ترقية حليب الأطفال: قد تعزز البريبايوتكس الذاكرة
من خلال إضافة البريبايوتكس إلى حليب الأطفال ، عززت مجموعة من الباحثين الأداء المعرفي للخنازير. تدعم النتائج العمل السابق وتشير إلى دور مهم للبريبايوتكس في نمو الدماغ.
أي شخص لديه أطفال سيكون قد سمع عبارة "الثدي هو الأفضل". هذا أمر مفروغ منه ، ولكن لمجموعة واسعة من الأسباب ، لا تستطيع كل أم إرضاع طفلها.
لهذا السبب ، من المهم أن يوفر حليب الأطفال أفضل بداية في الحياة ويحاكي القدرات المذهلة لحليب الثدي قدر الإمكان.
يعتبر حليب الأطفال بديلاً جيدًا بالفعل ، ولكن هناك دائمًا مجال للتحسين عندما تتنافس ضد الطبيعة الأم.
يحتوي حليب الثدي بشكل طبيعي على البريبايوتكس ، وهي جزيئات ألياف صغيرة غير قابلة للهضم ؛ أنها توفر بيئة ترحيبية لبكتيريا الأمعاء.
يعد استعمار الأمعاء من قبل البكتيريا في وقت مبكر من الحياة أمرًا مهمًا لتطوير جهاز المناعة ويساعد على منع العدوى. أظهرت الدراسات أيضًا أن إضافة البريبايوتكس إلى حليب الأطفال يمكن أن يساعد في تحسين وظيفة الأمعاء وتقليل الحساسية.
بحثت دراسة حديثة من مختبر Piglet Nutrition and Cognition Lab التابع لجامعة إلينوي في التأثيرات التي قد تحدثها إضافة البريبايوتكس إلى حليب الأطفال على الخنازير. على وجه التحديد ، أرادوا معرفة ما إذا كان ذلك سيعزز الذاكرة والسلوك الاستكشافي.
لماذا دراسة الخنازير؟
يعد استخدام الجرذان والفئران للتحقيق في العقاقير أو الآليات البيولوجية طريقة معروفة ومفيدة للغاية. ومع ذلك ، فإن الخنازير الصغيرة تشبه صغار البشر أكثر من القوارض. سلوكهم ، أجهزتهم الهضمية ، وحتى الطريقة التي يتطور بها دماغهم تشبهنا كثيرًا أكثر مما نحن عليه مع الجرذان.
على الرغم من أن إضافة الألياف إلى النظام الغذائي للخنزير الصغير لتغيير عمل الدماغ قد يبدو غريبًا ، إلا أن الأدلة تتزايد بالفعل على أن بكتيريا الأمعاء تلعب دورًا مؤثرًا في أذهاننا ومزاجنا.
يقول أحد الباحثين ، ستيفن فليمنج ، "لم يكن هناك الكثير من العمل للنظر في محور الأمعاء والدماغ لدى البشر ، ولكن الكثير من أعمال القوارض تُظهر هذه الروابط." على سبيل المثال ، في إحدى الدراسات ، أظهرت القوارض التي تتغذى على البريبايوتكس بعد الولادة بفترة وجيزة تفاعلات اجتماعية إيجابية متزايدة وتحسنًا في الذاكرة.
"هذا هو أخذها إلى نموذج حيواني أقرب كثيرًا إلى الأطفال الرضع والسؤال عما إذا كان هذا الارتباط لا يزال موجودًا وما إذا كان بإمكاننا استنباط الآليات الممكنة."
ستيفن فليمنج ، المؤلف الرئيسي
أحدث دراسة نشرت في المجلة علم الأعصاب التغذوي، بعد البحث الذي أجراه نفس العلماء في عام 2016. في ورقتهم السابقة ، خلصوا إلى أن إضافة مكونات جديدة إلى الصيغة ، بما في ذلك البريبايوتكس ، قد تؤثر على نمو الدماغ وسلوكه.
الخنازير وحليب الأطفال
بالنسبة للبحث الجديد ، تم تغذية الخنازير البالغة من العمر يومين بحليب الأطفال على أساس حليب البقر المضاف إليه غالاكتوليغوساكاريد (GOS) ، وهو مادة حيوية طبيعية ، وبولي ديكستروز (PDX) ، وهو كربوهيدرات اصطناعية مع نشاط بريبيوتيك.
عندما كان عمر الخنازير 25 يومًا ، تم وضعهم في خطواتهم في مجموعة من اختبارات التعلم والذاكرة والتحمل. بعد 33 يومًا ، تم جمع الدم والدماغ والأمعاء للفحص.
لاختبار ذاكرتهم ، استخدم العلماء "اختبار التعرف الجديد". أعطيت الخنازير ألعاب كلاب لتلعب بها ؛ لقد حصلوا على لعبة جديدة تمامًا وشاهدوها من قبل. إذا أمضى الخنزير وقتًا أطول مع اللعبة الجديدة ، فسيتم اعتباره مؤشراً على أنه تعرّف عليها على أنها جديدة ، وبالتالي فضلها.
يوضح Fleming سبب فائدة هذا النوع من الاختبارات:
"إذا كنت تحاول اختبار الذاكرة ، فإن هذا الاختبار أقرب إلى ما نفعله مع الرضيع. بعد كل شيء ، نحن لا ندرب الأطفال في المتاهات بشكل عام. نعلم من الأبحاث السابقة أن هذا الاختبار يعمل مع الخنازير ، ولكن هذا هو أول مثال منشور لاستخدامه في سياق التغذية ".
ووجدوا أن الخنازير التي تلقت الصيغة المحسنة لـ PDX و GOS أمضت وقتًا أطول في اللعب باللعبة الجديدة أكثر من تلك التي تلقت الصيغة القياسية. تم أخذ هذا على أنه يعني أن الدماغ كان بصحة جيدة وأن التعلم والذاكرة قد تحسنت.
هل أحدثت البريبايوتكس فرقًا؟
لمعرفة ما إذا كانت البريبايوتكس لها تأثير على بكتيريا الأمعاء ، قام الباحثون باختبار الأحماض الدهنية المتطايرة (VFA). تفرز البكتيريا VFA لأنها تهضم البريبايوتكس ، لذلك تشير المستويات المتزايدة إلى زيادة أعداد البكتيريا.
كما هو متوقع ، في الخنازير التي تم تغذيتها بـ PDX و GOS ، تمت زيادة VFAs في الدم والدماغ والقولون. من الممكن أن تشارك VFAs في تأثير بكتيريا الأمعاء على أدمغتنا وسلوكنا.
ومع ذلك ، في الدراسة الحالية ، لم يتم العثور على التغيير المتوقع في السلوك المرتبط بالتوتر. على الرغم من قياس التغييرات في VFAs ، لم يلاحظ أي اتصال في السلوك.
تفاجأ الباحثون أيضًا عندما اكتشفوا أنه في الخنازير التي تتغذى على البريبايوتك ، انخفضت مستويات السيروتونين في قرن آمون.
يقول فليمنج: "عندما تسمع أقل من السيروتونين ، يكون هناك رد فعل فوري للقول ،" حسنًا ، هذا سيء ". ولكن ليس هذا هو الحال بالضرورة. لم تظهر الخنازير أي قلق أكبر أثناء اختبارات الإجهاد ، على سبيل المثال. قد يكون هذا الانخفاض في السيروتونين بسبب انخفاض مستويات التربتوفان ، مقدمة السيروتونين. هناك حاجة إلى مزيد من البحث لاستكشاف هذا أكثر.
على الرغم من أن الدراسة لم تجد أي تغيير في السلوك ، إلا أنها أظهرت أن ذاكرة الخنزير قد تحسنت بواسطة البريبايوتكس. كجزء من الدليل المتزايد على تأثير بكتيريا الأمعاء على وظائف المخ ، فإن النتائج تجعل قراءة ممتعة.
"هناك العديد من الطرق التي يمكننا من خلالها تغيير تكوين الكائنات الدقيقة ويمكن أن يكون لها فوائد قوية جدًا. يقول المؤلف المشارك للدراسة ريان ديلجر ، الأستاذ المشارك في قسم علوم الحيوان بجامعة إلينوي في شيكاغو ، إن تعزيز "صحة الأمعاء" الجيدة يظل تركيزًا قويًا في مجال التغذية ".
كما يقول ديلجر ، هناك قدر كبير من الاهتمام بتأثير بكتيريا الأمعاء على الدماغ. من المؤكد أن المزيد من العمل سيتبع في المطاردة الساخنة.
