Mózgi zdrowych dorosłych szybciej regenerowały się po łagodnym wyzwaniu naczyniowym i radziły sobie lepiej w złożonych testach, jeśli uczestnicy wcześniej spożywali flawanole kakaowe, donoszą naukowcy w czasopiśmie Scientific Reports. . W badaniu 14 z 18 uczestników zauważyło tę poprawę po spożyciu flawanoli.
Wcześniejsze badania wykazały, że spożywanie pokarmów bogatych w flawanole może korzystnie wpływać na funkcjonowanie naczyń krwionośnych, ale jest to pierwsze, które wykazało pozytywny wpływ na funkcjonowanie naczyń mózgowych i sprawność poznawczą u młodych, zdrowych osób dorosłych, powiedziała Catarina Rendeiro, badaczka i wykładowca nauk o żywieniu na University of Birmingham, który prowadził badania z profesorami psychologii z University of Illinois at Urbana-Champaign, Moniką Fabiani i Gabriele Gratton.
„Flawanole to małe cząsteczki znajdujące się w wielu owocach i warzywach, a także w kakao” – powiedział Rendeiro. „Nadają owocom i warzywom jasne kolory i wiadomo, że korzystnie wpływają na funkcje naczyniowe. Chcieliśmy dowiedzieć się, czy flawanole wpływają również korzystnie na unaczynienie mózgu i czy może to mieć pozytywny wpływ na funkcje poznawcze”.
Wykładowca nauk żywieniowych na Uniwersytecie Birmingham Catarina Rendeiro odkryła, że flawanole kakaowe poprawiają dotlenienie mózgu i funkcje poznawcze u zdrowych osób dorosłych. Źródło:Zdjęcie dzięki uprzejmości Catariny Rendeiro
Zespół zrekrutował dorosłych niepalących bez znanych chorób mózgu, serca, naczyń lub układu oddechowego, argumentując, że jakiekolwiek efekty zaobserwowane w tej populacji dostarczyłyby mocnych dowodów na to, że flawanole w diecie mogą poprawić funkcjonowanie mózgu u zdrowych ludzi.
Zespół przetestował 18 uczestników przed spożyciem flawanoli kakaowych oraz w dwóch oddzielnych próbach, w których badani otrzymywali kakao bogate we flawanole, a w drugim spożywali przetworzone kakao z bardzo niskimi poziomami flawanoli. Ani uczestnicy, ani badacze nie wiedzieli, jaki rodzaj kakao był spożywany w każdej z prób. Ten projekt badania z podwójnie ślepą próbą zapobiega wpływowi oczekiwań badaczy lub uczestników na wyniki.
Około dwie godziny po spożyciu kakao uczestnicy oddychali powietrzem zawierającym 5% dwutlenku węgla — około 100 razy większe niż normalne stężenie w powietrzu. Jest to standardowa metoda sprawdzania układu naczyniowego mózgu w celu określenia, jak dobrze reaguje, powiedział Gratton.
Powiedział, że organizm zazwyczaj reaguje zwiększając przepływ krwi do mózgu.
„To dostarcza więcej tlenu, a także pozwala mózgowi na eliminację większej ilości dwutlenku węgla” – powiedział.
Dzięki funkcjonalnej spektroskopii w bliskiej podczerwieni, technice wykorzystującej światło do wychwytywania zmian w przepływie krwi do mózgu, zespół zmierzył natlenienie w korze czołowej, regionie mózgu, który odgrywa kluczową rolę w planowaniu, regulowaniu zachowań i podejmowaniu decyzji.
„Pozwala to zmierzyć, jak dobrze mózg broni się przed nadmiarem dwutlenku węgla” – powiedział Fabiani.
Badacze rzucili również wyzwanie uczestnikom złożonymi zadaniami, które wymagały od nich radzenia sobie z czasami sprzecznymi lub konkurencyjnymi wymaganiami.
Naukowcy odkryli, że większość uczestników miała silniejszą i szybszą reakcję na dotlenienie mózgu po ekspozycji na flawanole kakaowe niż na początku badania lub po spożyciu kakao bez flawanoli.
„Poziomy maksymalnego natlenienia były ponad trzy razy wyższe w kakao o wysokiej zawartości flawanolu w porównaniu z kakao o niskiej zawartości flawanolu, a reakcja natlenienia była o około minutę szybsza” – powiedział Rendeiro.
Profesorowie psychologii z University of Illinois Gabriele Gratton (po lewej) i Monica Fabiani znaleźli dowody na to, że spożywanie flawanoli może pozytywnie wpływać na zdrowie układu nerwowego i funkcjonowanie mózgu. Źródło:Zdjęcie L. Briana Stauffera
Po spożyciu flawanoli kakaowych uczestnicy radzili sobie również lepiej w najtrudniejszych testach poznawczych, poprawnie rozwiązując problemy o 11% szybciej niż na początku lub gdy spożywali kakao o obniżonej zawartości flawanoli. Nie było jednak mierzalnej różnicy w wydajności w przypadku łatwiejszych zadań.
„Sugeruje to, że flawanole mogą być korzystne tylko podczas zadań kognitywnych, które są trudniejsze” – powiedział Rendeiro.
Badacze odkryli, że uczestnicy różnili się reakcjami na flawanole kakaowe.
„Chociaż większość ludzi skorzystała na spożyciu flawanolu, była niewielka grupa, która tego nie zrobiła” – powiedział Rendeiro. Czterech z 18 badanych nie miało znaczących różnic w odpowiedzi na tlen w mózgu po spożyciu flawanoli, ani nie poprawiły się ich wyniki w testach.
„Ponieważ ci czterej uczestnicy mieli już najwyższe odpowiedzi na tlen na początku, może to wskazywać, że ci, którzy są już całkiem sprawni, mają niewiele miejsca na poprawę” – powiedział Rendeiro. „Ogólnie rzecz biorąc, odkrycia sugerują, że poprawa aktywności naczyniowej po ekspozycji na flawanole jest związana z poprawą funkcji poznawczych”.
Odniesienie:„Flawanole w diecie poprawiają natlenienie kory mózgowej i funkcje poznawcze u zdrowych dorosłych” autorstwa Gabriele Gratton, Samuela R. Weavera, Claire V. Burley, Kathy A. Low, Edwarda L. Maclina, Paula W. Johnsa, Quang S. Pham, Samuela J.E. Lucas, Monica Fabiani i Catarina Rendeiro, 24 listopada 2020 r., Raporty naukowe .
DOI:10.1038/s41598-020-76160-9
Fabiani i Gratton są afiliantami Beckman Institute for Advanced Science and Technology na University of Illinois.
Badanie to wsparło grant Birmingham-Illinois Seed i National Institute on Aging.
