Сахары влияют на пластичность мозга, влияя на обучение и память

Sugar affects brain plasticity, impacting learning and memory.

Поделиться на Pinterest

• Исследователи сообщают, что сложные молекулы сахара в мозге могут влиять на пластичность, которая связана с обучением и памятью.
• В ходе их исследования ученые изменили один из генов у мышей и обнаружили, что память была ухудшена.
• Ученые исследуют возможность изменения этих молекул для потенциального использования их в качестве лечения для центральной нервной системы и нейродегенеративных заболеваний у людей.

Ученые изучают молекулы сахара в мозге и то, как они могут повлиять на обучение и память, согласно исследованию, представленному на осенней встрече Американского химического общества (ACS) 2023 года.

Ученые завершили свое исследование на мышах и надеются, что смогут использовать эти знания, чтобы лучше понять пластичность человеческого мозга.

Полученные результаты еще не были опубликованы в рецензируемом журнале.

Обычные сахары, такие как те, которые содержатся в фруктах, конфетах или тортах, могут сцепляться, образуя сложные цепочки сахаров.

Когда эти сложные сахары присоединяются к другим химическим структурам, таким как сульфатные группы, они называются гликозаминогликанами (GAG), которые имеют множество применений в организме. К ним относятся такие функции, как рост клеток, антикоагуляция и заживление ран.

• Распространенный склероз Раннее лечение может замедлить прогрессиро...
• Это время возвращения в школу, и то, кто популярен или нет, остаетс...
• Кто заразился COVID-19? Собаки могут быстро определить

Как сахары могут влиять на мозг

Шаблоны сульфатации, типа химической модификации, могут изменять функцию GAG.

Исследователи хотели узнать, как изменение этого шаблона может повлиять на нейропластичность у мышей.

Для этого они удалили конкретный ген, который важен для двух шаблонов сульфатации на GAG хондроитинсульфате.

Удаление гена изменило типы синаптических связей между нейронами.

После этого, как сообщили исследователи, мышей не узнавали другие мыши, с которыми они ранее встречались, что свидетельствует о том, что эти структуры влияют на социальную память.

Полученные результаты наблюдались как у молодых, так и у взрослых мышей, что позволяет предположить возможность манипуляции или укрепления определенных синаптических связей в мозге.

Исследователи предполагают, что эти знания могут позволить перепрограммировать или укрепить связи в мозге во время подросткового возраста и взрослости.

Ученые надеются использовать эту информацию в будущем для восстановления или улучшения функций памяти в мозге.

«Это интересное исследование», – сказал доктор Илан Данан, спортивный невролог и специалист по лечению боли в Центре спортивной неврологии и лечения боли в Кедар-Синай Керлан-Джоб Институте в Лос-Анджелесе.

Ученые в настоящее время изучают, могут ли GAG и шаблоны сульфатации помочь улучшить возможность восстановления нейронов после повреждения мозга.

Что такое пластичность мозга?

Пластичность мозга, также называемая нейропластичностью, – это процесс структурных или функциональных изменений в мозге.

В обзоре 2019 года авторы определили пластичность мозга как «способность нервной системы изменять свою активность в ответ на внутренние или внешние стимулы путем переорганизации своей структуры, функций или связей».

Известно, что нейронные связи могут изменяться и укрепляться после болезни или травмы. Физические упражнения увеличивают устойчивость мозга и его способность адаптироваться к изменениям в организме.

То же самое происходит, когда мы тренируем наши мозги, учимся и занимаемся новой деятельностью, требующей мышления и запоминания.

Как улучшить здоровье мозга

Физические упражнения так же важны для мозга, как и для других частей тела.

«Чем больше вы заботитесь о своем мозге, тем более устойчивым он становится», – сказал Илан Medical News Today. «Тренировка мозга – это использование его, особенно когда вы учитесь чему-то новому».

«Мозг играет роль на протяжении всей жизни. Он продолжает создавать новые сети для компенсации поврежденных или заболевших», – добавил он.

Также возможно, что определенные изменения в диете могут повысить здоровье мозга.

Например, исследование марта 2023 года, опубликованное в журнале Neurology, сообщает о связи между средиземноморской и MIND-диетами и снижением количества пластинок и спиралей Альцгеймера.

Однако исследование июля 2023 года, опубликованное в журнале New England Journal of Medicine, следило за людьми с семейной предрасположенностью к деменции, у которых было нарушение когнитивных функций. Оно не выявило значимых различий в когнитивных функциях после трехлетнего следования диете MIND.

“Обычно, с улучшением питания нейроны работают лучше и могут перестраиваться и формировать новые пути,” – сказала Карен Миллер, доктор философии, нейропсихолог и геропсихолог, старший директор программ по мозговому здоровью и образу жизни в Pacific Neuroscience Institute в Калифорнии.

“Антиоксиданты снижают воспаление, что также улучшает функционирование,” – сказала Миллер Medical News Today. “В наших программах по образу жизни и здоровью мы акцентируем внимание на средиземноморской или MIND диетах, которые богаты фруктами и овощами с антиоксидантами.”

Помимо продуктов питания, вы можете добавлять специи, такие как куркума, зира, орегано, гвоздика и корица в свои блюда, чтобы увеличить количество антиоксидантов.

В дополнение к помощи в поддержании здоровья мозга, диета, богатая антиоксидантами может снизить риск сердечных заболеваний, некоторых видов рака, инсульта, заболеваний дыхательных путей, иммунодефицита, болезни Паркинсона и других воспалительных заболеваний.

Восстановление мозга после травмы

Исследователи говорят, что они в настоящее время исследуют, как ГАГи восстанавливают нейроны после травмы головного мозга.

Пока что они определили определенные мотивы сульфации, которые заставляют рецепторы сгруппировываться на поверхности клетки и ингибировать регенерацию.

Они ищут способы блокировать этот процесс с помощью инструментов или лечения.

Исследователи отмечают, что более глубокое понимание этого процесса может помочь им в будущем восстановить повреждения, вызванные нейродегенеративными заболеваниями или инсультами.

• Neurology
• Neuroscience