Thứ Sáu, 14 tháng 7, 2017

DHA hỗ trợ sự phát triển của não và bảo vệ chức năng thần kinh

Một trong những khối xây dựng quan trọng của bộ não, axit béo omega-3 docosahexaenoic acid (DHA) rất quan trọng cho sức khoẻ và chức năng của não ở mọi lứa tuổi. Các nhà nghiên cứu hiện đang tìm kiếm rằng DHA cung cấp lợi ích thúc đẩy não ở trẻ sơ sinh và người già.
Nhận thức được vai trò quan trọng của DHA trong sự phát triển thần kinh và thị giác ở trẻ sơ sinh, các nhà sản xuất đang gấp rút đưa DHA vào sữa bột và thức ăn cho trẻ sơ sinh cũng như các loại dha cho bé của Nhật. Tương tự như vậy, người lớn tìm cách ngăn chặn các bệnh tâm thần và thần kinh như trầm cảm, rối loạn căng thẳng sau chấn thương, và bệnh Alzheimer hiện đang chú ý đến lượng DHA hấp thụ của họ. Ở đây, chúng ta sẽ thảo luận về vai trò không thể thiếu của DHA trong việc đảm bảo sức khoẻ nhận thức và thần kinh .

Lợi ích của dầu Omega-3 đối với bộ não

Hầu hết các nhà khoa học và các cơ quan y tế đồng ý rằng việc ăn nhiều dầu omega-3 rất quan trọng cho sức khoẻ. Điều này dựa trên một số lượng lớn các nghiên cứu được tiến hành tốt ở người và động vật, cho thấy rằng dầu omega-3 cải thiện chức năng não, giảm viêm, giảm tần suất các cơn đau tim gây tử vong và đột quị thiếu máu cục bộ, cải thiện kết quả của các bệnh tự miễn dịch và nâng cao trí nhớ của bộ não.
Đặc biệt quan tâm là những lợi ích của dầu omega-3 về chức năng thần kinh và sự bảo vệ não. Ví dụ, một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc ăn nhiều dầu omega-3 làm giảm đáng kể tỷ lệ mắc bệnh Alzheimer cũng như chứng sa sút trí tuệ mạch máu và cải thiện chất lượng cuộc sống và trí nhớ ở những người bị chứng sa sút trí tuệ.
Mặc dù có sự đồng ý chung về lợi ích sức khoẻ của dầu omega-3, rất ít người đánh giá cao sự khác biệt trong các thành phần khác nhau của chúng gọi là acid eico-sapentaenoic (EPA) và docosahexaeonic acid (DHA). Hai thành phần tạo thành phần lớn dầu omega-3. Tỷ lệ EPA và DHA có thể thay đổi đáng kể trong các sản phẩm thương mại, tuy nhiên, hầu hết trong số đó có nồng độ EPA cao hơn nhiều, chủ yếu là vì ít tốn kém hơn để chế tạo và có mùi vị ít mùi hơn DHA. Tuy nhiên, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng hầu hết các lợi ích về thần kinh của dầu omega-3 xuất phát từ thành phần DHA thay vì thành phần EPA.
Trong cả hai nghiên cứu Chicago2 và Rotterdam, 3 nhà nghiên cứu đã phát hiện thấy 60% sự giảm sút của bệnh Alzheimer đối với những người ăn ít nhất một bữa ăn cá mỗi tuần. Trong nghiên cứu ở Chicago, DHA có tác dụng bảo vệ mạnh mẽ, không có trong EPA. Hơn nữa, nghiên cứu này cho thấy lượng axit béo omega-3 có nguồn gốc thực vật, axit alpha-linolenic có liên quan đến việc giảm nguy cơ bệnh Alzheimer ở ​​những người mang gen APOE4, đây là một chỉ số mạnh mẽ của bệnh.
Những người bị bệnh Alzheimer đã hạ thấp mức DHA trong nơ-ron của vùng hippocampus, một vùng não bị ảnh hưởng nặng trong bệnh. Vùng này rất quan trọng để tạo ra những ký ức gần đây (cái gọi là bộ nhớ làm việc hay bộ nhớ khai báo). Prasad và đồng nghiệp của Đại học Kentucky phát hiện ra rằng các phospholipid như phosphatidyl-ethanolamine (PE) thường chứa hàm lượng DHA cao nhất , Đang cạn kiệt nghiêm trọng ở những vùng não bị ảnh hưởng nhiều nhất bởi bệnh Alzheimer.
Bổ sung DHA không chỉ cải thiện trí nhớ trong trường hợp bệnh Alzheimer, nhưng cũng đã được chứng minh là đã cải thiện được sự mất mát về trí nhớ do tuổi tác.Các nghiên cứu trên động vật cho thấy chế độ ăn bổ sung DHA có thể chống lại những khó khăn trong học tập khi hòa tan amyloid-beta Của amyloid liên quan đến Alzheimer) được truyền vào bộ não của động vật.
Các nghiên cứu trên động vật ở chuột và động vật linh trưởng không phải là con người cũng chỉ ra rằng chế độ ăn uống bị suy giảm DHA làm giảm khả năng học tập và trí nhớ, và việc cho trẻ ăn các chế độ ăn có chứa DHA sẽ làm đảo ngược những suy giảm này. Chế độ ăn giàu chất DHA cải thiện cả trí nhớ làm việc (Bộ nhớ rất ngắn) và bộ nhớ tham khảo (dài hạn) ở cả động vật già và trẻ.
Reisbick và đồng nghiệp tại Đại học Y khoa Oregon đã phát hiện ra rằng khỉ nâu có chế độ ăn uống thiếu omega-3 dài hạn bắt đầu có những hành vi rập khuôn vào giai đoạn đầu đời.  Đây là những hành vi lặp đi lặp lại với tình trạng thiếu thốn xã hội và chứng tự kỷ.
Rõ ràng, các loại dầu omega-3 như DHA đóng vai trò thiết yếu trong học tập, trí nhớ và hành vi. Tiếp theo, chúng ta sẽ xem xét vai trò của chúng trong việc hỗ trợ phát triển hệ thống thần kinh.

DHA và tác động của nó trong phát triển trí não

Các nghiên cứu ở cả trẻ sơ sinh và động vật đang cho thấy sự tương quan mạnh mẽ giữa việc sử dụng các loại dầu omega-3, đặc biệt là DHA, và chức năng nhận thức, thị lực và phát triển não tổng thể. 13-15 Ở trẻ sơ sinh, sự phát triển của não Trải qua sự tăng trưởng nhanh và phức tạp nhất trong ba tháng cuối của thai kỳ và hai năm đầu sau sinh. Điều này có nghĩa là trong giai đoạn này sự phát triển thần kinh cuối cùng của đứa trẻ phụ thuộc rất nhiều vào chế độ ăn kiêng của chất dinh dưỡng thiết yếu, đặc biệt là dầu omega-3.
Vì não bào thai và trẻ sơ sinh không thể chuyển đổi đủ dầu alpha-linolenic (một loại dầu omega-3 trong một số loại dầu thực vật) vào DHA, đứa bé hầu như hoàn toàn phụ thuộc vào nguồn cung cấp của mẹ nó. Do đó, có điều kiện có thể sử dụng thêm dha của Nhật cho trẻ em. Có nhiều bằng chứng cho thấy nhau thai Chọn 70% lượng cung cấp năng lượng trong quá trình phát triển của thai nhi nhằm phát triển trí não, và chất béo tạo thành từ 50 đến 60% cấu trúc của não, với sự trợ giúp của DHA DHA chiếm 30% não và 50% cấu trúc võng mạc. Tuy nhiên, vì em bé phụ thuộc vào người mẹ để cung cấp DHA, thiếu omega-3 ở người mẹ có thể dẫn đến sự gia tăng thiếu hụt DHA trong não trẻ sơ sinh với mỗi lần sinh kế tiếp. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng sự thiếu hụt DHA ở não được giới hạn ở khoảng 30% ở thế hệ thứ nhất, nhưng ở thế hệ thứ ba, mức DHA não có thể giảm đến 85%
Lượng DHA trung bình và EPA trung bình vào khoảng 100-200 mg / ngày, thấp hơn nhiều so với 650 mg DHA và EPA mà các chuyên gia khuyến cáo cho những người khỏe mạnh. Hơn nữa, nó đã chỉ ra rằng sau khi sinh, mức DHA giảm giữa Ở lứa tuổi 6 và 12 tháng chủ yếu là do hàm lượng DHA thấp trong hầu hết các thức ăn và các công thức cho trẻ sơ sinh [21] có thể có ảnh hưởng sâu sắc đến sự phát triển của não sau sinh. Một nghiên cứu đánh giá tác động của DHA đối với sự phát triển thị giác ở trẻ sơ sinh 6 tháng tuổi thấy rằng sự phát triển vỏ não võng mạc và thị giác đã được cải thiện đáng kể ở trẻ sơ sinh được bổ sung DHA lòng đỏ trứng so với trẻ nhỏ điều trị thiếu DHA. Trên thực tế, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng ngay cả ở trẻ bú sữa mẹ, lượng DHA giảm, trong khi mức tăng 34% ở trẻ bổ sung.
Khi phát triển các em bé, mức độ DHA cao hơn cần thiết cho sự phát triển của tế bào thần kinh so với các cấu trúc não khác. Thành phần của màng tế bào thần kinh được tái tạo liên tục, và có thể thay đổi đáng kể với sự thay đổi trong chế độ ăn uống. Nó đã được chứng minh rằng trong khi các axit béo khác ở thời điểm sinh ra, mức DHA tăng gấp đôi, chủ yếu là trong giai đoạn phát triển tế bào thần kinh căng thẳng, nghĩa là trong quá trình tăng trưởng não.
Các bằng chứng áp đảo cho những lợi ích của DHA xuất phát từ một nghiên cứu gần đây về 50 nghiên cứu, kết luận rằng DHA cao hơn trong chế độ ăn uống của trẻ sơ sinh chuyển thành chức năng não tốt hơn, đặc biệt là cho chức năng nhận thức và thị giác. Thêm bằng chứng rằng DHA có thể thúc đẩy sự phát triển hệ thống thần kinh khỏe mạnh Xuất phát từ một nghiên cứu gần đây, trong đó các nhà nghiên cứu phân chia 53 trẻ bình thường khỏe mạnh thành những người cho bú mẹ hoàn toàn và những người chỉ được cho bú bình với một công thức không chứa DHA. Sử dụng các đánh giá về nhận thức thị giác, thính giác và giác quan, họ đã tìm thấy những bất thường rõ ràng trong cả ba bài kiểm tra ở trẻ sơ sinh được bú bình ở một năm tuổi.
Hậu quả tàn phá của trạng thái DHA thấp là ảnh hưởng của nó đối với sự phát triển của các dị tật thần kinh. Trong một nghiên cứu khác, các nhà nghiên cứu đã đo được DHA, các axit béo thiết yếu, axit béo chuyển vị, và acid arachidonic trong động mạch và tĩnh mạch rốn của trẻ sơ sinh. Họ phát hiện ra rằng trẻ sơ sinh bị dị tật thần kinh lúc sinh có nồng độ axit arachidonic và DHA thấp hơn đáng kể và nồng độ acid béo trans cao hơn đáng kể. Ngược lại, trẻ sơ sinh có acid arachidonic cao, DHA và các mức axit béo cần thiết có chức năng thần kinh bình thường. Trong khi mức axit arachidonic vượt quá mức góp phần gây viêm mãn tính ở người già, axit arachidonic là một cấu trúc quan trọng để phát triển bộ não.
Trong một thử nghiệm khác về sự phát triển nhận thức ở giai đoạn ấu nhi, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng nồng độ DHA ở bà mẹ và bào thai đo khi sinh liên quan đến sự chú ý và phân tâm ở tuổi 12 và 18, với những người có nồng độ DHA cao hơn tốt hơn so với những người có mức DHA thấp. Thú vị cần lưu ý rằng DHA đóng một vai trò quan trọng trong chức năng cơ và phối hợp ở trẻ sơ sinh đang phát triển. Một nghiên cứu gần đây sử dụng các con khỉ đầu chó cho thấy rằng hàm lượng DHA cao nhất được tìm thấy trong các vùng kiểm soát động cơ của não, cũng đóng một vai trò quan trọng trong trí nhớ, sự phát triển xã hội và hành vi.
Vì vậy, chúng ta thấy rằng DHA đầy đủ trong chế độ ăn của người mẹ là rất quan trọng đối với sự phát triển trí não bình thường ở những đứa trẻ, và với đứa trẻ đầu tiên, mức DHA của cô sẽ giảm nhiều hơn bởi vì nhau thai sẽ ưu tiên chiết xuất DHA của mẹ cho em bé. Điều này có nghĩa là các em bé tiếp theo sẽ có hàm lượng DHA thấp hơn.

DHA và bộ não người lớn

Mặc dù DHA rất cần thiết cho sự phát triển thích hợp của não trẻ sơ sinh nhưng nó cũng đóng một vai trò quan trọng trong cấu trúc và chức năng đang diễn ra của não người trưởng thành. Nó là một thành phần của một số phospholipids quan trọng trong não, với mức DHA cao nhất được tìm thấy trong phosphatidylethanolamine (PE) và phosphatidyl-serine (PS) .Mức thấp hơn tồn tại trong phosphatidyl-cholines (PC). Về mặt cấu trúc, DHA chứa 22 cacbon và sáu liên kết đôi, làm cho nó trở thành axit béo chưa bão hòa nhất trong màng tế bào và là một thành phần quan trọng làm tăng sự lưu thông của màng tế bào.
Thay đổi tính lưu động của màng tế bào làm thay đổi các tính chất vật lý của chúng, như tính thấm và hoạt động của protein. Sự thay đổi này có thể làm thay đổi mạnh mẽ sự báo hiệu tế bào và đóng một vai trò quan trọng trong việc gia tăng khả năng thẩm thấu màng tế bào ung thư, làm cho chúng dễ bị tổn thương do miễn dịch và sự tiêu diệt chemothera-peutic.EPA có ít ảnh hưởng đến sự lưu thông màng tế bào hơn DHA.
Nó cũng cho thấy sự kết hợp nhiều hơn DHA vào màng tế bào sẽ làm giảm độ nhạy cảm với lipid peroxidation và stress oxy hóa trong tế bào, đặc biệt là các nơ-ron.
Mặc dù nhiều người cho rằng bộ não là một cấu trúc ổn định thay đổi rất ít sau tuổi vị thành niên, nhưng thực tế nó luôn ở trong trạng thái thông thoáng, không chỉ bằng cách hình thành hàng triệu mối liên hệ thần kinh mới, mà còn bằng cách thay thế và thay đổi trang điểm sinh hóa của nó, đặc biệt là lipid màng. Kết nối với sự chuyển đổi liên tục của lipid não là các enzyme phospholipase, có thể giải phóng axit arachidonic và DHA từ màng tế bào.Thay đổi chế độ ăn uống có thể làm thay đổi đáng kể lipid trong não, điều này có thể làm thay đổi đáng kể chức năng của não, thậm chí các rối loạn neuropsychiatric tồi tệ hơn.
Hơn nữa, có bằng chứng cho thấy rằng khi chúng ta già đi, sự phân bố của DHA trong não thay đổi.Ví dụ, trong thời kỳ sơ sinh, mức độ cao nhất được tìm thấy trong vân (liên quan đến kiểm soát động cơ) và thấp hơn ở vùng dưới đồi (liên kết thần kinh Hệ thống nội tiết) và vùng hippocampus (liên quan đến bộ nhớ). Ở người lớn, mức độ cao nhất ở vỏ não (cần thiết cho nhận thức) và thấp nhất trong tủy (quan trọng đối với chức năng tự trị). Với sự lão hóa, mức cao nhất ở vỏ não và tiểu não (liên quan đến việc kiểm soát động cơ). Một ví dụ về tính đặc hiệu của vùng này đã được tìm thấy trong một nghiên cứu gần đây khi các nhà khoa học phục hồi DHA trong khẩu phần ăn cho chuột đã bị tước dinh dưỡng. Họ phát hiện ra rằng tất cả các vùng của DHA não được khôi phục sau 12 tuần, ngoại trừ trung vị, chỉ thu hồi được 62% DHA của nó.Những phát hiện này cho thấy có nhiều bằng chứng rằng việc tiêu thụ đủ DHA có thể là cần thiết cho việc bảo dưỡng của não người trưởng thành.

DHA và Cell Signaling

Trong quá khứ, rất nhiều sự chú ý đã được trả cho những ảnh hưởng của dầu omega-3 lên tính chất màng, rất quan trọng đối với hoạt động lành mạnh của não. Sau khi tất cả, màng điều chỉnh nhập cảnh vào tế bào cũng như kiểm soát chức năng thụ thể, tạo điều kiện cho truyền thông di động. Gần đây hơn, tuy nhiên, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng dầu omega-3, đặc biệt là thành phần DHA, cũng ảnh hưởng đến tín hiệu tế bào.
Hàng trăm, nếu không có hàng nghìn, các phân tử đặc biệt liên quan đến tín hiệu tế bào, điều khiển không chỉ liên lạc nội bộ của tế bào với bên ngoài mà còn liên lạc trong tế bào. Một nhóm các phân tử phiên mã đặc biệt cho phép các tế bào giao tiếp với các gen đó.
Rất nhiều các phân tử báo hiệu tế bào cho phép các tín hiệu được điều chỉnh tốt và luân phiên chuyển sang một loạt các chức năng như điều tiết năng lượng tế bào thông qua ty thể, kích hoạt hoặc làm im lặng các gen, tạo ra các protein chuyên biệt, điều hòa ion, và điều hòa các trung gian gây viêm. Sự phức tạp của các hành động trong một tế bào do đó được điều chỉnh cẩn thận bởi các phân tử báo hiệu tế bào.
Nhiều enzyme, chẳng hạn như adenyl cyclase và protein kinase A liên quan đến điều tiết năng lượng, được điều chỉnh bởi DHA. DHA omega-3 cũng làm giảm các chất trung gian gây viêm như prostaglandin E2, thromboxanes, và leukotrienes, và tăng sản xuất các hợp chất chống viêm như lipoxins và resolvin cùng với các chất bảo vệ tế bào não gọi là neuroprotectins.
DHA cũng duy trì hoạt động của một enzyme màng tế bào chủ chốt được gọi là Na + / K + ATPase thu nhận năng lượng từ ATP để điều khiển bơm natri di động, điều khiển các xung điện xung quanh tế bào. Ví dụ, người ta đã chỉ ra rằng cho ăn chuột một chế độ ăn uống thiếu DHA làm giảm hoạt tính của Na + / K + ATPase 40% .Enzyme này cũng liên quan đến 60% năng lượng tiêu thụ của não. Duy trì mức năng lượng tế bào đặc biệt Rất quan trọng trong việc ngăn ngừa độc hại (một quá trình bệnh lý gây tổn hại hoặc giết chết các tế bào thần kinh), vì năng lượng thấp có thể gia tăng đáng kể độ nhạy cảm đối với quá trình phá huỷ này.
Một chế độ nhận thức khác nữa được kiểm soát bởi DHA là điều chỉnh nồng độ phosphatidylserine trong não (PS), điều này cũng rất quan trọng đối với sự sống sót của tế bào.Thức ăn ít DHA làm giảm PS của não, ảnh hưởng đến tín hiệu tế bào để sống sót qua các enzym như Na + / K + ATPase và calcium Sự hấp thụ. Canxi là một trong những hệ thống báo hiệu tế bào thông dụng nhất và linh hoạt. DHA, nhưng không phải EPA, đã được chứng minh là một chất điều chỉnh chính các dao động của canxi (sóng trong tế bào), điều chỉnh một mảng rộng các chức năng tế bào, bao gồm giải phóng neurotransmitter, chức năng ti thể, kích hoạt gen, stress oxy hóa, và trong Phát triển não, di chuyển nơ-ron và trưởng thành. Nồng độ DHA thấp cũng được biết là làm giảm các yếu tố tăng trưởng não và tế bào, chẳng hạn như yếu tố tăng trưởng có nguồn gốc từ não.
Một tác động bất lợi khác của DHA thấp là làm tăng sự chết của thần kinh. Một quan sát này đã được nhìn thấy trong một nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, cho thấy một sự gia tăng đáng kể trong sự phân mảnh DNA của nơ-ron bị suy kiệt DHA trong nuôi cấy tế bào. Bổ sung thêm môi trường tế bào này với DHA đã bảo vệ các nơ-ron, một hiệu ứng dường như hoạt động thông qua phosphatidylserine (PS) thông qua hành động của nó trên các con đường sống còn tín hiệu tế bào.
Cũng như việc giết chết các tế bào thần kinh, chế độ ăn ít DHA làm giảm mức độ PS trong vùng đồi thị của não, liên quan đến củng cố trí nhớ, có thể giải thích phần nào sự cải thiện nhận thức và trí nhớ trong các nghiên cứu về bổ sung PS ở bệnh nhân sa sút trí tuệ. DHA là thành phần dầu omega-3 chính của hệ thần kinh trung ương và tích tụ đặc biệt trong PS. Sự thiếu hụt omega-3 đã tương quan với mức giảm PS 30-35% ở các tế bào thần kinh chính trong cả giai đoạn trước sinh và sau sinh.
Một trong những đường dẫn tín hiệu tế bào chủ yếu bị ảnh hưởng bởi cả EPA và DHA (thường có trong các viên dha của Nhật) là thụ thể kích hoạt proliferator peroxisome, hoặc PPARs. Khi kích hoạt, con đường này ức chế sự sản sinh cytokine gây viêm, làm giảm đáng kể tình trạng viêm, cả về mặt hệ thống và trong não. Điều này có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc giảm thiệt hại do các rối loạn như tiểu đường, xơ vữa động mạch, bệnh tự miễn dịch, lão hóa não, chứng tự kỷ và các rối loạn thoái hóa thần kinh.
Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng EPA và DHA kích hoạt PPARs, mà lần lượt loại bỏ yếu tố hạt nhân-kappab (NF-kb), hệ thống phiên mã chính kích hoạt sự viêm. Vì vậy, DHA, mạnh hơn EPA trong kích hoạt PPAR, có thể có ý nghĩa quan trọng Những gợi ý để giảm sự viêm trong não. Một lượng DHA cao và EPA cũng làm giảm viêm bằng cách thay thế axit arachidonic (tiền chất viêm tiền liệt) và cholesterol từ màng tế bào, làm giảm chất liệu ban đầu được sử dụng để làm các chất trung gian gây viêm. Hơn nữa, DHA ức chế sự sản sinh eicosanoid viêm gây ra bởi sự giải phóng axit arachidonic khỏi màng tế bào. Khi chúng ta già, viêm não tăng dần, nhưng một chế độ ăn uống cao hơn DHA so với các axit béo khác có thể làm giảm viêm não liên quan đến tuổi tác.