Диета с высоким содержанием жиров снижает агрессивность самцов плодовой мухи после сотрясения мозга, сообщают исследователи из Коннектикутского университета (University of Connecticut). Результаты исследования опубликованы в научном журнале Frontiers in Neuroscience.
Актуальность проблемы
Спортсмены, занимающиеся контактными видами спорта, как любительскими, так и профессиональными, подвергаются высокому риску сотрясения мозга после ударов головы. И, несмотря на все, что мы знаем об опасностях сотрясения мозга, нет стандарта лечения, который устраняет симптомы сотрясения навсегда.
«Лечение сотрясения мозга практически отсутствует», — комментирует автор исследования Дерек Ли (Derek Lee).
Одним из трудных аспектов изучения сотрясений является то, что не совсем ясно, как сотрясение повреждает мозг и почему некоторые повреждения сохраняются постоянно, а некоторые нет.
Материалы и методы обследования
Ученые разработали эксперимент для проверки гипотезы на плодовых мушках. Ученые поместили самцов плодовых мух в устройство с высокой риском ударной травмы, чтобы имитировать повторные черепно-мозговые травмы. После столкновения плодовых мух со стенкой флакона ученые визуализировали повреждение нейронов в мозге.
Половина мух получали нормальную диету с высоким содержанием углеводов. Другую половину кормили диетой, дополненной бета-гидроксибутиратом, кетоновым телом. Это было аналогично кетогенной диете, используемой у людей для снижения повторных приступов эпилепсии, а также для похудения.
Результаты научной работы
Ученые обнаружили, что сотрясение мозга может повреждать клетки головного мозга из-за экситотоксичности. Эксцитотоксичность означает, что клетки чрезмерно возбуждаются от сотрясения и слишком быстро расходуют всю глюкозу, которую они используют для получения энергии, что может привести к их гибели. Но глюкоза не единственный источник энергии для клеток мозга; клетки мозга также могут потреблять кетоновые тела, полученных из жиров. Данные исследований по эпилепсии показали, что клетки головного мозга, которые метаболизируют кетоновые тела в дополнение к глюкозе или вместо нее, остаются более спокойными, тем самым предотвращая судороги и экситотоксичность. Возможно, это также может предотвращать гибель клеток от сотрясения мозга.
При кормлении плодовых мух, подвергшихся сотрясению, диетой с высоким содержанием кетоновых тел на 5 день подавлялась агрессия. В исследовании предполагается, что кетогенная диета может использоваться в качестве дополнительного лечения, защищая поврежденные клетки мозга и помогая им реабилитироваться. Исследования ученых продолжают фокусироваться на плодовых мушках с нейротравмой, а также изучают различия в экспрессии белка в мозге плодовых мушек.
Авторы другого исследования утверждают, что время реабилитации после сотрясения мозга укажут биомаркеры в крови.
