Børn er de højeste forbrugere af tilsat sukker, selvom sukkerholdige diæter er blevet forbundet med sundhedsmæssige virkninger som fedme og hjertesygdomme og endda nedsat hukommelsesfunktion.
Imidlertid, man ved mindre om, hvordan et højt sukkerforbrug i barndommen påvirker hjernens udvikling, specifikt en region, der vides at være kritisk vigtig for læring og hukommelse kaldet hippocampus.
Ny forskning ledet af et fakultetsmedlem fra University of Georgia i samarbejde med en forskergruppe fra University of Southern California har i en gnavermodel vist, at det daglige forbrug af sukkersødede drikkevarer i ungdomsårene forringer ydeevnen på en lærings- og hukommelsesopgave i voksenalderen. Gruppen viste endvidere, at ændringer i bakterierne i tarmen kan være nøglen til den sukkerinducerede hukommelsesforringelse.
Understøtter denne mulighed, de fandt ud af, at lignende hukommelsesunderskud blev observeret, selv når bakterierne, kaldet Parabacteroides, blev eksperimentelt beriget i tarmen hos dyr, der aldrig havde spist sukker.
Tidligt livssukker øgede niveauet af Parabacteroides, og jo højere niveauer af Parabacteroides, jo værre dyrene gjorde i opgaven. Vi fandt ud af, at bakterierne alene var tilstrækkelige til at forringe hukommelsen på samme måde som sukker, men det forringede også andre typer hukommelsesfunktioner . "
Emily Noble, Undersøg første forfatter og adjunkt, College for familie- og forbrugervidenskab, University of Georgia
Kostrådene for amerikanere, en fælles publikation af de amerikanske afdelinger for landbrug og sundhed og menneskelige tjenester, anbefaler at begrænse tilsat sukker til mindre end 10 procent af kalorierne om dagen.
Data fra Centers for Disease Control and Prevention viser, at amerikanere i alderen 9-18 år overstiger denne anbefaling, hovedparten af kalorierne kommer fra sukkerholdige drikkevarer.
I betragtning af den rolle, hippocampus spiller i en række forskellige kognitive funktioner, og det faktum, at området stadig udvikler sig til sen ungdom, forskere søgte at forstå mere om dens sårbarhed over for en sukkerfattig kost via tarmmikrobiota.
Unge rotter fik deres normale chow og en 11% sukkeropløsning, som kan sammenlignes med kommercielt tilgængelige sukkersødede drikkevarer.
Forskere fik derefter rotterne til at udføre en hippocampus-afhængig hukommelsesopgave designet til at måle episodisk kontekstuel hukommelse, eller husker konteksten, hvor de havde set et kendt objekt før.
"Vi fandt ud af, at rotter, der indtog sukker i det tidlige liv, havde en nedsat evne til at diskriminere, at et objekt var nyt i en bestemt kontekst, en opgave rotterne, der ikke fik sukker, var i stand til at udføre, "Sagde ædle.
En anden hukommelsesopgave målte grundlæggende genkendelseshukommelse, en hippocampus-uafhængig hukommelsesfunktion, der involverer dyrenes evne til at genkende noget, de tidligere havde set.
I denne opgave, sukker havde ingen effekt på dyrenes genkendelseshukommelse.
"Sukkerforbruget i det tidlige liv ser ud til selektivt at forringe deres hippocampusindlæring og hukommelse, "Sagde ædle.
Yderligere analyser fastslog, at et højt sukkerforbrug førte til forhøjede niveauer af Parabacteroides i tarmmikrobiomet, de mere end 100 billioner mikroorganismer i mave -tarmkanalen, der spiller en rolle for menneskers sundhed og sygdom.
For bedre at identificere den mekanisme, hvormed bakterierne påvirkede hukommelse og indlæring, forskere eksperimentelt øget niveauer af Parabacteroides i mikrobiomet hos rotter, der aldrig havde spist sukker. Disse dyr viste svækkelser i både hippocampusafhængige og hippocampusuafhængige hukommelsesopgaver.
"(Bakterierne) fremkaldte nogle kognitive underskud alene, "Sagde ædle.
Noble sagde, at fremtidig forskning er nødvendig for bedre at identificere bestemte veje, som denne tarm-hjerne-signalering fungerer på.
"Spørgsmålet er nu, hvordan ændrer disse populationer af bakterier i tarmen hjernens udvikling?" Noble sagde. "At identificere, hvordan bakterierne i tarmen påvirker hjernens udvikling, vil fortælle os om, hvilken slags indre miljø hjernen har brug for for at vokse på en sund måde."