مطالعات جدید نشان می‌دهد که رژیم کتوژنیک ممکن است نقشی مهم در حفاظت از سلامت شناختی و پیشگیری از بیماری آلزایمر ایفا کند. در پژوهشی تازه، محققان دانشگاه میسوری دریافتند که این رژیم به موش‌های ماده حامل ژن APOE4 کمک کرده تا شاخص‌های انرژی مغز خود را پایدارتر نگه دارند. این یافته اهمیت زیادی دارد، زیرا APOE4 یکی از شایع‌ترین عوامل ژنتیکی خطر برای آلزایمر دیررس است.
چرا سوخت کتوژنیک برای مغز اهمیت دارد؟
از دوران جوانی، حاملان ژن APOE4 تمایل دارند که استفاده از گلوکز در مغز آن‌ها کاهش یابد. تصویربرداری PET با فلورودئوکسی‌گلوکز نشان داده که بخش‌هایی از مغز در این افراد فعالیت کمتری دارد.
دکتر آی-لینگ لین، استاد دانشکده پزشکی دانشگاه میسوری، و تیمش به بررسی تعامل میان رژیم غذایی، سوخت‌وساز و ژن‌های خطر در شبکه‌های مغزی پرداختند. او توضیح می‌دهد که مغز عمدتاً از گلوکز استفاده می‌کند، اما می‌تواند از کتون‌ها – مولکول‌های کوچکی که هنگام کمبود کربوهیدرات تولید می‌شوند – نیز بهره ببرد. در افرادی که پردازش گلوکز در مغز آن‌ها مختل است، این مسیر جایگزین می‌تواند حیاتی باشد.
کمبود انرژی در مغز حتی پیش از بروز نشانه‌های واضح، می‌تواند تمرکز و حافظه کاری را کاهش دهد. بنابراین حفاظت زودهنگام از متابولیسم نورونی، یعنی شیوه تولید انرژی در سلول‌های مغزی، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.
مقایسه رژیم‌های کتوژنیک و استاندارد
در این مطالعه ۱۶ هفته‌ای، موش‌ها با رژیم‌های مختلف تغذیه شدند تا تفاوت میان رژیم کتوژنیک و رژیم معمولی بررسی شود. پژوهشگران ترکیب میکروبی روده و متابولیت‌های مغزی را در دو گروه بر اساس جنسیت و ژنوتیپ (APOE3 و APOE4) مقایسه کردند.
نتیجه جالب بود: در موش‌های ماده APOE4، پس از پیروی از رژیم کتوژنیک، میزان باکتری‌های Lactobacillus johnsonii و Lactobacillus reuteri افزایش یافت و در مقابل، Bacteroides intestinalis کاهش نشان داد. هم‌زمان ترکیبات مرتبط با میتوکندری – کارخانه‌های انرژی سلول – به سطح طبیعی نزدیک‌تر شدند.
در موش‌های نر و موش‌های APOE3 تغییرات بسیار ملایم‌تر بود. این الگو می‌تواند به‌عنوان نشانگر زیستی یا شاخصی قابل‌اندازه‌گیری از سلامت مغز مورد توجه قرار گیرد.
فواید رژیم کتوژنیک برای زنان
داده‌های دانشگاه میسوری نشان می‌دهد که تأثیر رژیم کتوژنیک در موش‌های ماده APOE4 قوی‌تر از نرهاست. این یافته با تفاوت‌های زیستی میان دو جنس و نقش هورمون‌ها در متابولیسم چربی و قند هم‌خوانی دارد.
«به‌جای انتظار برای یافتن یک راه‌حل واحد برای همه، بهتر است عوامل مختلفی مانند ژنوتیپ، میکروبیوم روده، جنسیت و سن افراد را در نظر بگیریم.»
– دکتر آی-لینگ لین
در واقع، تعامل میان جنسیت و ژن می‌تواند بر خطر زوال عقل تأثیر بگذارد. ژن‌های مرتبط با متابولیسم چربی، ایمنی و وضعیت هورمونی نقش مهمی در نحوه واکنش بدن به رژیم‌های غذایی دارند.
از آزمایش روی موش تا کاربرد انسانی
در انسان‌ها نیز نتایج مشابهی مشاهده شده است. در یک آزمایش بالینی تصادفی، نوشیدنی حاوی تری‌گلیسیریدهای زنجیره متوسط کتوژنیک (kMCT) توانست عملکرد شناختی افراد مبتلا به اختلال شناختی خفیف را بهبود دهد. این اختلال معمولاً مرحله پیش‌درآمدی زوال عقل محسوب می‌شود.
پس از شش ماه، مغز این افراد استفاده بیشتری از کتون‌ها برای سوخت نشان داد و در چندین آزمون شناختی نیز پیشرفت داشتند. کتون‌ها قادرند از سد خونی-مغزی عبور کرده و به‌عنوان منبع انرژی مورد استفاده قرار گیرند.
البته این مطالعات هنوز به سؤالاتی درباره ایمنی بلندمدت یا تأثیر بر بروز بیماری پاسخ نداده‌اند. اما نشان داده‌اند که افزایش سطح کتون می‌تواند به حفظ عملکرد شبکه‌های مغزی در زمان افت مصرف گلوکز کمک کند.
نکته مهم این است که رژیم‌های غذایی مبتنی بر غذاهای طبیعی با نوشیدنی‌های آزمایشگاهی kMCT تفاوت دارند. نوشیدنی‌ها بدون نیاز به محدودیت شدید کربوهیدرات، سطح کتون را افزایش می‌دهند.
لزوم احتیاط در پیروی از رژیم کتوژنیک
باید توجه داشت که نتایج حاصل از حیوانات الزاماً به انسان تعمیم‌پذیر نیست و نیاز به تکرار و اعتبارسنجی دارد. همچنین نوع چربی‌ها، فیبر و ریزمغذی‌ها در رژیم غذایی می‌تواند ترکیب میکروبیوم روده را تغییر دهد.
عوامل ژنتیکی، وضعیت متابولیکی و داروهای مصرفی هر فرد نیز بر نتایج تأثیرگذارند. بنابراین هرکس باید پیش از تغییرات عمده در رژیم غذایی، با پزشک یا متخصص تغذیه مشورت کند.
در این مطالعه، حیوانات به‌مدت ۱۶ هفته با رژیم کنترل‌شده تغذیه شدند. اما در دنیای واقعی، نوسان‌های غذایی می‌تواند نتایج را تحت تأثیر قرار دهد.
- برخی افراد ممکن است در آغاز رژیم دچار ناراحتی گوارشی یا افت انرژی شوند.
- احتمال تغییر در سطح چربی خون وجود دارد.
- پایش دقیق می‌تواند از بروز مشکلات احتمالی جلوگیری کند.
چشم‌انداز پژوهش‌های آینده
آزمایش‌های آینده باید مشخص کنند چه کسانی بیشترین سود را می‌برند، چه مدت باید رژیم ادامه یابد و تأثیر آن بر نشانگرهای زیستی و حافظه چقدر است. دانشگاه میسوری اکنون زیرساخت‌های لازم برای همکاری‌های گسترده پژوهشی در این زمینه را فراهم کرده است.
تدوین پروتکل‌های شفاف، ابزارهای ساده رژیمی و نظارت بر میزان پایبندی شرکت‌کنندگان، از نکات کلیدی برای تحقیقات آینده خواهد بود. هدف نهایی این است که سوخت مناسب، در زمان مناسب، به فرد مناسب برسد.
پژوهشگران می‌توانند با ترکیب توالی‌یابی میکروبیوم مدفوع و تصویربرداری مغزی، ارتباط تغییرات باکتریایی با سوخت مغز را بررسی کنند تا تصویر دقیق‌تری از سازوکار عملکرد رژیم کتوژنیک به دست آید.
سلامت مغز در زندگی روزمره
غذاهای طبیعی می‌توانند چربی‌های مفید را همراه با ویتامین‌ها و مواد معدنی ضروری در اختیار بدن بگذارند. سبزیجات بدون نشاسته، ماهی و تخم‌مرغ از جمله مواد غذایی مناسب برای این الگوی تغذیه هستند.
فیبر برای سلامت میکروبیوم روده و احساس سیری در زمان کاهش مصرف کربوهیدرات اهمیت دارد. همچنین نوشیدن آب کافی و حفظ تعادل الکترولیت‌ها به تطبیق بدن با رژیم جدید کمک می‌کند.
هیچ رژیمی تضمین قطعی برای پیشگیری از بیماری‌های شناختی نیست. بااین‌حال، توجه به نحوه تأمین انرژی مغز در دوران سلامت می‌تواند گامی مؤثر در پیشگیری از افت عملکرد شناختی باشد.
این مطالعه در نشریه Journal of Neurochemistry منتشر شده است.
نتیجه‌گیری
رژیم کتوژنیک می‌تواند به‌عنوان ابزاری امیدوارکننده برای تقویت متابولیسم مغز و حفظ عملکرد شناختی در افرادی که در معرض خطر آلزایمر هستند، مطرح شود. بااین‌حال، انجام مطالعات بلندمدت انسانی ضروری است تا اثرات واقعی و ایمنی آن تأیید شود.
برای آشنایی با راه‌های علمی حفظ سلامت مغز، مقاله «تغذیه و پیشگیری از آلزایمر» را در مجله ما بخوانید و دیدگاه خود را با ما به اشتراک بگذارید.
