Всего несколько дней питания с высоким содержанием насыщенных жиров — и у пожилых людей могут начаться проблемы с памятью, а в их мозге запустятся воспалительные процессы. К такому выводу пришли ученые в новом исследовании на крысах.

Исследователи разделили подопытных крыс на две возрастные группы: молодые и старые. Одним они давали жирную пищу всего три дня, а другим — целых три месяца. Так они хотели понять, как быстро вредная еда сказывается на мозге по сравнению с остальным организмом.

Результаты трехмесячного эксперимента никого не удивили и подтвердили то, что мы и так знаем из исследований диабета и ожирения. У всех животных, которые долго питались жирным, по сравнению с теми, кто ел обычный корм, возникли проблемы с обменом веществ, воспаление в кишечнике и серьезные изменения в составе gut-бактерий. А вот три дня жирной еды на обмен веществ и кишечник никак не повлияли.

Но с мозгом все оказалось иначе и куда интереснее. Пожилые крысы, которые ели вредную пищу, провалили тесты на память. И неважно, кормили ли их так три месяца или всего три дня — результат был одинаково плохим. В их мозге нашли следы опасного воспаления.

Это открытие переворачивает привычное представление о том, что память у пожилых портится из-за лишнего веса, говорит автор исследования Рут Баррьентос из Института исследований поведенческой медицины при Университете штата Огайо. Обычно ученые ищут связь между ожирением и мозгом, но никто толком не изучал, как работает прямая связь «еда — мозг», минуя стадию ожирения.

Люди часто ставят знак равенства между нездоровой едой и лишним весом, но это не всегда одно и то же. Нас интересовало прямое действие диеты на мозг. И мы выяснили, что мощнейшие воспалительные процессы запускаются там уже через три дня, задолго до того, как животное наберет вес, — объясняет Баррьентос, которая также преподает психиатрию и неврологию в медицинском колледже. — В организме у всех крыс изменения происходили медленно и были не такими критичными. Но главное — эти телесные изменения вообще не обязательны, чтобы ухудшилась память. Если бы мы не сравнили эффект от трех дней и трех месяцев, мы бы никогда не поняли, что виновато именно воспаление в мозге, а не ожирение как таковое.

Работа была опубликована в журнале Immunity & Ageing.

Команда Баррьентос уже много лет изучает эту тему. Их предыдущие опыты показали, что с возрастом мозг становится словно бы «на взводе» — его иммунная система постоянно готова к атаке, но при этом у него уже не хватает ресурсов, чтобы быстро восстановиться после стресса. И жирная пища действует на такой возрастной мозг как красная тряпка на быка, делая ситуацию только хуже.

В этом эксперименте жиры составляли 60% всех калорий в рационе крыс. Для человека это примерно как съесть, например, двойной воппер с сыром из Бургер Кинга или двойной сэндвич с беконом из Макдоналдса — в них как раз около 60% калорий приходится на жиры.

Чтобы оценить память, ученые использовали два разных теста. Один проверял так называемую контекстуальную память — способность связывать событие с местом, где оно произошло. За этот тип памяти отвечает гиппокамп, главный центр запоминания в мозге. Второй тест был на эмоциональную память, основанную на страхе, — за нее отвечает миндалевидное тело, центр наших страхов и тревог.

И вот что выяснилось. У пожилых крыс, которые ели жирную пищу, оба вида памяти дали сбой. Причем провал случился уже после трех дней такого питания и сохранялся на протяжении всех трех месяцев. Молодые крысы на том же рационе чувствовали себя прекрасно и отлично справлялись с заданиями.

Когда ученые заглянули в мозг старых животных, они увидели, что после трех дней жирной еды уровень разных сигнальных белков — цитокинов — резко изменился. Это верный признак того, что воспалительная система дала сбой и работает неправильно. Через три месяца уровень некоторых цитокинов немного выровнялся, но все еще отличался от нормы, а крысы по-прежнему хуже запоминали информацию.

Любое отклонение от нормальных показателей этих белков — плохой знак. Мы точно знаем, что такие сбои мешают нормальной работе памяти и способности к обучению, — говорит Баррьентос.

Что касается остального организма, то тут все предсказуемо. За три месяца жирной диеты и молодые, и старые крысы набрали вес, у них развились проблемы с инсулином и сахаром в крови, появились воспалительные белки в жировой ткани, а состав бактерий в кишечнике изменился до неузнаваемости.

Но у молодых, несмотря на все эти проблемы с фигурой и обменом веществ, мозг и память остались в полном порядке.

Такая еда приводит к ожирению и связанным с ним проблемам у всех, независимо от возраста. Но вот мозг молодых каким-то образом защищен от этого воздействия. Скорее всего, у них срабатывают какие-то компенсаторные механизмы, которые гасят воспаление, а у старых животных этих механизмов уже нет, — рассуждает исследовательница. — И вот что еще важно: раз уровень сахара, инсулина и воспаление в жире повышены и у молодых, и у старых, то, глядя только на организм, вы никогда не поймете, почему память испортилась лишь у пожилых. Ответ нужно искать в мозге, и именно там происходит самое главное.

Для науки польза исследования колоссальная. Оно открывает новые мишени для терапии. Если мы знаем, что у пожилых память ухудшается из-за быстрой воспалительной реакции мозга на жиры, а не из-за многолетнего накопления лишнего веса, значит, и лекарства нужно искать не те, что сжигают жир, а те, что защищают нейроны от воспаления. Исследование дает четкий временной промежуток (буквально несколько дней!), когда этот процесс запускается. Это окно возможностей для предотвращения когнитивных нарушений.

В реальной жизни выводы пугают, но и дают надежду. Пугают они тем, что даже небольшой срыв в диете (неделя на даче с шашлыками или череда праздников) может ощутимо ударить по мозгам пожилого человека. Надежда же в том, что эффект обратим. Если воспаление запускается так быстро, значит, и отказ от вредной еды может так же быстро привести мозг в норму. Это мощный инструмент профилактики деменции, который доступен каждому: следить за тарелкой, особенно в пожилом возрасте, важнее, чем мы думали раньше. Мы привыкли беречь сердце и сосуды от холестерина, а теперь выясняется, что надо беречь и память — причем напрямую.

А теперь посмотрим на исследование критически.

Главный вопрос — перенос результатов с крыс на людей. Да, модель на грызунах хороша, но физиология мозга у нас все-таки разная. Мы не знаем, как долго длится этот эффект после прекращения диеты и восстанавливается ли память у старых крыс полностью, если их снова перевести на здоровый корм. В статье об этом не говорится.

Далее, авторы использовали экстремальную диету — 60% жира. В реальной жизни люди редко питаются так постоянно. Это чистая лабораторная модель, которая показывает механизм, но не отражает сложность реального питания, где есть углеводы, белки, клетчатка, которые могут модулировать эффект.

И последнее: выборка. Мы видим четкую корреляцию: жирная еда — воспаление в мозге — ухудшение памяти. Но корреляция — это не причинно-следственная связь. Утверждение, что именно эти конкретные цитокины являются единственной причиной нарушений, выглядит сильным. Возможно, это сопутствующий фактор, а не ключевой триггер. Хотелось бы увидеть эксперимент, где крысам на жирной диете вводят блокаторы этих цитокинов, чтобы проверить, вернется ли память. Без этого выводы остаются немного спекулятивными.

Ранее ученые выяснили, что риски, сопровождающие неправильное питание, для мужчин выше.