"الحزام والذاكرة": كيف يُعيد النظام الغذائي ودهون البطن برمجة الدماغ بحلول سن السبعين

تبدأ شيخوخة الدماغ قبل وقت طويل من ظهور ضعف الذاكرة والانتباه الملحوظ سريريًا. يُعتبر الحُصين، وهو موقع رئيسي لتكوين الذاكرة العرضية، وشبكة توصيل المادة البيضاء، التي تُسهّل تبادل المعلومات بكفاءة بين المناطق القشرية وتحت القشرية، الأكثر عرضة للتأثيرات المرتبطة بالعمر والأيض. ترتبط التغيرات المجهرية في مسارات المادة البيضاء (مثل انخفاض FA وزيادة MD/RD كما تم قياسها بواسطة التصوير بالرنين المغناطيسي الموتر للانتشار) بإصابة الأوعية الدموية، والالتهاب، وإزالة الميالين، وضعف سلامة المحور العصبي. يعكس التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي في حالة الراحة "تماسك" مشاركة الحُصين في شبكات الذاكرة الموزعة والدوائر البصرية الترابطية.

يُعتقد أن عوامل نمط الحياة في منتصف العمر تُحدد مسار الشيخوخة المعرفية. اثنان من هذه العوامل، جودة النظام الغذائي والسمنة البطنية، يُحتمل بيولوجيًا أن يؤثرا على الدماغ بطرق مختلفة:

• ترتبط الأنظمة الغذائية الغنية بالخضراوات والفواكه والحبوب الكاملة والأسماك والمكسرات، والمنخفضة في السكريات والدهون المتحولة واللحوم المصنعة، بتحسن في صحة القلب والأوعية الدموية والأيض، وانخفاض الالتهابات المزمنة والإجهاد التأكسدي. ومن المحتمل أن تدعم هذه التأثيرات الجهازية تدفق الدم، والأيض، والمرونة العصبية، مما قد ينعكس على سلامة المسالك البيضاء والتكامل الوظيفي للحُصين. ويُستخدم مؤشر AHEI-2010، وهو مقياس متكامل معتمد لجودة النظام الغذائي، على نطاق واسع في علم الأوبئة.
• تُقيّم السمنة البطنية بنسبة الخصر إلى الورك (WHR) أو نسبة الطول إلى الطول (WHtR)، وهي تعكس الدهون الحشوية الزائدة بشكل أفضل من مؤشر كتلة الجسم (BMI). النسيج الدهني الحشوي نشط أيضيًا: فهو يزيد من مقاومة الأنسولين، وخلل شحميات الدم، وسلسلة من الالتهابات، وخلل في وظائف البطانة الغشائية. ترتبط هذه الآليات بتلف الدورة الدموية الدقيقة، وفرط كثافة النخاع الأبيض، وتدهور البنية الدقيقة للجهاز الهضمي، مما يُضعف بدوره الذاكرة العاملة والوظائف التنفيذية.

وعلى الرغم من العدد المتزايد من الأعمال، إلا أن الأدب يعاني من عدة فجوات:

1. هناك عدد قليل من الدراسات الطولية التي قامت بقياس النظام الغذائي والقياسات البشرية بشكل متكرر في منتصف العمر ثم ربطتها بمقاييس الدماغ المتعددة الوسائط (DTI و fMRI في حالة الراحة) والاختبارات المعرفية في الشيخوخة؛
2. نادرًا ما يتم تقييم مسارات التغيير (تحسين/تدهور النظام الغذائي، ديناميكيات نسبة الخصر إلى الورك)، على الرغم من أنها قد تكون الأكثر إفادة؛ (3) لا يوجد دليل كافٍ على ما إذا كانت مؤشرات المادة البيضاء تعمل كوسطاء يربطون عوامل الخطر الأيضية بالنتائج المعرفية.

تُقدم دراسة وايت هول الثانية، وهي دراسة طولية طويلة الأمد في المملكة المتحدة تم تجنيد المشاركين فيها في الأصل من العاملين في الخدمة المدنية، فرصة فريدة لسد هذه الفجوات: قياسات متكررة للنظام الغذائي (عبر مؤشر AHEI-2010) ومعدل ضربات القلب عند الخصر (WHR) على مدى عقود من منتصف العمر، تليها التصوير بالرنين المغناطيسي (DTI وتصوير الرنين المغناطيسي الوظيفي في حالة الراحة) واختبارات معرفية موحدة حول سن السبعين. وهذا يسمح بما يلي:

1. لاختبار ما إذا كان تناول النظام الغذائي وتحسين الجودة في منتصف العمر يرتبطان باتصالات حُصينية أكثر تماسكًا وبنية دقيقة للمادة البيضاء أكثر صحة في سن الشيخوخة؛
2. لتقييم ما إذا كان ارتفاع معدل WHR في منتصف العمر يرتبط بتغيرات منتشرة في المسالك البيضاء ونتائج معرفية أسوأ؛
3. لاختبار الفرضية القائلة بأن المادة البيضاء تتوسط جزئيًا ارتباط السمنة البطنية بالوظيفة الإدراكية.

وبناء على ذلك، تستند الدراسة إلى مفهوم "نافذة التدخل" التي تمتد من 45 إلى 70 عاما، عندما تكون العوامل القابلة للتعديل ــ التغذية وتوزيع الدهون ــ قادرة على برمجة البنية البنيوية والوظيفية للدماغ، وبالتالي المسار الإدراكي الطويل الأمد.

في مشروع وايت هول الثاني الطولي في المملكة المتحدة، كان لدى الأشخاص الذين تناولوا طعامًا أفضل في منتصف العمر حُصين أكثر تماسكًا (مركز الذاكرة في الدماغ) ومسارات مادة بيضاء أكثر صحة في سن السبعين. أما أولئك الذين كانت نسبة الخصر إلى الورك (WHR) لديهم أعلى في منتصف العمر - وهي مقياس لدهون البطن - فقد أظهروا لاحقًا ضعفًا في الذاكرة العاملة والوظائف التنفيذية. ويعود جزء من هذا التأثير إلى تغيرات في المادة البيضاء (البنية الدقيقة لأسلاك الدماغ). نُشرت الدراسة في مجلة JAMA Network Open.

ما تمت دراسته

• من: المشاركون في الدراسة الفرعية Whitehall II Imaging (موظفو الخدمة المدنية في المملكة المتحدة بشكل أساسي).
  • مجموعة التغذية: 512 فردًا (متوسط العمر ~48 عامًا في البداية؛ ~70 عامًا في التصوير بالرنين المغناطيسي).
  • مجموعة نسبة الخصر إلى الورك (WHR): 664 فردًا.
  • الرجال ~80%، متوسط مؤشر كتلة الجسم حوالي 26.
• متى: تم تقييم التغذية ثلاث مرات على مدار ١١ عامًا (من ٤٨ إلى ٦٠ عامًا)، ومعدل ضربات القلب عند الخصر خمس مرات على مدار ٢١ عامًا (من ٤٨ إلى ٦٨ عامًا). التصوير بالرنين المغناطيسي والاختبارات الإدراكية على مدار ٧٠ عامًا تقريبًا.
• كيف تم قياسه:
  • جودة النظام الغذائي: مؤشر AHEI-2010 (المزيد من الخضروات والفواكه والحبوب الكاملة والأسماك/المكسرات؛ أقل من السكر والدهون المتحولة واللحوم المصنعة).
  • الدهون في البطن: WHR (الخصر/الوركين).
  • مخ:
    • الاتصال الوظيفي للحُصين (تصوير الرنين المغناطيسي الوظيفي في حالة الراحة)،
    • بنية المادة البيضاء (DTI: FA - "ترتيب الألياف"، أعلى - أفضل؛ MD/RD/AD - الانتشار، أعلى - أسوأ).
  • الإدراك: الذاكرة العاملة، الوظائف التنفيذية، الطلاقة اللفظية، الذاكرة العرضية.

النتائج الرئيسية

التغذية → الحُصين والمادة البيضاء

• إن أفضل نظام غذائي في منتصف العمر وتحسينه بمرور الوقت يرتبط بما يلي:
  • اتصال أعلى بين الحُصين والمناطق القذالية والمخيخية (مجموعات الحُصين الأيسر تبلغ حوالي 9176 مم³؛ P < 0.05)،
  • بنية المادة البيضاء أكثر صحة: FA أعلى وMD/AD أقل في عدد من المسارات (بما في ذلك الحزمة الطولية العلوية، والإشعاع البصري، والمسارات الأمامية).
  • أظهر تحليل منطقة الاهتمام وجود ارتباط بين التحسن الغذائي ومرض الزهايمر في القبو، وهو أحد مسارات الذاكرة الرئيسية ( P المعدل = 0.02).
• في المتوسط، لم يتغير مؤشر AHEI كثيراً عبر المجموعة، لكن التحسينات الفردية ارتبطت بمسارات ذات جودة أعلى - وهي إشارة مهمة إلى أن حتى الترقية الغذائية المتواضعة أمر منطقي.

الدهون البطنية → المادة البيضاء والإدراك

• يرتبط ارتفاع معدل ضربات القلب في منتصف العمر ببنية المادة البيضاء الأكثر مرونة في سن السبعين:
  • أعلى من MD وRD (يتأثر بما يصل إلى 26% و23% من إطار المادة البيضاء الإجمالي؛ P ≤0.001/0.05)،
  • أقل من FA (حوالي 4.9٪ من الهيكل العظمي؛ P < 0.05)، وخاصة في الحزام والحزمة الطولية السفلية (ILF) - وهي مناطق حيوية للذاكرة والانتباه.
• ارتبط نفس معدل WHR المرتفع بنتائج أسوأ بالنسبة لـ:
  • الذاكرة العاملة (نطاق الأرقام)،
  • الوظائف التنفيذية (رسم المسارات، ترميز الأرقام)،
  • الذاكرة العرضية والطلاقة الدلالية.
• كان جزء من ارتباط WHR → أداء الاختبار الأسوأ من خلال المادة البيضاء: حيث ساهمت مقاييس FA/RD/MD العالمية في التأثير (نسبة صغيرة ولكنها مهمة).

لماذا هذا مهم؟

• نافذة التدخل هي "تلك السنوات الـ 48-70 نفسها". جودة النظام الغذائي والسمنة المركزية خلال هذه السنوات تؤثران على اتصال الحُصين وسلامة المسارات البيضاء، وبالتالي على قدرات إدارة الذاكرة والانتباه في المستقبل.
• ليس فقط "الوزن" - بل "أين" الوزن. يُعدّ قياس محيط الخصر/الوركين أكثر دلالةً من مؤشر كتلة الجسم على مخاطر الدماغ: فالزيادة في الوزن على المعدة ترتبط بتغيرات أوسع في مسارات التوصيل.

ماذا يعني هذا عمليا؟

إذا كان عمرك بين 45 و70 عامًا:

• التغذية لنمو الدماغ:
  • نصف طبق - خضراوات وفواكه، حبوب كاملة يوميًا، بقوليات 3-5 مرات في الأسبوع، أسماك 1-2 مرات في الأسبوع، مكسرات - على أجزاء؛
  • قلل من تناول المشروبات السكرية، والوجبات الخفيفة شديدة التصنيع، واللحوم المصنعة؛ وقم بطهي "الزيتون المتوسطي".
• حافظ على "حزامك" تحت السيطرة: ركز على WHtR ~0.5 (الخصر/الطول) كعلامة منزلية بسيطة؛ بالنسبة لـ WHR، راقب الديناميكيات مرة واحدة على الأقل كل 6 إلى 12 شهرًا.
• الحركة + النوم + التوتر: النشاط الهوائي 150-300 دقيقة / أسبوع، جلستين للقوة، ونظافة النوم وإدارة التوتر - "معززات" لهياكل الدماغ.

في عيادة الطبيب:

• أضف نسبة WHR/WHtR إلى مؤشر كتلة الجسم المعتاد لديك؛ بالنسبة لنوع السمنة "التفاحة"، ناقش التغذية والنشاط بشكل أكثر نشاطًا.
• في المرضى في منتصف العمر الذين يعانون من ارتفاع معدل ضربات القلب إلى المحيط الهادئ، تكون عتبة الفحص المعرفي والسيطرة على عوامل الخطر (ضغط الدم، والدهون، والجلوكوز) منخفضة.

إخلاءات المسؤولية الهامة

• هذه دراسة مراقبة: فهي تظهر الارتباطات، وليس السببية.
• التغذية - حسب استبيان التردد (هناك أخطاء).
• تتكون العينة في الغالب من الذكور والبريطانيين البيض - ويتطلب تعميمها على مجموعات أخرى تأكيدًا.
• كانت الارتباطات بالاتصال الوظيفي الحُصيني محلية وصغيرة - مما يتطلب التكرار.

خاتمة

تناول طعامًا أفضل - فـ"أسلاك" الذاكرة أقوى؛ وكلما اتسع الخصر، ساءت إدارة الدماغ للأسلاك. تشير بيانات وايتهول الثاني إلى أنه من المنطقي الاستثمار في جودة نظامك الغذائي وتقليل دهون البطن تحديدًا في منتصف العمر - فبحلول سن السبعين وما فوق، تزداد فرصة الحفاظ على سلامة المادة البيضاء وصفاء الذهن.