科学家们早已认识到影响身体的状况也可能影响大脑。肥胖、高血压和胰岛素抵抗等问题会给身体的代谢和血管系统带来压力。随着时间推移，这种压力积累会加速认知能力下降，并增加患阿尔茨海默病的可能性。
亚利桑那州立大学的研究人员与多家机构的合作伙伴合作，现在报告称这些影响可能比预期出现得更早。在肥胖的年轻成年人中，研究团队发现了与炎症、肝脏压力和脑细胞早期损伤相关的生物标志物。这些虽小但可测量的变化类似于认知障碍老年患者所见的模式。
这项研究还发现了另一个重要发现。许多年轻成年人表现出异常低的血液胆碱水平，胆碱是一种对支持肝脏健康、调节炎症和保护长期大脑功能至关重要的营养素。
"这项研究进一步证实了胆碱是代谢和大脑功能障碍的有价值标志物——并强化了充足日常摄入的重要性，因为它对人类健康至关重要，"拉蒙·韦拉兹克斯(Ramon Velazquez)表示。"本月发布的几份新报告进一步将血液胆碱水平降低与行为变化联系起来，包括焦虑和记忆障碍，以及更广泛的代谢功能障碍。"
韦拉兹克斯作为亚利桑那州立大学-班纳神经退行性疾病研究中心的一部分领导了这项研究，与亚利桑那州立大学生生命科学学院、班纳太阳健康研究所和梅奥诊所亚利桑那分院的同事合作。研究结果发表在《衰老与疾病》(Aging and Disease)期刊上。
肥胖对大脑生物学的早期影响
尽管肥胖广为人知会增加心脏病和2型糖尿病等慢性疾病的风险，但这项研究表明其对大脑的影响可能更早出现。研究人员测量了表明肝脏压力的促炎蛋白和酶的升高水平。他们还检测到神经丝轻链(NfL)水平升高，这是一种在神经元受损时释放的蛋白质。NfL与这些年轻成年人的低血液胆碱水平相关，尽管在这个年龄段通常不会出现行为变化。
NfL已成为神经退行的重要早期信号。在轻度认知障碍和阿尔茨海默病患者中发现NfL水平升高。在年轻成年人中观察到这些标志物意义重大，表明肥胖可能在症状出现之前就在大脑中产生可测量的影响。
研究结果支持这样一种观点：炎症、代谢压力和早期神经元变化可能以比以前认为的更早开始的方式相互关联。
胆碱对大脑和代谢健康的影响
研究的一个核心方面涉及胆碱，这是一种对细胞膜结构、炎症控制、肝脏功能以及对记忆重要的神经递质乙酰胆碱的产生至关重要的营养素。肥胖参与者循环胆碱水平显著较低，这些降低与更明显的炎症、胰岛素抵抗、肝脏酶升高和NfL相关。
尽管肝脏产生一些胆碱，但大部分必须来自食物。丰富的膳食来源包括鸡蛋、家禽、鱼类、豆类和十字花科蔬菜，如西兰花、花椰菜和抱子甘蓝。研究人员还观察到，研究中的女性胆碱水平低于男性，这是一个显著发现，因为女性经历认知老化和阿尔茨海默病的比率更高。
全国营养调查显示，许多美国人，尤其是青少年和年轻成年人，没有达到推荐的胆碱摄入量。由于胆碱支持大脑和肝脏，长期短缺可能会增加对代谢压力的脆弱性，并加剧肥胖对大脑的影响。
"大多数人没有意识到他们没有摄入足够的胆碱，"第一作者温迪·温斯洛(Wendy Winslow)表示。"在日常饮食中添加富含胆碱的食物可以帮助减少炎症，并在你衰老时支持你的身体和大脑。"
新型减肥药物的营养考虑
现代减肥药物因其在减轻体重和改善代谢及心血管健康方面的有效性而彻底改变了肥胖治疗。然而，GLP-1药物的抑制食欲效果显著减少了食物摄入。这可能导致胆碱和其他关键营养素摄入不足。作者指出，未来研究需要探索将GLP-1疗法与充足的膳食胆碱配对是否有助于维持代谢弹性和整体健康。
研究设计和关键测量
这项研究涉及30名20多岁和30多岁的成年人，肥胖者和健康体重者各占一半。每位参与者提供了空腹血液样本。样本分析了循环胆碱、炎症细胞因子、胰岛素、葡萄糖、肝脏酶、其他代谢指标和NfL。
组间比较显示了一致的模式：肥胖年轻成年人的胆碱水平较低，炎症更大，代谢压力和神经元损伤迹象更明显。为了了解这些发现与大脑老化的关系，研究团队将他们的结果与被诊断为轻度认知障碍或阿尔茨海默病的老年人的数据进行了比较。
在年轻和老年成年人中都发现了低胆碱和高NfL的相同组合。这表明与阿尔茨海默病相关的生物变化可能在症状出现前许多年就开始，特别是在经历代谢压力或肥胖的人群中。
长期认知风险的早期指标
总体而言，这项研究强调了肥胖、炎症、胆碱状态和早期神经元压力之间的强烈联系。这种组合可能有助于解释为什么代谢紊乱会增加晚年认知能力下降的可能性。
尽管该研究没有确立因果关系，但它揭示了一组与认知障碍老年患者所发现的非常相似的生物标志物。研究结果还与早期啮齿动物研究一致，表明小鼠胆碱摄入不足会导致肥胖、代谢问题和阿尔茨海默病发病机制增加。
"我们的结果表明，在年轻成年人中，良好的代谢健康和充足的胆碱有助于神经元健康，为健康老龄化奠定基础，"该研究的合著者杰西卡·贾德(Jessica Judd)表示。
持续的研究将继续探索早期代谢压力如何塑造神经退行性疾病长期风险，并最终可能为保护整个生命周期大脑健康的新策略提供信息。
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