豐色 發(fā)自 凹非寺
量子位 報道 | 公眾號 QbitAI
時常覺得自己記性比別人差?
有沒有可能是小時候糖吃多了?來自喬治亞大學(xué)和南加州大學(xué)的科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn):
在大腦快速發(fā)育的童年階段攝入過多糖分,會損傷成年后的記憶功能。△ 研究結(jié)果發(fā)表在Nature子刊
怎么回事?
光是蛀牙和肥胖等危害還不夠?
如何得出的這個結(jié)論?
科學(xué)家們首先將21只出生了26-28天的幼年雄鼠分為實驗組和對照組,在相同的食物喂養(yǎng)下,分別給它們自由飲用單糖溶液和普通過濾水。
其中單糖溶液質(zhì)量體積比為11%,含65%的果糖和35%的葡萄糖,配比模擬了人類常喝的含糖飲料。每周監(jiān)測三次小鼠們的食物攝入、溶液攝入和體重情況。
等小鼠成年,也就是長到60天后,開始進行記憶任務(wù)實驗。
第一個實驗是NOIC(Novel Object in Context)實驗,它可以根據(jù)小鼠在特定環(huán)境中識別出熟悉事物的能力,以此來衡量依賴海馬體的情景記憶功能。
具體就是提供兩個不一樣的環(huán)境:一個半透明盒子和一個灰色不透明盒。
第一天在半透明盒子中放置2個不同物體A和B,把小鼠放進去熟悉;
第二天把小鼠們放到灰色盒中,把B換成A,即放置兩個一樣的物體A;
第三天再把灰色盒中的物體換回A和B,倆物體小鼠都見過,但此時其中一個物體的放置位置對于小鼠而言是此前并未見過的。然后就可以記錄小鼠們探索“新”物體的時間除以探索物體A和B所花費的時間之和,也就是“辨別指數(shù)”(假設(shè)小鼠會對不熟悉的物體耗費更多時間)。
其中對識別和探索的定義為:用鼻子嗅探或用前爪觸摸物體。
第二個實驗是NOR(Novel Object Recognition)實驗,通過對比小鼠探索與環(huán)境無關(guān)的新事物所耗費的時間,來衡量與海馬體無關(guān)、由大腦皮層控制的基本認知記憶功能。
具體就是先把小鼠放在一個空間中,給倆一樣的罐子供小鼠探索;然后再把空間全面清潔消毒,換掉其中一個物體,再把小鼠放進來記錄它們對兩種罐子的探索時間。
結(jié)果是,NOR實驗中的兩組小鼠的表現(xiàn)并沒有太大差別,但NOIC實驗結(jié)果卻不一樣:
相比幼年時喝白水長大的小鼠,喝了太多糖水的小鼠在探索熟悉物體B上消耗的時間更長,也就是對它的記憶能力變?nèi)趿恕?/span>△ CTL代表白水,SUG為糖水
這也就說明,生命發(fā)育早期高糖攝入對依賴大腦皮層的記憶功能沒有影響,但會損害依賴海馬體的上下文情景記憶功能。其中,通過對小鼠海馬體RNA測序表明,高糖飲食主要會影響與神經(jīng)遞質(zhì)突出信號傳導(dǎo)有關(guān)的4種通路:多巴胺能、谷氨酸能、膽堿能和血清素能信號傳導(dǎo)通路。
機制難尋,腸道菌群
為什么會這樣?
正所謂“遇事不決,量子力學(xué);機制難尋,腸道菌群”——科學(xué)家們提取了小鼠的糞便,開始從它們的腸道菌群中找答案。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),含糖飲料真的會對腸道菌群產(chǎn)生影響:
喝糖水長大的小鼠腸道中與海馬體功能呈負相關(guān)的兩種副擬桿菌屬物種:狄氏副擬桿菌和約氏副擬桿菌的濃度增加了。
這倆細菌的濃度越高,對海馬體的損害也就越強。另外,考慮到高糖攝入對體重的影響,科學(xué)家還做了一些針對實驗。
結(jié)果有點出乎意料,小鼠在“青春期”過糖攝入對成年后體重沒有影響。
不過它們對葡萄糖的耐量卻降低了(影響就是容易得糖尿?。?/span>
哎,糖這個東西雖然能讓人快樂,但如此看來還是從小就要少碰為妙。
原論文:
https://www.nature.com/articles/s41398-021-01309-7
參考鏈接:
https://news.uga.edu/sugar-not-so-nice-childs-brain-development/
— 完 —
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原標(biāo)題:《小時候糖吃多了,長大后記性會變差| Nature子刊最新研究》