植物性饮食的特点是经常食用水果和蔬菜、豆类、全谷物产品、来自鱼类和海鲜的优质蛋白质和脂肪，以及有限摄入精制碳水化合物、钠和饱和脂肪酸。 鼓励作为健康饮食模式的一部分。 最著名的饮食模式包括地中海饮食、阻止高血压的饮食方法 (DASH) 以及传统的日本和北欧饮食，这些饮食对糖尿病、胰岛素敏感性、血压、血脂和认知都有益处。 必需微量营养素（如维生素 C、维生素 E 和 β-胡萝卜素，以及维生素 B12、B6 和叶酸）的亚临床缺乏与进行性认知能力下降有关。 这些以植物为基础的饮食因素被认为是预防或潜在延缓认知衰退的一线策略 (1)。

 

    以前的博客已经谈到了一些基于植物的认知功能因素，例如富含花青素的紫色食物可以改善认知功能和鞣花酸的神经保护作用。 本博客将讨论类胡萝卜素的作用，类胡萝卜素是存在于红色、黄色、橙色和深绿色水果和蔬菜中的天然色素，以及强大的抗氧化剂在预防认知功能下降方面的作用。

 

    前瞻性研究是一种参与者在出现相关疾病或结果之前参加的研究。 这种类型的研究可以很好地了解导致特定疾病状况发作的因素。

 

    在一项前瞻性研究中检查了长期摄入类胡萝卜素与主观认知功能（一种自我报告的、经过验证的认知功能障碍指标）之间的关系。在 1984 年平均年龄为 48 岁的 49,493 名女性注册护士中，采用多项逻辑回归估计 2012 年和 2014 年类胡萝卜素摄入量与自我报告的主观认知功能的奇数比 (ORs)（一项 28 年的随访研究） ）。类胡萝卜素的平均摄入量是根据 1984 年、1986 年和之后每 4 年收集的 7 份重复食物频率问卷计算得出的，直到 2006 年。自我报告的主观认知功能通过关于记忆和认知变化的 7 项问卷进行评估；有效性得到与载脂蛋白 E (APOE) ε4 基因型的强关联以及基于电话的神经心理学测试测量的并发认知功能和认知衰退的支持。 2012 年和 2014 年评估的分数平均值分为“好”（0 分，40.8%）、“中等”（0.5-2.5 分，46.9%）和“差”（3-7 分，12.3%） (2)。

 

    该研究表明，在控制其他饮食和非饮食风险因素以及总能量摄入后，较高的类胡萝卜素摄入量与中度或较差认知功能的几率显著降低有关。 比较总类胡萝卜素（水果和蔬菜总摄入量的标志）的顶部和底部五分位数，对于中度主观认知功能，多变量 OR 为 0.86（95% CI：0.80, 0.93；p < 0.001，意味着风险降低 14%） 和 0.67 (95% CI: 0.60, 0.75; p < 0.001 意味着 33% 的风险降低) 差的主观认知功能。 总β-胡萝卜素、膳食β-胡萝卜素、α-胡萝卜素、番茄红素、叶黄素+玉米黄质和β-隐黄质也发现了类似的关联。 在相互调整后，β-隐黄质、番茄红素和叶黄素 + 玉米黄质的显著关联仍然存在 (2)。

 

    氧化应激与年龄相关的认知衰退有关。 饮食中的抗氧化剂，包括类胡萝卜素、生育酚和维生素 A，可能在预防或延缓认知衰退方面发挥作用。

 

    一组科学家分析了来自乔治亚百岁老人研究的 78 位八旬老人和 220 位百岁老人的样本中的抗氧化剂含量 (3)。脑组织取自 47 位百岁老人。将分析的抗氧化剂浓度与旨在评估整体认知、痴呆、抑郁和认知领域（记忆、处理速度、注意力和执行功能）的认知测试进行比较。在整个人群和百岁老人中，包括叶黄素、玉米黄质和β-胡萝卜素浓度在内的血液类胡萝卜素水平与更好的认知能力最一致（p < 0.05）。只有血叶黄素与八十多岁的人更好的认知能力显著相关。在大脑中，叶黄素和β-胡萝卜素与认知有关，而叶黄素始终与一系列测量值相关。 α-生育酚的显著关系较少，脑视黄醇浓度与延迟识别之间呈负相关。这些发现表明，某些类胡萝卜素在老年人中的状态可能反映了他们的认知功能 (3)。

 

    为了测试健康膳食补充剂是否可以改善认知功能，在一项双盲、安慰剂对照、随机临床试验中65 岁以上的认知健康个体（每组 n=30）每天摄入 1 克鱼油（其中 430 毫克DHA，90 毫克EPA），22 毫克类胡萝卜素（10，mg 叶黄素、10 mg meso-zeaxanthin、2 mg zeaxanthin) 和 15 mg 维生素 E 或安慰剂 24 个月 (4)。

 

    补充 24 个月后，积极干预的个体表现出工作记忆的改善。 空间工作记忆总错误：选择一个框的次数，该框确定不包含标记，因此不应该被个人访问。 对于第 8 阶段的空间工作记忆任务 (SWM) 总错误（第 8 阶段涉及 8 个框）和所有阶段的 SWM 总错误（所有阶段是第 4, 6 和 8 阶段的总和），在活动组和安慰剂组之间观察到的错误数量显著减少。 组织中类胡萝卜素浓度的变化幅度，以及血液中 ω-3FA 和类胡萝卜素浓度的变化幅度与工作记忆表现的变化幅度有关 (4)。

 

    工作记忆是执行功能的关键组成部分，负责暂时保存信息以供以后访问和应用（例如，记住一个人的电话号码或地址，倾听和回应谈话中所说的信息）。涉及工作记忆的大脑区域包括前额叶皮层、顶叶区域和海马体。更具体地说，工作记忆涉及刺激（例如文字、图片）的编码，并且可能涉及仅关注刺激的一个特征（即选择性注意）（例如，在繁忙的餐厅中调出各种声音，听朋友讲述故事），或关注刺激的多个特征（即分散注意力或多任务处理）（例如，一边开车一边听收音机里的歌曲）。就临床意义而言，观察到的工作记忆改善可以转化为日常功能的实际益处。改进的工作记忆可以增强保留信息的能力，并优先考虑做出决策和解决问题所需的步骤。增强工作记忆还可以帮助个人专注于手头的任务，例如计划和优先安排未来一天的任务或记住关键信息（例如保持约会）（4）。

 

    作为植物性饮食的代表性标志物，类胡萝卜素已被证明在血液和脑组织中含量较高，这与人类更好的认知功能有关 (2, 3)，补充类胡萝卜素可以改善工作 记忆（4）。

 

    类胡萝卜素是只有植物才能产生的植物化学物质，我们人类无法合成，因此必须通过饮食摄取。 以植物为基础的饮食对健康有很多好处。 之前的一篇博客—枸杞子- 大自然的礼物谈到了类胡萝卜素叶黄素和玉米黄质对视力的好处。 眼睛和大脑都属于中枢神经系统。 以植物为基础的饮食（富含类胡萝卜素的饮食）有助于保持视觉和精神敏锐度。

 

参考文献:

1. Kouvari, M., et al. (2022) Metabolic Syndrome, Cognitive Impairment and the Role of Diet: A Narrative Review. Nutrients. 2022 Jan; 14(2): 333. doi: 10.3390/nu14020333

2. Yuan, C., et al. (2020). Long-Term Intake of Dietary Carotenoids Is Positively Associated with Late-Life Subjective Cognitive Function in a Prospective Study in US Women. The Journal of Nutrition. doi:10.1093/jn/nxaa087

3. Johnson, E. J., et al. (2013). Relationship between Serum and Brain Carotenoids,α-Tocopherol, and Retinol Concentrations and Cognitive Performance in the Oldest Old from the Georgia Centenarian Study. Journal of Aging Research, 2013, 1–13. doi:10.1155/2013/951786 

4. R. Power et al. (2022) Omega-3 fatty acid, carotenoid and vitamin E supplementation improves working memory in older adults: A randomised clinical trial. Clin Nutr; 41(2):405-414. doi: 10.1016/j.clnu.2021.12.004.