Употребление в пищу продуктов, богатых флаванолом, в сухом виде может активизировать работу мозга, принося пользу, подобную физической нагрузке, только за счет вкуса.
Какао или ягоды, от которых пересыхает во рту, могут быть скрытым стимулятором работы мозга. Стимулируя сенсорные нервы, флавонолы могут активизировать внимание, память и системы реагирования на стресс, что во многом напоминает легкую тренировку для мозга. Фото: Shutterstock
Вяжущий вкус — это ощущение сухости, сморщивания, шероховатости или шероховатости наждачной бумаги, которое люди ощущают при употреблении продуктов, богатых определенными растительными соединениями, называемыми полифенолами. К полифенолам относятся флаванолы, которые уже давно связывают со снижением риска сердечно-сосудистых заболеваний. Флавонолы особенно часто содержатся в какао, красном вине и ягодах, и исследования связывают их с улучшением памяти, когнитивными способностями и защитой от повреждения клеток головного мозга.
Однако, флавонолы представляют собой научную загадку. Только небольшая часть того, что потребляют люди, попадает в кровь после переваривания. Такая низкая биодоступность поднимает важный вопрос: если усваивается так мало флавонолов, как они все еще влияют на работу мозга и нервной системы?
Новая гипотеза была сосредоточена на вкусе
Чтобы раскрыть эту тайну, исследователи во главе с доктором Ясуюки Фуджи и профессором Наоми Осакабе из Технологического института Сибаура в Японии обратили свое внимание на сенсорное восприятие. В исследовании, опубликованном в журнале Current Research in Food Science, изучалось, может ли характерный вяжущий вкус флаванолов сам по себе служить сигналом для мозга.
«Флаванолы обладают вяжущим вкусом. Мы предположили, что этот вкус служит стимулом, передающим сигналы непосредственно в центральную нервную систему (включающую головной и спинной мозг). В результате, считается, что стимуляция флаванолом передается по чувствительным нервам и активирует мозг, вызывая физиологические реакции на периферии через симпатическую нервную систему», — объясняет доктор Фуджи.
Тестирование флаванолов в экспериментах на животных
Команда ученых протестировала эту идею на 10-недельных мышах. Животные получали перорально флавонолы в дозах 25 мг/кг или 50 мг/кг массы тела, в то время как контрольной группе давали дистиллированную воду. Мыши, употреблявшие флаванолы, демонстрировали заметно более высокий уровень физической активности, активнее исследовали окружающий мир и лучше справлялись с задачами обучения и запоминания по сравнению с контрольной группой.
Анализ мозга показал, что флаванолы повышают активность нейромедиаторов во многих областях. Вскоре после введения повысился уровень дофамина и его предшественника леводопы, а также норадреналина и его метаболита норметанефрина в синевато-норадреналиновой сети. Эти химические вещества играют ключевую роль в мотивации, внимании, бдительности и регуляции стресса. Исследователи также наблюдали повышенную выработку ферментов, необходимых для синтеза норадреналина (тирозингидроксилаза и дофамин-β-гидроксилаза) и транспорта (везикулярный переносчик моноаминов 2), что свидетельствует об усилении передачи сигналов в этой системе мозга.
Механизмы воздействия стресса и гормональные реакции
Дополнительные биохимические тесты показали повышение уровня катехоламинов в моче, которые являются гормонами, выделяющимися во время стресса, а также повышенную активность в паравентрикулярном ядре гипоталамуса (ПВН). Эта область мозга играет центральную роль в контроле реакций на стресс. Потребление флаванола также повышает уровень c-Fos (ключевого фактора транскрипции) и кортикотропин-рилизинг-гормона в PVN, что еще раз указывает на активацию связанных со стрессом мозговых проводящих путей.
Эффекты, напоминающие физические упражнения
Если рассматривать полученные данные в совокупности, то можно предположить, что флавонолы могут вызывать широкие физиологические реакции, аналогичные тем, которые возникают при физических упражнениях. Вместо того чтобы действовать только путем всасывания в кровь, флавонолы, по-видимому, действуют как умеренный стрессор, стимулирующий центральную нервную систему, что приводит к повышенному вниманию, бдительности и памяти.
«Реакция на стресс, вызванная флавонолами в этом исследовании, аналогична реакции, вызванной физическими упражнениями. Таким образом, умеренное потребление флавонолов, несмотря на их низкую биодоступность, может улучшить здоровье и качество жизни», — отмечает доктор Фуджи.
Значение для сенсорного питания
Полученные результаты указывают на новые возможности в развивающейся области сенсорного питания. Исследователи предполагают, что, сосредоточившись на том, как пища ощущается на ощупь и стимулирует нервную систему, можно создать продукты нового поколения, сочетающие в себе привлекательный вкус, полезные физиологические эффекты и улучшенные вкусовые качества.
Эта работа была поддержана JSPS KAKENHI (грант № 23H02166).