تغذیه چه ارتباطی با مغز نوجوانان دارد؟
پژوهش جدید روی بیش از ۳ هزار نوجوان نشان میدهد الگوهای غذایی با تواناییهای شناختی ارتباط دارند و بخشی از این ارتباط ممکن است به ساختار یکی از مسیرهای ماده سفید مغز، یعنی فورنیکس، مربوط باشد.
به گزارش اینتیتر، این توصیه که «غذای سالم بخورید؛ برای مغزتان مفید است» منطقی به نظر میرسد، اما از نظر علمی پرسش دشوارتری را مطرح میکند: دقیقاً چه چیزی میان غذا و توانایی فکر کردن ارتباط ایجاد میکند؟
به گزارش سایکولوژی تودی، رژیم غذایی میتواند بر مغز تأثیر بگذارد، اما این رابطه ممکن است در جهت مخالف نیز وجود داشته باشد. نوجوانانی که تواناییهای شناختی قویتری دارند، ممکن است انتخابهای غذایی متفاوتی داشته باشند. از سوی دیگر، عواملی مانند درآمد خانواده، میزان خواب، بلوغ، ترکیب بدنی و عوامل متعدد دیگر میتوانند هم بر رژیم غذایی و هم بر عملکرد شناختی تأثیر بگذارند.
حتی زمانی که میان تغذیه و تواناییهای شناختی ارتباط مشاهده میشود، شناسایی دقیق ساختارهای مغزی دخیل در این رابطه کار سادهای نیست.
در یک مطالعه جدید، پژوهشگران این روابط را در ۳ هزار و ۳۰۸ نوجوان بررسی کردند. دادههای این افراد از مطالعه «رشد شناختی مغز نوجوانان» یا ABCD به دست آمده بود.
پژوهشگران اطلاعات مربوط به رژیم غذایی، عملکرد نوجوانان در آزمونهای شناختی و اسکنهای امآرآی ساختاری مغز آنها را با یکدیگر ترکیب کردند.
هدف اصلی این مطالعه پیدا کردن یک «غذای جادویی برای مغز» نبود که نوجوانان را باهوشتر کند. پژوهشگران میخواستند بدانند آیا الگوهای کلی تغذیه با تواناییهای شناختی ارتباط دارند و آیا بخشی از این ارتباط را میتوان در ساختار مغز در حال رشد مشاهده کرد.
تمرکز بر الگوهای غذایی، نه یک ماده غذایی
افراد مواد مغذی را بهصورت جداگانه مصرف نمیکنند. آنها ترکیبی از میوهها، غلات، محصولات لبنی، حبوبات، نوشیدنیهای شیرین و انواع دیگر مواد غذایی را در برنامه غذایی خود قرار میدهند و این انتخابها معمولاً در قالب الگوهای مشخصی در کنار یکدیگر ظاهر میشوند.
پژوهشگران به همین دلیل از یک روش آماری برای شناسایی پنج الگوی کلی غذایی بر اساس ۱۰ گروه مواد غذایی استفاده کردند. این پنج الگو در مجموع ۷۷ درصد از تفاوتهای مربوط به رژیم غذایی افراد حاضر در مطالعه را توضیح میدادند.
سپس پژوهشگران امتیازهایی برای رژیم غذایی مرتبط با عملکرد شناختی ایجاد کردند. این امتیازها ترکیبی از الگوهای غذایی بودند که بیشترین ارتباط را با دو نوع توانایی شناختی، یعنی شناخت متبلور و شناخت سیال، داشتند.
شناخت متبلور تقریباً به دانش و مهارتهایی گفته میشود که فرد از طریق یادگیری و تجربه به دست میآورد؛ برای مثال، دایره واژگان.
در مقابل، شناخت سیال به توانایی استدلال، حل مسائل جدید و سازگاری با موقعیتهای ناآشنا مربوط میشود.
برای جلوگیری از این مشکل که امتیاز غذایی هر نوجوان مستقیماً بر اساس نتایج شناختی همان فرد محاسبه شود، پژوهشگران از روشی آماری به نام «برازش متقابل در سطح خانواده» استفاده کردند.
به زبان ساده، امتیاز غذایی هر شرکتکننده بر اساس روابطی محاسبه شد که از دادههای خانوادههای دیگر به دست آمده بود، نه از اطلاعات همان نوجوان یا خواهر و برادر او.
الگوهای غذایی مرتبط با شناخت با هر دو نوع توانایی شناختی ارتباط داشتند.
افزایش یک انحراف معیار در امتیاز رژیم غذایی با افزایش حدود ۰.۱۰ انحراف معیار در شناخت متبلور و ۰.۰۶ انحراف معیار در شناخت سیال همراه بود.
این اعداد نشاندهنده ارتباطهایی نسبتاً محدود هستند و نباید آنها را بهعنوان تأثیرات بزرگ یا چشمگیر تفسیر کرد.
با این حال، این ارتباطها حتی پس از در نظر گرفتن عواملی مانند سن، جنسیت، مرحله بلوغ، شرایط اقتصادی و اجتماعی، درآمد نسبت به اندازه خانواده، خواب و شاخص توده بدنی همچنان مشاهده شدند.
نتایج همچنین در تحلیلهایی که قومیت و اندازه دور کمر نیز در نظر گرفته شد، تقریباً مشابه باقی ماند.
یک مسیر کوچک در اعماق مغز
مهمترین یافته مربوط به ساختاری در مغز به نام «فورنیکس» بود.
فورنیکس مجموعه نسبتاً کوچکی از رشتههای ماده سفید مغز است که هیپوکامپ، یعنی یکی از بخشهای مهم مغز برای حافظه، را به مناطق دیگری مرتبط با یادگیری، انگیزه و کنترل شناختی متصل میکند.
میتوان فورنیکس را بخشی از شبکه ارتباطی مغز برای فرایندهای مرتبط با حافظه در نظر گرفت.
پژوهشگران سازمانیافتگی ماده سفید مغز را با شاخصی به نام «ناهمسانگردی کسری» یا FA اندازهگیری کردند.
مقدار بالاتر FA میتواند نشاندهنده سازمانیافتگی منسجمتر رشتههای عصبی باشد، اما نباید بهطور خودکار آن را به معنای «مغز بهتر» دانست.
میزان FA در فورنیکس با عملکرد شناختی ارتباط داشت. نکته قابل توجهتر این بود که این شاخص از نظر آماری بخش کوچکی از ارتباط میان الگوهای غذایی و هر دو نوع شناخت متبلور و شناخت سیال را توضیح میداد.
فورنیکس سمت چپ و راست هرکدام حدود ۶ درصد از ارتباط میان رژیم غذایی و شناخت متبلور را توضیح میدادند.
این میزان برای ارتباط میان رژیم غذایی و شناخت سیال نیز حدود ۸ تا ۱۰ درصد بود.
مناطق دیگری از مغز نیز با تواناییهای شناختی ارتباط داشتند، بهویژه بخشهایی که در حافظه و زبان نقش دارند. با این حال، پس از اصلاح آماری برای تعداد بالای مقایسهها، هیچ ناحیهای از ماده خاکستری نتوانست بهطور قابل اعتماد نقش واسطهای در رابطه میان رژیم غذایی و شناخت نشان دهد.
در نهایت، یافته مربوط به فورنیکس پایدارترین نتیجه در این مطالعه بود.
این مطالعه چه چیزی را ثابت نمیکند؟
نتایج این پژوهش نشان نمیدهد که تغییر رژیم غذایی نوجوانان حتماً باعث تغییر فورنیکس یا افزایش هوش آنها خواهد شد.
رژیم غذایی، عملکرد شناختی و ساختار مغز در یک دوره زمانی تقریباً مشابه اندازهگیری شدند. بنابراین پژوهشگران نمیتوانند مشخص کنند کدام عامل ابتدا تغییر کرده است یا اینکه آیا یک عامل ناشناخته بر هر سه مورد تأثیر گذاشته است.
این مطالعه همچنین یک برنامه غذایی تضمینی برای گرفتن نمرات بهتر در مدرسه ارائه نمیکند. امتیازهای غذایی مورد استفاده پژوهشگران از همین نمونه آماری استخراج شدهاند و باید در جمعیتهای دیگر نیز آزمایش شوند.
با این حال، یافتهها تصویر دقیقتری از یک رابطه جالب میان تغذیه و عملکرد شناختی ارائه میکنند.
رژیم غذایی و توانایی شناختی حتی پس از در نظر گرفتن ترکیب بدنی و عوامل اقتصادی، اجتماعی و رفتاری با یکدیگر ارتباط داشتند.
علاوه بر این، این ارتباط در سراسر مغز بهصورت تصادفی توزیع نشده بود و بیش از همه با یک مسیر ماده سفید مرتبط با حافظه، یعنی فورنیکس، همبستگی داشت.
تغذیه؛ تنها یک قطعه از پازل رشد مغز
دوران نوجوانی دورهای است که در آن بازسازی و تغییرات مغزی همچنان ادامه دارد. مسیرهای ماده سفید هنوز در حال رشد هستند، نیازهای شناختی افزایش پیدا میکنند و نوجوانان نیز به تدریج کنترل بیشتری بر انتخابهای غذایی خود به دست میآورند.
تغذیه میتواند یکی از قطعات این پازل رشد باشد، اما تنها عامل نیست. خواب، استرس، آموزش، منابع و شرایط خانواده و عوامل متعدد دیگر نیز همزمان بر رشد نوجوانان تأثیر میگذارند.
بنابراین پیام عملی این پژوهش باید با احتیاط تفسیر شود.
تغذیه سالم ممکن است فراتر از سلامت جسمی اهمیت داشته باشد و فورنیکس میتواند سرنخی درباره نحوه ارتباط تغذیه و عملکرد شناختی در اختیار پژوهشگران قرار دهد.
اما یک سرنخ، هنوز توضیحی درباره رابطه علت و معلولی نیست.
گام بعدی پژوهشها باید بررسی نوجوانان در طول زمان باشد تا مشخص شود آیا تغییرات در رژیم غذایی پیش از تغییرات ساختار مغز و عملکرد شناختی رخ میدهند یا خیر.
در حال حاضر میتوان گفت میان مغز و رژیم غذایی نوجوانان ارتباطی وجود دارد و یک مسیر کوچک از ماده سفید مغز که در فرایندهای مرتبط با حافظه نقش دارد، ممکن است بخشی از این ارتباط را توضیح دهد.