Neural correlates of cognitive enhancement after probiotic supplementation
In een gerandomiseerde, dubbelblinde, placebo-gecontroleerde studie bij ouderen met vroege cognitieve stoornissen werd vastgesteld dat supplementatie met een probiotica met meerdere stammen de corticale oppervlakte in de linker lingua gyrus en de cuneus verhoogde, structurele veranderingen die geassocieerd waren met verbeterde visuospatiale cognitieve prestaties.
Oorspronkelijk artikel gelicentieerd onder CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Dit is een AI-gegenereerde uitleg van een preprint die niet peer-reviewed is. Dit is geen medisch advies. Neem geen gezondheidsbeslissingen op basis van deze inhoud. Lees de volledige disclaimer
De menselijke hersenen zijn geen geïsoleerd orgaan; ze bestaan in een constante dialoog met de rest van het lichaam, in het bijzonder het spijsverteringsstelsel. Dit tweerichtingscommunicatienetwerk, bekend als de darm-hersenas, stelt de biljoenen bacteriën die in onze darmen leven in staat om signalen te sturen die invloed kunnen hebben op stemming, gedrag en zelfs het geheugen. Terwijl de wereldbevolking vergrijst, is de prevalentie van cognitieve achteruitgang en dementie scherp gestegen, wat wetenschappers ertoe heeft aangezet om verder te kijken dan traditionele behandelingen naar aanpasbare factoren die deze achteruitgang zouden kunnen vertragen of voorkomen. Hoewel de hersenen natuurlijk veranderen naarmate we ouder worden, is recent onderzoek begonnen met het verkennen van de vraag of eenvoudige dieetinterventies, zoals het slikken van probiotica — gunstige bacteriën die vaak in gefermenteerde voedingsmiddelen worden gevonden — kunnen helpen bij het behoud van de structuur en functie van de hersenen bij ouderen die de eerste tekenen van geheugenverlies vertonen.
Voortbouwend op dit groeiende begrip, onderzocht een team van onderzoekers uit Zuid-Korea of een specifiek probioticum supplement de hersenen fysiek kon veranderen bij mensen met vroege cognitieve stoornissen. Hun werk volgde een groep van achtentachtig volwassenen, allen zestig jaar of ouder, die al deel hadden uitgemaakt van een grotere, rigoureuze klinische studie. In die oorspronkelijke studie had de helft van de deelnemers een dagelijkse mengeling van drie verschillende stammen van gunstige bacteriën genomen, terwijl de andere helft een onschadelijke placebo had genomen. De onderzoekers achter deze nieuwe analyse wilden zien of de groep die de probiotica had ingenomen, andere fysieke veranderingen in hun hersenen vertoonde vergeleken met de groep die de placebo had ingenomen. Om dit te achterhalen, gebruikten zij hoogwaardige magnetische resonantie-imaging, een niet-invasieve scantechniek die gedetailleerde beelden van de hersenstructuur creëert, om de grootte en vorm van specifieke hersengebieden te meten aan het begin van de studie en opnieuw na zesenvijftig weken.
De resultaten onthulden een duidelijk verschil in hoe de hersenen van de twee groepen gedurende het jaar veranderden. In de groep die het probioticum supplement ontving, vertoonden twee specifieke gebieden aan de achterkant van de hersenen — de linker lingua gyrus en de cuneus — een meetbare toename in oppervlakte. Deze regio's maken deel uit van de visuele cortex, het deel van de hersenen dat verantwoordelijk is voor het verwerken van wat we zien en hoe we ruimtelijke relaties begrijpen. In contrast hiermee ervoer de groep die de placebo innam een significante afname van het oppervlak van dezezelfde regio's, een patroon dat consistent is met de natuurlijke krimp die vaak optreedt bij het verouderen van de hersenen. Specifiek zag de probioticagroep hun linker lingua gyrus groeien met een gemiddelde van 21,53 vierkante millimeter, terwijl de placebo groep een krimp van 54,39 vierkante millimeter vertoonde. Op dezelfde wijze breidde het cuneus-gebied in de probioticagroep licht uit, terwijl het kromp in de placebo groep. Interessant genoeg, terwijl het oppervlak van deze regio's groeide of stabiel bleef in de probioticagroep, nam de dikte van het hersenweefsel op diezelfde plaatsen licht af, een complex patroon dat suggereert dat de hersenen een specifie dood type structurele reorganisatie ondergingen in plaats van eenvoudige groei of verval.
De studie verbond deze fysieke veranderingen ook direct aan hoe goed de deelnemers presteerden op cognitieve tests. De onderzoekers vonden dat de toename in oppervlakte in de linker lingua gyrus gekoppeld was aan een betere prestatie bij het kopiëren van complexe figuren, een taak die visuospatiale vaardigheden vereist. Bovendien was de lichte verdunning van het hersenweefsel in de cuneus-regio geassocieerd met verbeteringen in visuele geheugentests. Dit suggereert dat de structurele veranderingen waargenomen in de probioticagroep niet willekeurig waren; ze waren verbonden met de specifieke cognitieve vermogens die de eerdere studie als verbeterd had aangetoond. De lingua gyrus en de cuneus staan bekend als cruciaal voor hogere visuele verwerking, zoals het organiseren van ruimte en het ophalen van visuele herinneringen, wat perfect aansluit bij de cognitieve winsten die bij de deelnemers werden gezien.
Ondanks deze veelbelovende bevindingen waarschuwen de onderzoekers dat de studie beperkingen heeft. Omdat de hersenscans slechts aan het begin en het einde van het jaar zijn gemaakt, blijft het exacte tijdstip waarop deze veranderingen plaatsvonden onbekend. Daarnaast was het aantal mensen in dit specifieke imaging-onderzoek relatief klein, wat betekent dat de resultaten bevestigd moeten worden in grotere groepen mensen voordat ze als een definitieve behandeling kunnen worden beschouwd. De studie bevatte geen moleculaire imaging om te zien of de veranderingen gelinkt waren aan specifieke ziektekenmerken zoals de eiwitten geassocieerd met de ziekte van Alzheimer. Desalniettemin biedt het werk een tastbare link tussen een dieetinterventie en fysieke veranderingen in de hersenen, wat suggereert dat de darm-hersenas een levensvatbaar pad kan bieden voor het ondersteunen van de hersengezondheid bij de vergrijzende populatie. De bevindingen wijzen erop dat voor ouderen met vroege cognitieve achteruitgang, een meerstamig probioticum supplement geassocieerd werd met het behoud en zelfs de expansie van specifieke hersengebieden die essentieel zijn voor visueel en ruimtelijk denken, wat een nieuw perspectief biedt op hoe we onze geest kunnen beschermen naarmate we ouder worden.
Verdrinkt u in papers in uw vakgebied?
Ontvang dagelijkse digests van de nieuwste papers die bij uw onderzoekswoorden passen — met technische samenvattingen, in uw taal.