健康な成人の脳は、参加者が事前にカカオフラバノールを摂取していた場合、軽度の血管障害からより早く回復し、複雑なテストでより良い成績を収めた、と研究者は雑誌 Scientific Reports で報告しています。 .この研究では、18 人の参加者のうち 14 人が、フラバノールを摂取した後にこれらの改善を見ました.
以前の研究では、フラバノールが豊富な食品を食べると血管機能が改善されることが示されていますが、健康な若い成人の脳血管機能と認知能力にプラスの効果が見られたのはこれが初めてであると、栄養科学の研究者であり講師である Catarina Rendeiro は述べています。バーミンガム大学は、イリノイ大学アーバナ シャンペーン校の心理学教授モニカ ファビアーニとガブリエレ グラットンと共に研究を主導しました。
「フラバノールは、多くの果物や野菜、そしてカカオにも見られる小さな分子です」とレンデイロは言いました. 「果物や野菜に鮮やかな色を与え、血管機能に役立つことが知られています。私たちは、フラバノールが脳血管系にも利益をもたらすかどうか、そしてそれが認知機能にプラスの影響を与える可能性があるかどうかを知りたかったのです.」
バーミンガム大学の栄養科学講師カタリナ・レンデイロは、ココアフラバノールが健康な成人の脳の酸素化と認知を改善することを発見しました.クレジット:写真提供:Catarina Rendeiro
チームは、既知の脳、心臓、血管、または呼吸器疾患のない成人の非喫煙者を募集しました。この集団に見られる効果は、食事中のフラバノールが健康な人々の脳機能を改善できるという確固たる証拠を提供すると推論しました.
チームは、カカオフラバノールを摂取する前に18人の参加者をテストし、2つの別々の試験で被験者にフラバノールが豊富なココアを与え、別の試験ではフラバノールのレベルが非常に低い加工ココアを摂取しました.参加者も研究者も、各試験で消費されたカカオの種類を知りませんでした.この二重盲検試験デザインにより、研究者や参加者の期待が結果に影響を与えることを防ぎます。
ココアを摂取してから約 2 時間後、参加者は通常の空気中濃度の約 100 倍の 5% の二酸化炭素を含む空気を呼吸しました。これは、脳血管系がどの程度反応するかを判断するために、脳血管系に挑戦するための標準的な方法です、とグラットンは言いました.
体は通常、脳への血流を増加させることによって反応します、と彼は言いました.
「これにより、より多くの酸素が取り込まれ、脳がより多くの二酸化炭素を排出できるようになります」と彼は言いました。
研究チームは、光を使って脳への血流の変化を捉える技術である機能的近赤外分光法を用いて、計画、行動の調節、意思決定において重要な役割を果たす脳領域である前頭皮質の酸素化を測定しました。
「これにより、脳が過剰な二酸化炭素からどれだけうまく防御しているかを測定することができます」とファビアーニは言いました。
研究者はまた、時には矛盾したり競合する要求に対処する必要がある複雑なタスクを参加者に課しました。
ほとんどの参加者は、ベースライン時またはフラバノールを含まないココアを摂取した後よりも、カカオ フラバノールにさらされた後の脳の酸素化反応がより強く、より速くなったことを研究者は発見しました。
「最大酸素化レベルは、低フラバノール ココアに比べて高フラバノール ココアで 3 倍以上高く、酸素化反応は約 1 分速かった」とレンデイロ氏は述べています。
同僚と共に、イリノイ大学の心理学教授ガブリエレ・グラットン (左) とモニカ・ファビアーニ (Monica Fabiani) は、フラバノールの摂取が神経血管の健康と脳機能にプラスの影響を与える可能性があるという証拠を発見しました。クレジット:L. Brian Stauffer による写真
ココアフラバノールを摂取した後、参加者は最も困難な認知テストでもより良い成績を収め、ベースライン時またはフラバノールを減らしたココアを摂取した場合よりも 11% 速く問題を正しく解決しました.ただし、より簡単なタスクではパフォーマンスに測定可能な差はありませんでした.
「これは、フラバノールがより困難な認知作業中にのみ有益である可能性があることを示唆しています」とRendeiro氏は述べています.
参加者は、カカオフラバノールに対する反応がさまざまであることが研究者によって発見されました。
「ほとんどの人はフラバノールの摂取によって恩恵を受けましたが、恩恵を受けなかった少数のグループがありました」とRendeiro氏は言いました. 18 人の被験者のうち 4 人は、フラバノールを摂取した後、脳の酸素化反応に有意な差はなく、テストの成績も向上しませんでした.
「これらの 4 人の参加者は、ベースラインですでに酸素化反応が最も高かったため、すでに十分に健康な人には改善の余地がほとんどないことを示している可能性があります」と Rendeiro 氏は述べています。 「全体として、調査結果は、フラバノールへの暴露後の血管活動の改善が認知機能の改善に関連していることを示唆しています。」
参照:「食事中のフラバノールは、健康な成人の大脳皮質の酸素化と認知を改善します」ガブリエレ・グラットン、サミュエル・R・ウィーバー、クレア・V・バーリー、キャシー・A・ロウ、エドワード・L・マクリン、ポール・W・ジョンズ、クアン・S・ファム、サミュエルJ. E. Lucas、Monica Fabiani、Catarina Rendeiro、2020 年 11 月 24 日、Scientific Reports .
DOI:10.1038/s41598-020-76160-9
Fabiani と Gratton は、イリノイ大学の Beckman Institute for Advanced Science and Technology の関連会社です。
バーミンガム イリノイ種子助成金と国立老化研究所がこの研究を支援しました。