайо
Исследование было недавно опубликовано в журнале Brain, Behavior, and Immunity.
Лаборатория Барриентоса изучает, как события повседневной жизни могут вызывать воспаление в стареющем мозге, поскольку нервная система реагирует на сигналы иммунной системы, реагирующей на угрозу. Десятилетия исследований показали, что с возрастом происходит долгосрочная «подпитка» воспалительного профиля мозга и потеря резерва клеток мозга для восстановления.
Исследователи кормили молодых взрослых и престарелых крыс диетой с высоким содержанием насыщенных жиров в течение трех дней перед процедурой, напоминающей экспериментальную абдоминальную операцию – событие, которое, как уже известно, вызывает около недели когнитивных проблем в пожилом мозге. Контрольные крысы ели обычную пищу и были под наркозом, но операции не проводили. (Лаборатория Барриентоса определила, что анестезия сама по себе не вызывает проблем с памятью у крыс.)
В этом исследовании, как и в предыдущих исследованиях на старых крысах, получавших морфин после операции, команда показала, что рецептор иммунной системы под названием TLR4 был виновником воспаления мозга и связанных с ним проблем с памятью, вызванных как хирургическим вмешательством, так и диетой с высоким содержанием жиров, сказала первый автор Стефани Мускат, доцент кафедры клинической неврологии в штате Огайо.
«Блокирование сигнального пути TLR4 до диеты и операции полностью предотвратило этот нейроиммунный ответ и нарушения памяти, что подтвердило этот специфический механизм», — сказал Маскат. «И, как мы обнаружили ранее на другой модели нездорового питания, мы показали, что добавки DHA действительно смягчают эти воспалительные эффекты и предотвращают дефицит памяти после операции».
В новой работе были сделаны некоторые удивительные открытия в области памяти. Различные поведенческие задания используются для тестирования двух типов памяти: контекстуальной памяти, базирующейся в гиппокампе, и памяти на основе страха, базирующейся в миндалине. В контекстуальных тестах на память крысы с нормальной памятью замирают, когда они снова входят в комнату, в которой у них произошел неприятный опыт. Память, вызванная страхом, проявляется, когда крысы замирают в новой среде, услышав звук, связанный с предыдущим неприятным опытом.
У старых крыс в этом исследовании, как и ожидалось, сочетание диеты с высоким содержанием жиров и хирургического вмешательства привело к проблемам как с контекстуальной памятью, так и с памятью о вызванном страхе, которые сохранялись как минимум в течение двух недель — более длительный эффект, чем исследователи наблюдали ранее.
Одна только диета с высоким содержанием жиров также нарушила память стареющих крыс, вызванную страхом. А у молодых взрослых крыс сочетание диеты с высоким содержанием жиров и операции привело только к дефициту памяти, вызванному страхом, но не к проблемам с памятью, регулируемой гиппокампом.
«О чем это говорит нам у пожилых животных, наряду с тем фактом, что мы наблюдаем такое же ухудшение у молодых животных после диеты с высоким содержанием жиров и операции, так это о том, что память, вызванная страхом, уникально уязвима к воздействию диеты. И мы не знаем почему «, — сказал Барриентос. «Одна из вещей, которую мы надеемся понять в будущем, — это уязвимость миндалины к этим проблемам, связанным с нездоровым питанием».
По словам Барриентоса, на фоне растущего числа доказательств того, что жирные и сильно обработанные продукты могут вызывать проблемы с памятью, связанные с воспалением, в мозге людей всех возрастов, убедительны последовательные выводы о том, что ДГК — одна из двух жирных кислот омега–3, содержащихся в рыбе и других морепродуктах и доступных в виде добавок, — обладает защитным действием.
«ДГК был действительно эффективен в предотвращении этих изменений», — сказала она. «И это удивительно – это действительно говорит о том, что это может быть потенциальным предварительным лечением, особенно если люди знают, что им предстоит операция, и их рацион нездоровый «.