保持記憶清晰如初，要靠大腦中的“糖”！先苦后甜，有助于大腦年輕態(tài)。

Part 1 年輕時要吃“苦”，降糖清晰大腦

這一次，研究人員使用了年輕小鼠（6周齡，相當(dāng)于人20歲左右）和老年小鼠（20-22個月，60歲左右）進(jìn)行了為期2周的“大腦控糖”試驗。

試驗中，每個年齡段的小鼠被分成兩組，一組腹腔注射糖原磷酸化酶抑制劑，另一組注射生理鹽水進(jìn)行對照。糖原磷酸化酶的作用是催化糖原分解，所以抑制這種酶的活性就可以抑制大腦中的糖原分解。

結(jié)果顯示，對于年輕小鼠來說，抑制糖原分解會使小鼠海馬體的記憶功能造成損傷，導(dǎo)致記憶障礙的出現(xiàn)。

研究人員對小鼠的兩項記憶能力進(jìn)行了測量，NOR和NOL。NOR測試是通過觀察動物是否能夠辨別和識別新物體，從而評估它們的記憶能力。NOL測試則是評估動物是否能夠記住和辨別物體的新位置，來評估空間記憶。

在2周后，實驗組和對照組的年輕小鼠在NOR測試中的表現(xiàn)并沒有什么差異。但是，接受糖原分解抑制劑的小鼠在NOL測試中明顯表現(xiàn)不佳，比起對照組，它們需要更長的時間才能找到新物品的位置。

小鼠NOR測試主要依靠負(fù)責(zé)長期記憶的大腦皮層和海馬體共同作用，而NOL測試靠的更多是海馬體功能。

由此可見，抑制年輕小鼠大腦中的糖原分解可能會導(dǎo)致小鼠大腦中海馬體功能下降，讓它對于環(huán)境的記憶能力減弱，形成記憶障礙。

圖注：對照組年輕小鼠（白）與試驗組年輕小鼠（紅）探索花費時間

根據(jù)試驗數(shù)據(jù)，6周的小鼠還處于生長階段，對照組的小鼠在這2周里記憶能力變得更強(qiáng)了，找東西花費的時間更少了，而試驗組的小鼠卻毫無長進(jìn)，甚至比2周前更差了。

所以說，年輕時大腦里不能留太多糖原，還是正常分解糖原才能有更好的記憶能力。

Part 2 老年加“糖”，記憶增強(qiáng)，敏捷如初

與年輕小鼠相比，對老年小鼠進(jìn)行糖原抑制產(chǎn)生了截然不同的效果。2周后，老年小鼠對于物體的識別能力得到了提高，海馬體的認(rèn)知功能得到了改善。

在試驗中，小鼠一共會接觸兩個物體，中間間隔6小時，以評估小鼠的記憶能力。

在這14天里，注射糖原分解抑制劑讓老年小鼠對于新物體的識別指數(shù)顯著上升，也就是說小鼠識別新事物的時間大大縮短。然而，注射生理鹽水的老年組則不然，識別新事物的時間變長了。

圖注：老年實驗組（黑）識別新事物時間縮短

此外，糖原分解抑制劑還縮短了老年小鼠探索第一個物體時的時間，這也是在對照組沒有看到的現(xiàn)象。

這樣一種物體記憶能力的提升可以得出，抑制糖原分解可以增強(qiáng)老年小鼠的認(rèn)知能力、定向能力和探索動機(jī)。

與此同時，NOL測試的結(jié)果表明，老年小鼠在抑制了糖原分解之后空間記憶能力也得到了改善。經(jīng)過處理的小鼠很快就能熟悉新物體的位置，然后把更多的時間放在探索研究新事物上。

NOL更多依靠海馬體功能，所以抑制糖原分解可以改善老年小鼠的海馬體認(rèn)知功能。鼠到老年，大腦里還是得多存些“糖”，這樣才能有更好的記憶力。

圖注：抑制劑改善了老年小鼠的空間記憶

Part 3 大腦中的“糖”，調(diào)控神經(jīng)元結(jié)構(gòu)

明明一樣都是使用抑制糖原分解，為什么在年輕和老年小鼠身上有這么不同的效果，這背后到底是什么原因？

由于抑制糖原分解主要影響的是記憶力，記憶力與神經(jīng)元的可塑性高度相關(guān)，不同的神經(jīng)元形態(tài)會帶來不同的可塑性。為此，研究團(tuán)隊對小鼠大腦中神經(jīng)元的樹突棘密度和形態(tài)進(jìn)行了研究。

團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，抑制糖原分解降低了年輕小鼠海馬體樹突棘的密度和長度，使得海馬體可塑性下降，小鼠的空間定向能力就受到了影響。

相反，糖原分解抑制讓老年小鼠樹突棘的數(shù)量發(fā)生顯著轉(zhuǎn)變，形態(tài)也從粗短的蘑菇狀變成了細(xì)長的絲狀偽足結(jié)構(gòu)，這樣的結(jié)構(gòu)是年輕小鼠樹突棘的主要形式，是高神經(jīng)元可塑性的表現(xiàn)。

圖注：不同小鼠的樹突棘形態(tài)，從左到右為（年輕對照，年輕試驗，老年對照，老年試驗）

換句話說，年輕小鼠的神經(jīng)元萎縮了，老年小鼠的神經(jīng)元變強(qiáng)壯了。所以，老年小鼠的記憶功能得到了提升。

同時，抑制糖原分解對于大腦的影響也是有范圍的，主要集中在海馬體中，而大腦皮質(zhì)沒有什么改變。這也就進(jìn)一步解釋了為什么在年輕小鼠NOR測試中，抑制糖原分解并沒有讓結(jié)果產(chǎn)生變化。

由于抑制糖原分解讓小鼠的樹突棘發(fā)生了顯著變化，促使研究團(tuán)隊測試海馬體蛋白水平是否也發(fā)生了變化。小組之前的研究表明，大腦衰老和海馬體蛋白質(zhì)組的整體變化有關(guān)。

結(jié)果顯示，在2周的試驗中，老舊的海馬體蛋白質(zhì)組得到了復(fù)興，老年動物大腦中許多有重要功能的蛋白質(zhì)豐度都得到了上升，衰老的大腦因此重獲新生。

沒想到小小的一個“控糖”之舉，對于改善大腦衰老有這么大的效果，看來大腦中的“糖”還是很重要。

吃得苦中苦，方為人上人。人生講究的就是一個先苦后甜，年輕時降糖，年老了加糖，讓記憶時刻清晰，大腦保持好狀態(tài)。

——TIMEPIE——

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