דפוסי תזונה בבגרות המוקדמת וביצועים קוגניטיביים בגיל הביניים

ליקוי קוגניטיבי (cognitive impairment) קשור בסיכון מוגבר לתמותה, נכות ושטיון (dementia) מאוחר בחיים, כמו גם לעלות טיפול גבוהה. בגיל הביניים הוכחה ירידה קוגניטיבית, ומידע מצטבר מצביע על כך שלחשיפה לאורך זמן לגורמי סיכון קרדיו-ווסקולריים[1] והתנהגות יושבנית[2] בתקופת הבגרות המוקדמת (adulthood) יש השפעה שלילית על ביצועים קוגניטיביים בגיל הביניים (midlife).

תזונה מהווה חשיפה ארוכת-חיים ברת-שינוי (modifiable). למרות זאת מחקרים מעטים בדקו אם גורמים תזונתיים בבגרות המוקדמת משפיעים על הסיכון לליקוי קוגניטיבי. במרבית המחקרים התצפיתיים נערכה הערכה תזונתית בנקודת זמן אחת, אשר אינה יכולה לשקף שינויים לאורך זמן בהרגלי צריכה תזונתית.

מחקר רב-מרכזי ארוך-טווח (Coronary Artery Risk Development in Young Adults – CARDIA), אשר בדק התפתחות גורמי סיכון קרדיו-וסקולריים ומחלות קרדיו-ווסקולריות (מחלות לב וכלי-הדם), ושהתפרסם ב-Neurology, סיפק הזדמנות ייחודית לחקור את נושא התזונה מהבגרות המוקדמת עד גיל הביניים ואת השינויים בתִפקוד הקוגניטיבי בגיל הביניים במבוגרים שחורים ולבנים. המחקר בדק קשרים בין ניקוד 3 דפוסי תזונה (dietary patterns) בריאים ללב [המאופיינים על ידי תזונה ים-תיכונית (Mediterraneean diet – MedDiet), דיאטת DASH (Dietary Approaches to Stop Hypertension) ודיאטת [3]A Priori Diet Quality (APDQ) של מחקר CARDIA] לבין ביצועים קוגניטיביים בגיל העמידה.

למחקר CARDIA גויסו בשנים 1986-1985 מבוגרים בריאים שחורים ולבנים שהיו בתחילת המחקר בני 30-18. בוצעו 8 בדיקות מעקב במשך 30 שנה: (1) בשנים 1988-1987 (שנה שניה למחקר); (2) 1991-1990 (שנה חמישית למחקר); (3) שנים 1993-1992 (שנה שביעית למחקר); (4) שנים 1996-1995 (שנה עשירית למחקר); (5) שנים 2001-2000 (שנה 15 למחקר); (6) שנים 2006-2005 (שנה 20 למחקר); (7) שנים 2011-2010 (שנה 25 למחקר); (8) שנים 2016-2015 (שנה 30 למחקר).

הערכה תזונתית בוצעה בתקופת המעקב 3 פעמים (בתחילת המחקר, לאחר 7 שנים מתחילת המחקר ולאחר 20 שנה מתחילת המחקר). תפקוד קוגניטיבי הוערך בשנה ה-25 וה-30. המחקר התמקד בכ-2,700 משתתפים אשר מילאו את שתי הבדיקות הקוגניטיביות ולפחות שתיים מתוך שלוש ההערכות התזונתיות. לאחר הוצאת משתתפים בעלי צריכת אנרגיה  (קלוריות)בלתי מתקבלת על הדעת (פחות מ-800 קילוקלוריות/יום או יותר מ-8,000 קילוקלוריות/יום), וכמו כן הוצאת משתתפים שחסרו להם נתוני משתנים אחרים מתחילת המחקר, בניתוח הנתונים הסופי נכללו כ-2,620 משתתפים. משתתפים שהוצאו מניתוח הנתונים נטו יותר להיות נשים ושחורים ולהיות בעלי השכלה נמוכה יותר וביצועים קוגניטיביים גרועים יותר בבדיקה בשנה ה-25 למחקר.

צריכה תזונתית הוערכה באמצעות מראיין מאומן של מחקר CARDIA. במחקר יצרו 166 קבוצות מזון שתוכננו במרכז תיאום תזונתי באוניברסיטת מינסוטה [אשר התבססו על מערכת הקבצה מאופננת של משרד החקלאות האמריקאי (US Department of Agriculture – USDA)], והקצו אליהן את המזונות והמשקאות שנצרכו. בכל נקודת זמן, ניקוד המשתתפים נקבע באמצעות כל אחד משלושת דפוסי הדיאטה. בכל דפוס דיאטה הניקוד הגבוה ביותר האפשרי הצביע על איכות גבוהה יותר של תזונה או דבקות גדולה יותר בדפוס הדיאטה.

ניקוד MedDiet חושב מתוך 11 מרכיבים אינדיבידואליים שקבלו בין 5-0 נקודות, אשר לאחר מכן סוכמו לניקוד כללי בין 55-0. ניקוד דיאטת DASH חושב מתוך 10 מרכיבים שקבלו 0, 0.5 נקודות או 1 נקודה, תלוי בתדירות הצריכה, אשר סוכמו לניקוד כללי בין 0 ל-10. ניקוד דיאטת APDQ נגזר מתוך סיווג של 46 קבוצות מזון המשוערים כבעלי יתרון בריאותי, ניטרליים או בעלי השפעה שלילית על הבריאות. ניקוד דיאטת APDQ, אשר נע בין 132-0, חושב מתוך צריכה עולה של 20 פריטי מזון מיטיבים (כמו פירות, ירקות וגרעינים מלאים), וצריכה יורדת של 13 פריטי מזון בעלי השפעה שלילית על הבריאות (כמו מזונות מטוגנים וחטיפים מלוחים).

הערכה קוגניטיבית נערכה באמצעות 3 מבחנים סטנדרטיים בביקור בשנה ה-25 למחקר: (1) Rey Auditory Verbal Learning Test (RAVLT)  –  אשר העריך למידה מילולית (verbal learning) וזיכרון (memory); ניקוד גבוה יותר הצביע על ביצוע קוגניטיבי טוב יותר; (2) Substitution Test (DSST) Digit Symbol –  אשר העריך מהירות עיבוד (processing speed) ותפקוד ביצועי (executive function); ניקוד גבוה יותר הצביע על ביצוע קוגניטיבי טוב יותר; (3) מבחן Stroop – אשר העריך תפקוד ביצועי; ניקוד נמוך יותר הצביע על ביצוע טוב יותר.

בביקור בשנה ה-30, בנוסף ל-3 המבחנים ניתן מבחן נוסף, (MoCA) Montreal Cognitive Assessment, אשר העריך תפקוד קוגניטיבי גלובלי, הכולל מרכיבי קשב (attention), תפקוד ביצועי, זיכרון, שפה, מיומנויות חזותיות-מרחביות (visuo-spatial skills), חישובים (calculations) והתמצאות (orientation); הניקוד נע בין 30-0 וניקוד גבוה יותר הצביע על תפקוד קוגניטיבי גלובלי טוב יותר. נבדק שינוי במשך 5 שנים בתפקוד הקוגניטיבי.

המשתנים הנלווים שנבדקו בתחילת המחקר היו: נתונים דמוגרפיים [גיל, גזע, מגדר, השכלה (מספר שנות לימוד מרבי)], עישון, פעילות גופנית (דיווח עצמי של תדירות ועצימות), משקל וגובה לחישוב ה-BMI, סוכרת ויתר לחץ-דם (לחץ דם גבוה). לצורך ניתוח הנתונים על פי הגנוטיפ [4]APOE4, הגנוטיפ נבדק בבדיקות הדם בביקור בשנה השביעית. נבדקו גם תסמיני דכאון בגיל הביניים באמצעות שאלון  The Center for Epidemiologic Studies Depression – CES-D.

ממצאים

הגיל הממוצע של המשתתפים בתחילת המחקר היה כ-25 שנה. חמישים ושבעה אחוז מהמשתתפים היו נשים ו-45% מהמשתתפים היו שחורים. מרבית המשתתפים (94%) היו בעלי השכלה של למעלה מ-12 שנות לימוד. במשך 20 שנה הניקוד של דיאטת MedDiet ושל דיאטת DASH עלה והניקוד של דיאטת APDQ ירד במקצת. הניקוד הממוצע של דיאטת MedDiet היה 28.4 נקודות, של DASH 3.0 נקודות ושל APDQ היה 63 נקודות. בהשוואה למשתתפים בעלי הניקוד ארוך-הטווח הנמוך ביותר של דיאטה (דבקות קטנה בדיאטה), משתתפים בעלי ניקוד ארוך-הטווח הגבוה ביותר של דיאטה (דבקות גדולה בדיאטה) נטו להיות מבוגרים יותר, לבנים, בעלי השכלה גבוהה יותר, פעילים יותר מבחינת פעילות גופנית, היו בעלי BMI נמוך יותר, ונטו פחות לעשן. משתתפים בדיאטת DASH ובדיאטת APDQ נטו יותר להיות נשים. רמות הקָרוֹטֶנוֹאידים[5] בסרום (סמן ביולוגי אובייקטיבי לצריכת פירות וירקות), ראה כתבה 'תפקיד הקרוטנואידים בבריאות' והמאמר ' צריכת פירות וירקות והסיכון להפרעות קוגניטיביות: סקירה שיטתית ומטא-אנליזה של מחקרי עוקבה', וכמו כן, צריכת פירות וירקות עלו לאורך השלישונים של  כל דפוס דיאטה; מנות הפירות והירקות היו כמעט כפולות בשלישון הגבוה ביותר (הדבקות הגדולה ביותר בדיאטה) לעומת השלישון הנמוך ביותר (הדבקות הקטנה ביותר בדיאטה).

קשרים בין דפוסי דיאטה בבגרות לבין ביצועים קוגניטיביים בגיל הביניים

הגיל הממוצע בבדיקה הראשונה של התפקוד הקוגניטיבי היה כ-50 שנה.

1. בבדיקת התפקוד הקוגניטיבי הראשונה, לאחר תקנון למשתנים מבלבלים (כמו גיל, גזע, מגדר, אורח חיים וגורמי בריאות):א. ניקוד דיאטת DASH לא היה קשור בביצועיים קוגניטיביים.

   ב. עלייה ב-1 סטיית תקן (4.5 נקודות) בניקוד דיאטת MedDiet ועלייה ב-1 סטיית תקן (11.4 נקודות) בניקוד דיאטת APDQ הייתה קשורה בביצועים טובים יותר בכלל התפקוד הקוגניטיבי ובכל אחד משלושת המבחנים הקוגניטיביים.

2. במעקב בן 5 שנים שינויים קטנים חלו בניקוד המבחנים הקוגניטיביים.א. ניקוד מבחן RAVLT (למידה מילולית וזיכרון) השתפר ב-0.2 נקודות בממוצע.
   ב. ניקוד מבחן DSST (מהירות עיבוד ותפקוד ביצועי) ירד ב-2.5 נקודות בממוצע.
   ג. ניקוד מבחן Stroop (תפקוד ביצועי) ירד ב-1.9 נקודות בממוצע.
   ד. בהשוואה למשתתפים בעלי ניקוד נמוך בדיאטת MedDiet ובדיאטת APDQ, למשתתפים בעלי ניקוד בינוני וגבוה הייתה ירידה קטנה יותר בתפקוד קוגניטיבי גלובלי בגיל העמידה.
   ה. בהשוואה למשתתפים בעלי ניקוד נמוך בדיאטת MedDiet, משתתפים בעלי ניקוד גבוה הראו שיפור בזיכרון מילים (word recall).
   ו. בהשוואה למשתתפים בעלי ניקוד נמוך בדיאטת MedDiet ובדיאטת APDQ, ביצועי משתתפים בעלי ניקוד גבוה היו מהירים יותר במבחן Stroop.
   ז. תקנון נוסף למצב גנוטיפAPOE-4 ולבדיקת תסמיני דכאון (מבחן CES-D), החליש במידת מה את הקשרים, אך באופן כללי, הממצאים לא התשנו.

3. קשר בין ניקוד הדיאטות בשנה ה-20 לבין תפקוד קוגניטיבי:א. ניקוד גבוה יותר בדיאטת MedDiet בשנה ה-20 היה קשור בביצוע מהיר מיותר במבחן Stroop, ירידה קטנה יותר בזיכרון מילים וניקוד מבחן DSST (מהירות עיבוד ותפקוד ביצועי).
   ב. ניקוד גבוה יותר בדיאטת DASH בשנה ה-20 היה קשור בירידה קטנה יותר בניקוד מבחן DSST.
   ג. ניקוד גבוה יותר בדיאטת APDQ בשנה ה-20 היה קשור בביצוע מהיר יותר של מבחן Stroop.

4. תפקוד קוגניטיבי גלובלי לקוי, המוגדר כמעל 1 סטיית תקן (3.9 נקודות) מתחת לממוצע ניקודMoCa של האוכלוסייה, דווח בכמעט 18% מהמשתתפים.
5. בהשוואה למשתתפים בעלי ניקוד לטווח-ארוך בשלישון הנמוך של שלושת הדיאטות, למשתתפים בשלישון הבינוני והגבוה היה סיכון נמוך יותר להיות בעלי תפקוד קוגניטיבי גלובלי ירוד.א. לאחר תקנון למשתנים מבלבלים, בדיאטת MedDiet, בהשוואה לניקוד בשלישון הנמוך, בשלישון הבינוני והגבוה הסיכון לתפקוד קוגניטיבי גלובלי ירוד היה נמוך ב-46% וב-52%, בהתאמה.

   ב. לאחר תקנון למשתנים מבלבלים, בדיאטת DASH, לא נמצא הבדל בין ניקוד שלושת השלישונים של הדיאטה לבין תפקוד קוגניטיבי גלובלי.

   ג. לאחר תקנון למשתנים מבלבלים, בדיאטת APDQ, בהשוואה לניקוד בשלישון הנמוך, בשלישון הבינוני והגבוה הסיכון לתפקוד קוגניטיבי גלובלי ירוד היה נמוך ב-32% וב-52%, בהתאמה.

מסקנות החוקרים

ממצאי המחקר מצביעים על כך שדפוסי דיאטת MedDiet ודיאטת APDQ קשורים בביצועים קוגניטיביים טובים יותר בגיל הביניים. לשמירה על תפקוד מערכת העצבים בגיל הביניים, הממצאים תומכים בדפוסי דיאטה בריאים ללב העשירים בפירות, ירקות וקטניות, מתונים בצריכת אגוזים, דגים ואלכוהול, ודלים בבשר. דרושים מחקרים נוספים על מנת להגדיר שילוב מזונות ורכיבי תזונה עבור בריאות אופטימלית של המוח לאורך מהלך החיים.

[1] גורמי סיכון קרדיו-ווסקולריים – גורמי סיכון למחלת לב או שבץ מוחי הקשורים בכלי הדם.

[2] התנהגות יושבנית מוגדרת כפעילות בזמן ערות המאופיינת בהוצאת אנרגיה של  1.5 METsאו פחות בישיבה או בשכיבה; שווה ערך מטבולי (metabolic equivalent – MET) – הוצאת אנרגיה (קלוריות) של MET אחד מוגדרת ככמות האנרגיה הנשרפת בזמן ישיבה במנוחה ושווה לכ-0.0175 קילוקלוריות לקילוגרם משקל גוף לדקה.

[3] A Priori Diet Quality – דיאטה בה מרכיבי הדיאטה הוגדרו מראש.

[4] גנוטיפ APOE מגדיל את הסיכון לשיטיון (dementia), מחלת האלצהיימר ולמחלות  קרדיו-ווסקולריות (מחלות לב וכלי הדם); הוא כולל 3 אללים (e2, e3, e4); אלל הוא אחת מצורותיו של גן התופסות עמדות זהות על זוג כרומוזומים הומולוגיים; אלל אחראי לצורת ביטוי שונה (פנוטיפ) של אותה תכונה.

[5] קרואנואידים – קבוצה של פיטוכימיקלים המצויים ברקמות של צמחים, בעיקר בפירות וירקות; פיטוכימיקלים – שם כולל לתרכובות אשר נמצאות באופן טבעי במזונות מן הצומח, כמו פירות, ירקות, זרעים, קטניות ודגנים; לתרכובות אלה תפקידים בהגנה על הצמח מפני השפעות מזיקות של הסביבה; מרבית הקרוטנואידים הם חומרים נוגדי-חימצון וחלקם מהווים גם חומרי מוצא לויטמין A (אלפא וּבּיתָא קָרוֹטֶן וביתא-קְריפּטוֹקְסָנְתין).