Μια μη τυχαιοποιημένη δοκιμή που διερευνά την επίδραση της κατανάλωσης καστανό ρυζιού στη μικροχλωρίδα του εντέρου, την προσοχή και τη βραχυπρόθεσμη μνήμη εργασίας σε παιδιά σχολικής ηλικίας της Ταϊλάνδης Μέρος 1

Αφηρημένη:

Ενώ οι διαιτητικές ίνες έχει αποδειχθεί ότι επηρεάζουν τη σύνθεση της μικροχλωρίδας του εντέρου και τη γνωστική λειτουργία σε ενήλικες, πολύ λιγότερα είναι γνωστά για τη συσχέτιση ινών-μικροβιώματος-γνωσίας στα παιδιά.

Είναι γνωστό ότι οι διαιτητικές ίνες είναι καλές για την καρδιαγγειακή, πεπτική και μεταβολική υγεία, αλλά αυτό που ίσως δεν γνωρίζετε είναι ότι μπορούν επίσης να βοηθήσουν τον εγκέφαλο και τη μνήμη σας.

Πρώτον, οι διαιτητικές ίνες προάγουν την ανάπτυξη προβιοτικών βακτηρίων στο σώμα. Αυτοί οι μικροοργανισμοί βοηθούν στη διατήρηση της ισορροπίας της χλωρίδας μέσα στο σώμα και βελτιώνουν την αντίσταση του σώματος. Επιπλέον, η έρευνα δείχνει ότι η ισορροπία του μικροβιώματος συνδέεται με την υγεία του εγκεφάλου και τις γνωστικές ικανότητες. Τρώγοντας τροφές πλούσιες σε φυτικές ίνες, όπως ψωμί ολικής αλέσεως, ρύζι ολικής αλέσεως, φασόλια και ξηρούς καρπούς, μπορεί να συμβάλετε στην αύξηση του αριθμού των προβιοτικών στο σώμα σας και να προάγετε την υγεία του εγκεφάλου.

Δεύτερον, οι διαιτητικές ίνες μπορούν να μειώσουν τη φλεγμονώδη απόκριση στο σώμα. Η φλεγμονή είναι μια απάντηση του αυτοάνοσου συστήματος, αλλά μπορεί να έχει αρνητικές επιπτώσεις στον οργανισμό όταν είναι υπερβολική ή παρατεταμένη. Η φλεγμονή έχει επίσης συνδεθεί με γνωστική έκπτωση. Η έρευνα δείχνει ότι η κατανάλωση αρκετών διαιτητικών ινών μπορεί να βοηθήσει τη μνήμη και τις γνωστικές ικανότητες μειώνοντας τη φλεγμονή στο σώμα.

Τρίτον, οι διαιτητικές ίνες μπορούν να βελτιώσουν τον έλεγχο του σακχάρου στο αίμα. Το υψηλό σάκχαρο στο αίμα μπορεί να προκαλέσει βλάβη στους νευρώνες στον εγκέφαλο, επηρεάζοντας αρνητικά τη μνήμη και τις γνωστικές ικανότητες. Οι διαιτητικές ίνες μπορούν να επιβραδύνουν την αύξηση του σακχάρου στο αίμα, μειώνοντας έτσι τις αρνητικές επιπτώσεις στο σώμα και ωφελώντας την υγεία του σώματος και του εγκεφάλου.

Εν ολίγοις, η κατανάλωση τροφών με υψηλή περιεκτικότητα σε φυτικές ίνες είναι καλή για την υγεία του σώματος και του εγκεφάλου σας. Υπάρχουν εύκολα προσβάσιμα τρόφιμα με υψηλή περιεκτικότητα σε φυτικές ίνες, όπως δημητριακά ολικής αλέσεως, λαχανικά και φρούτα, και μπορούμε να αυξήσουμε την πρόσληψη διαιτητικών ινών μέσω της καθημερινής μας διατροφής. Όταν ξεσπά μια πνευματική καταιγίδα, μπορούμε να βοηθήσουμε τη μνήμη μας να αποδώσει καλύτερα τρώγοντας λίγο ψωμί σίκαλης, ξηρούς καρπούς ή ζυμαρικά ολικής αλέσεως. Μπορεί να φανεί ότι όλοι πρέπει να βελτιώσουμε τη μνήμη και το Cistanche deserticola μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τη μνήμη, επειδή το Cistanche deserticola είναι ένα παραδοσιακό κινέζικο φαρμακευτικό υλικό που έχει πολλά μοναδικά αποτελέσματα, ένα από τα οποία είναι η βελτίωση της μνήμης. Η αποτελεσματικότητα του κιμά προέρχεται από τα διάφορα ενεργά συστατικά που περιέχει, όπως οξύ, πολυσακχαρίτες, φλαβονοειδή κ.λπ. Αυτά τα συστατικά μπορούν να προάγουν την υγεία του εγκεφάλου με διάφορους τρόπους.

Κάντε κλικ στην επιλογή Γνωρίστε τη βραχυπρόθεσμη μνήμη πώς να βελτιώσετε

Χαρακτηρίσαμε τη μικροχλωρίδα του εντέρου χρησιμοποιώντας ποσοτική PCR (qPCR) και αξιολογήσαμε τη γνωστική λειτουργία χρησιμοποιώντας το Corsi block-tapping test (CBT) και το τεστ ψυχοκινητικής επαγρύπνησης (PVT) πριν, κατά τη διάρκεια και μετά τη διατροφική παρέμβαση 127 παιδιών σχολικής ηλικίας στη βόρεια Ταϊλάνδη. Ενώ διαπιστώσαμε ότι η κατανάλωση ρυζιού Sinlek (SLR) δεν άλλαξε σημαντικά την αφθονία της μικροχλωρίδας του εντέρου ή τη γνωστική απόδοση των παιδιών σχολικής ηλικίας, βρήκαμε ότι η ηλικία σχετίζεται με διακυμάνσεις τόσο στα προφίλ της μικροχλωρίδας του εντέρου όσο και στα γνωστικά αποτελέσματα.

Τα γαμπρωτεοβακτήρια ήταν σημαντικά χαμηλότερα στις ομάδες ελέγχου και SLR κατά τα μεσαία χρονικά σημεία και των δύο φάσεων (Εβδομάδες 4 και 61) και η αφθονία τους σχετιζόταν με την ηλικία. Η γνωστική απόδοση με χρήση CBT και PVT βρέθηκε επίσης να είναι ευαίσθητη στην ηλικία, καθώς τα μεγαλύτερα παιδιά ξεπέρασαν τα μικρότερα παιδιά και στις δύο αυτές γνωστικές αξιολογήσεις.

Τέλος, μια ανάλυση πολλαπλών παραγόντων (MFA) αποκάλυψε ότι η ηλικία και η γνωστική απόδοση εξηγούν καλύτερα τις ατομικές διακυμάνσεις σε αυτή τη μελέτη. Συλλογικά, αυτά τα ευρήματα περιγράφουν περαιτέρω την επίδραση των μεταβλητών του ξενιστή στα μικροβιακά προφίλ και στα γνωστικά αποτελέσματα των παιδιών σχολικής ηλικίας που καταναλώνουν ρύζι Sinlek στην Ταϊλάνδη.

Λέξεις-κλειδιά:

μικροχλωρίδα του εντέρου? καστανό ρύζι; γνωστική απόδοση? παιδιά σχολικής ηλικίας.

1. Εισαγωγή

Η ανθρώπινη μικροχλωρίδα του εντέρου είναι πολύ διαφορετική και η σύνθεσή τους μπορεί να κυμαίνεται καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής ανάλογα με διάφορους παράγοντες όπως το γενετικό υπόβαθρο, τη διατροφή και την ηλικία [1,2]. Προηγούμενες μελέτες έχουν αναφέρει διαφορά μεταξύ των προφίλ μικροχλωρίδας του εντέρου παιδιών και ενηλίκων [3,4], με τον βαθμό διακύμανσης να είναι υψηλότερος μεταξύ των παιδιών από ό,τι μεταξύ των ενηλίκων [5].

Καθώς τα παιδιά αναπτύσσονται, η μικροβιακή τους κοινότητα του εντέρου ωριμάζει σε μια ενήλικη διαμόρφωση. Κατά τη διάρκεια αυτής της αναπτυξιακής περιόδου, οι αλλαγές στο περιβάλλον, ειδικά στη διατροφή, μπορούν να έχουν σημαντικό αντίκτυπο στη μικροχλωρίδα του εντέρου ενός παιδιού, υποδηλώνοντας ότι το μικροβίωμα του εντέρου του είναι πιο εύπλαστο από αυτό ενός ενήλικα [6].

Είναι ευρέως αναγνωρισμένο ότι τα διατροφικά συστατικά συμπεριλαμβανομένων των πρωτεϊνών, των λιπών και των υδατανθράκων έχουν βαθιές επιδράσεις στη σύνθεση της μικροχλωρίδας του εντέρου [7].

Μια μελέτη μετα-ανάλυσης έδειξε ότι η παρέμβαση σε διαιτητικές ίνες άλλαξε σημαντικά την αφθονία ορισμένων ωφέλιμων βακτηρίων (Bifidobacterium και Lactobacillus) και μεταβολιτών (βουτυρικό) [8].

Το ρύζι είναι μια πλούσια πηγή υδατανθράκων [9] και μια σημαντική βασική τροφή στις ασιατικές χώρες, συμπεριλαμβανομένης της Ταϊλάνδης.

Το Sinek είναι μια ταϊλανδέζικη ποικιλία ρυζιού (Oryza sativa L.) που καλλιεργείται στις πεδινές περιοχές και έχει καστανή και κοκκώδη εμφάνιση. Το καστανό ρύζι προσφέρει πολλά οφέλη σε σχέση με το λευκό ρύζι, συμπεριλαμβανομένου του πλούσιου σε φυτοχημικές ενώσεις και διαιτητικές ίνες [10].

Η κατανάλωση καστανού ρυζιού έχει αποδειχθεί ότι προάγει την ανάπτυξη βακτηρίων που παράγουν βουτυρικό σε ενήλικες Ιάπωνες σε σύγκριση με το λευκό ρύζι [11].
Τα συσσωρευμένα στοιχεία έχουν τονίσει τον σημαντικό ρόλο του άξονα εντέρου-εγκεφάλου στον επηρεασμό της γνώσης και της συμπεριφοράς [12]. Η γνώση αναφέρεται σε μια διαδικασία απόκτησης γνώσης και επεξεργασίας πληροφοριών, συμπεριλαμβανομένης της προσοχής, της μάθησης, της μνήμης, της επίλυσης προβλημάτων και της λήψης αποφάσεων [13].

Η μάθηση και η μνήμη επηρεάζονται από τις κυκλοφορούσες ορμόνες και τη νευροχημεία [14-16], η οποία μπορεί να επηρεαστεί από το φαγητό [17]. Ο άξονας εντέρου-εγκεφάλου προσφέρει πολλαπλούς μηχανισμούς για την επίδραση της τροφής στην ομοιόσταση του εγκεφάλου [12]. Τα μικρόβια του εντέρου παράγουν ενεργές μεταβολικές ενώσεις που διευκολύνουν την επικοινωνία μεταξύ των βακτηρίων του εντέρου και του εγκεφάλου [18,19].

Για παράδειγμα, η μικροβιακή πέψη των διαιτητικών ινών παράγει λιπαρά οξέα βραχείας αλυσίδας (SCFAs) ικανά να διεγείρουν έμμεσα την απελευθέρωση συγκεκριμένων ορμονών του εντέρου από τα εντεροενδοκρινικά κύτταρα L, τα οποία μπορούν να επηρεάσουν τη μάθηση, τη μνήμη και τη διάθεση. Το καστανό ρύζι πλούσιο σε φυτικές ίνες έχει αποδειχθεί ότι βελτιώνει τη γνωστική λειτουργία σε ηλικιωμένους πληθυσμούς που λαμβάνουν παρεμβάσεις 6-μήνας [20] και 24-μήνας [21].

Οι επιπτώσεις στη γνωστική λειτουργία έχουν βρεθεί ως αποτέλεσμα μεταμοσχεύσεων μικροβίων σε ζωικά μοντέλα [22-24] καθώς και με ορισμένες μελέτες παρέμβασης προβιοτικών/πρεβιοτικών [25].

Ωστόσο, η σχέση μεταξύ της διατροφικής παρέμβασης, της μικροχλωρίδας του εντέρου και της γνωστικής λειτουργίας έχει αποσαφηνιστεί μόνο σε ενήλικες μεγαλύτερης ηλικίας [26,27]. Από όσο γνωρίζουμε, καμία μελέτη δεν έχει διερευνήσει μια τέτοια σχέση σε παιδιά σχολικής ηλικίας, συμπεριλαμβανομένων των επιπτώσεων στην προσοχή και τη βραχυπρόθεσμη μνήμη που θεωρούνται κρίσιμες γνωστικές ικανότητες σε παιδιά σχολικής ηλικίας [28].

Σε αυτή τη μελέτη, διερευνήσαμε την επίδραση μιας παρέμβασης ρυζιού Sinlek πλούσιου σε φυτικές ίνες τόσο στη μικροχλωρίδα του εντέρου, χρησιμοποιώντας qPCR, και στη γνωστική απόδοση, χρησιμοποιώντας το Corsi block test (CBT, βραχυπρόθεσμη μνήμη εργασίας) και το τεστ ψυχοκινητικής επαγρύπνησης (PVT. προσοχή), παιδιών σχολικής ηλικίας που χρησιμοποιούσαν μια μη τυχαιοποιημένη κλινική δοκιμή που διεξήχθη σε διάστημα 71 εβδομάδων. Οι συσχετισμοί μεταξύ της μικροχλωρίδας του εντέρου, της γνωστικής απόδοσης και των δημογραφικών μεταβλητών σε κάθε φάση της δοκιμής διερευνήθηκαν στη μελέτη μας.

2. Υλικά και μέθοδοι

2.1. Συμμετέχοντες στη μελέτη

Αυτή η μελέτη ήταν μια μη τυχαιοποιημένη κλινική δοκιμή και περιελάμβανε 127 παιδιά από το Δημοτικό Σχολείο BanHuai Rai Samakee στο Τσιάνγκ Ράι της Ταϊλάνδης. Λεπτομέρειες σχετικά με την πρόσληψη συμμετεχόντων, την ηθική έγκριση (Μητρώο δεοντολογίας: REH-61204), τη συλλογή μεταδεδομένων και τις κατηγορίες BMI έχουν περιγραφεί προηγουμένως [29]. Το Σχήμα 1 παρουσιάζει ένα διάγραμμα ροής του σχεδιασμού της μελέτης και της επεξεργασίας δεδομένων.

2.2. Σχεδιασμός Μελέτης

Η μελέτη χωρίστηκε σε δύο φάσεις και διεξήχθη σε αγροτικό δημοτικό σχολείο κατά τη διάρκεια των μεσημεριανών περιόδων. Κατά την πρώτη φάση (15 εβδομάδες), τα παιδιά των τάξεων 1-3 (ηλικίας 6-8 ετών) έλαβαν 100 g παραδοσιακού λευκού ρυζιού, ενώ τα παιδιά των τάξεων 4-6 (ηλικίας 9-12 ετών) έλαβαν ρύζι Sinlek (SLR). ) (Φιγούρα 1). Μετά το κλείσιμο των σχολείων που σχετίζονται με την πανδημία (Εβδομάδες 16–55), ξεκίνησε η δεύτερη φάση (Εβδομάδες 56–71), στην οποία οι βαθμοί 1–3 έλαβαν SLR και οι βαθμοί 4–6 έλαβαν παραδοσιακό λευκό ρύζι (WR).

Κατά τη διάρκεια των πρώτων τεσσάρων εβδομάδων της παρέμβασης, το SLR (50 g) αναμίχθηκε με το παραδοσιακό WR (50 g) σε αναλογία 1:1 για προσαρμογή. Το παραδοσιακό λευκό ρύζι προμηθεύτηκε από έναν τοπικό διανομέα στο Chiang Rai της Ταϊλάνδης. Τα άτομα δεν είχαν ιστορικό οξείας ή χρόνιας φλεγμονώδους νόσου, κανένα επεισόδιο διάρροιας δεν είχαν λάβει προβιοτικά συμπληρώματα τον μήνα πριν από τη συλλογή του δείγματος και δεν είχαν λάβει αντιβιοτικά τους δύο μήνες πριν από τη συλλογή του δείγματος.

Το ρύζι Sinlek (καστανό ρύζι) προέρχεται από τη SOOKSATHARANA CO., LTD (Πουκέτ, Ταϊλάνδη). Τα θρεπτικά συστατικά των WR και SLR που χρησιμοποιούνται σε αυτή τη μελέτη φαίνονται στον Πίνακα 1.

2.3. Γνωστικές Αξιολογήσεις

Η γνωστική απόδοση των παιδιών σχολικής ηλικίας μετρήθηκε χρησιμοποιώντας το CBT και PVT πριν, κατά τη διάρκεια και μετά την παρέμβαση. Η ηλεκτρονική πλατφόρμα Let's Get Healthy! [30] παρέδωσε γνωστικά τεστ σε παιδιά στην ταϊλανδέζικη γλώσσα [31], με την ομάδα έρευνας να υποστηρίζει τη χρήση των touchpad από τα παιδιά κατά τη διάρκεια των συνεδριών συλλογής δεδομένων.

Η βραχυπρόθεσμη μνήμη εργασίας μετρήθηκε χρησιμοποιώντας μια ηλεκτρονική έκδοση του CBT, όπως περιγράφεται από τους Kessels et al. [32], το οποίο παρουσίαζε τετράγωνα σε μια οθόνη tablet που άναβαν ένα προς ένα σε μια ακολουθία (Amazon Fire HD 8 tablet, 8η γενιά, 2018).

Τα μπλοκ Corsi ήταν στρατηγικά προσαρμοσμένα στο μέγεθος της οθόνης, έτσι ώστε οι συμμετέχοντες να μπορούν να δουν όλα τα μπλοκ ταυτόχρονα. Στους συμμετέχοντες δόθηκαν οδηγίες και δόθηκαν επαναλαμβανόμενοι γύροι εξάσκησης πριν από την έναρξη της δοκιμαστικής φάσης (εκκίνηση από τους συμμετέχοντες). Ζητήθηκε από τους συμμετέχοντες να επαναλάβουν την ακολουθία CBT πατώντας στα τετράγωνα με την ίδια σειρά που παρουσιάστηκε, με δύο ευκαιρίες για εκκαθάριση κάθε επιπέδου.

Καταγράφηκε το μέγιστο εύρος μπλοκ για κάθε συμμετέχοντα, με μεγαλύτερους αριθμούς που υποδηλώνουν μεγαλύτερες αποστάσεις μνήμης εργασίας. Η δοκιμή χρειάστηκε περίπου 5-7 λεπτά για να ολοκληρωθεί.

Η προσοχή αξιολογήθηκε χρησιμοποιώντας το PVT [33]. Η χρήση του PVT έχει περιγραφεί καλά για ενήλικες [34] και εφήβους [35], καθώς παρέχει μια αντικειμενική μέτρηση του χρόνου αντίδρασης (RT), των σφαλμάτων κατά την εκτέλεση (δηλαδή, λανθασμένες εκκινήσεις, όπου οι συμμετέχοντες ανταποκρίνονται χωρίς ερέθισμα), και τα σφάλματα παράλειψη (δηλαδή, ακυρώσεις, όπου οι συμμετέχοντες δεν ανταποκρίνονται σε επαρκή χρόνο).

Στα παιδιά δημοτικού σχολείου στη μελέτη μας δόθηκε η σύντομη 3-λεπτή έκδοση του PVT(PVT-B), όπως περιγράφεται και επικυρώνεται από τους Basner et al. [36].

For more information:1950477648nn@gmail.com