«Ты то, что ты ешь». Когда люди говорят это, они имеют в виду, что здоровая диета может улучшить ваше здоровье. Но верно и обратное. Фактически, если вам от 10 до 19 лет, употребление слишком большого количества нездоровой пищи может нанести вред вашему телу и мозгу. Нездоровая пища формирует мозг подростков таким образом, что ухудшает их способность думать, учиться и запоминать. По словам Эми Райхелт, из-за этого становится сложнее контролировать импульсивное поведение. Она отмечает, что это может даже повысить риск депрессии и тревоги у подростка.

Райхельт — специалист по мозгу и питанию в Западном университете Канады в Лондоне, Онтарио. По ее словам, подростки более чувствительны, чем любая другая возрастная группа, к продуктам с большим количеством обработанных жиров и сахара. Она является частью группы ученых со всего мира, которые изучают, почему. Она и два других исследователя из Western недавно проанализировали более 100 исследований (включая их собственное) о том, как неправильный выбор продуктов питания может повлиять на мозг подростков. Они рассказали о том, что узнали в майском номере журнала «Здоровье детей и подростков».

Одна проблема: мозг подростка еще не полностью сформирован. «И это фактически приводит к трем проблемам в одной», — говорит Райхельт. Во-первых, мозг подростка все еще развивает способность оценивать риски и контролировать действия. Во-вторых, мозг подростка получает больше удовольствия, чем мозг взрослого, от полезного поведения, такого как употребление нездоровой пищи. В-третьих, на мозг подростков легче воздействовать окружающей средой. Это может быть любой стресс, который вы испытываете, изоляция или любые лекарства, которые вы принимаете. На это также может повлиять диета. В совокупности все это может сделать нездоровую пищу очень вредной для здоровья подростков.

Мозг в стадии строительства

Давайте разберемся с этим, начнем с поведения детей и подростков. Участок мозга, который говорит нам, что мы не должны постоянно есть чипсы и помогает нам противостоять этому побуждению, созревает последним. Эта область, называемая префронтальной корой, не развивается полностью, пока нам не исполнится 20 лет.

Исследования изображений головного мозга показывают, что префронтальная кора головного мозга включается, когда мы взвешиваем риски и принимаем решения о том, как нам действовать. «Большинство сложных функций нашего мозга происходит в префронтальной коре», — говорит Райхельт. Сюда входит сложная математика и чтение. Но она отмечает, что сюда также входит «как оценить рискованное поведение».

В то же время подростковые мозги получают больше «восторга» от вознаграждений. В отличие от префронтальной коры, части мозга, которые заставляют нас чувствовать себя хорошо, когда мы делаем что-то приятное — например, едим вкусную еду или общаемся с друзьями, — полностью развиваются к подростковому возрасту.

На самом деле, когда мы молоды, эти регионы становятся еще более чувствительными. Это из-за природного химического вещества под названием дофамин (DOH-puh-meen). Дофамин иногда называют химическим веществом, обеспечивающим хорошее самочувствие. Когда мы испытываем что-то полезное, это поднимает нам настроение. И особенно активен он в мозге подростков.

Как нейротрансмиттер он проникает в промежутки между клетками мозга. Попадая в новую клетку, дофамин связывается с тамошними док-станциями. Эти молекулы известны как рецепторы. Когда дофамин стыкуется, эти рецепторы передают сигнал «хорошее самочувствие» от последней клетки к этой новой. Это говорит мозгу, что все, что он только что испытал, стоит того, чтобы получить больше. У подростков в мозге больше рецепторов дофамина, чем у взрослых. Так они получают больше положительных эмоций от всего, что им нравится.

Таким образом, у подросткового мозга есть два препятствия, когда дело доходит до сопротивления нездоровой пище. «У него повышенное стремление к вознаграждению и снижение саморегуляции», — говорит Райхельт. Это большая проблема для подростков из-за третьей проблемы: растущий мозг легче изменить, употребляя в пищу продукты с высоким содержанием жиров и сахара. Это то, что Райхельт и ее команда обнаружили в своих исследованиях мышей.

Мозг мыши на жире и сахаре

Поскольку мозг мыши развивается во многом так же, как наш, с его помощью можно понять, как то, что мы едим, влияет на человеческий мозг. В 2017 году Райхельт был частью команды, которая кормила мышей жирной пищей, чтобы увидеть, как это влияет на их мозг.

Одна группа мышей придерживалась диеты, в которой 63 процента калорий приходилось на жиры. (Это много жира. Это все равно что есть чизбургеры с беконом и мороженое каждый день.) Вторая группа придерживалась здоровой диеты. Как и ожидалось, мыши, которые ели пищу с высоким содержанием жиров, набирали вес и набирали жир. Но это еще не все. Эти мыши также показали худшие результаты по тестам на память, чем мыши, соблюдающие нормальную диету.

Исследователи проверили у мышей так называемую рабочую память. Это тот тип, который позволяет нам удерживать информацию достаточно долго, чтобы использовать ее. Например, рабочая память помогает вспомнить, какие пять вещей вам нужно купить в магазине. Или в какое время вы сказали, что встретитесь со своими друзьями. Это также важно для рассуждений и принятия решений. И это касается префронтальной коры — той же области мозга, которая помогает принимать решения.

Райхельт и ее команда использовали два разных теста, чтобы оценить эту рабочую память. В первом они помещают животных в Y-образный лабиринт. Каждая мышь начинала в центре Y-образной формы. Оттуда они могли исследовать два из трех рукавов лабиринта. Третья рука была заблокирована. Затем исследователи открыли третью руку лабиринта. Мыши естественно исследуют окружающую среду и тянутся к новым вещам. Если у них есть шанс, они должны предпочесть посетить новый участок лабиринта, а не тот, который они уже исследовали. Или они бы запомнили, если бы могли вспомнить, какие рукава лабиринта они уже посетили.

Мыши, соблюдающие здоровую диету, вели себя так, как ожидалось. Они решили исследовать новую часть лабиринта. Но те, кто придерживается диеты с высоким содержанием жиров, не предпочитают одну руку. Тот факт, что они исследовали всех троих наугад, казалось, показал, что они не могли вспомнить, какие части лабиринта они уже видели.

Во втором тесте использовался лабиринт, устроенный в резервуаре с мутной водой. Конец лабиринта — платформа прямо под поверхностью воды. Чтобы выбраться из воды, мышь должна перемещаться по платформе, запоминая ориентиры. Мыши, получавшие здоровую диету, работали намного лучше, чем мыши, которые ели жирную пищу. Более толстые мыши плавали так же хорошо; они просто не попали на платформу. Это говорит о том, что они не могли вспомнить ориентиры.

Затем исследователи посмотрели на мозг животных. Здесь они обнаружили важные различия в рилине, химическом веществе, которое помогает клеткам мозга общаться друг с другом. У мышей, получавших пищу с высоким содержанием жиров, в префронтальной коре головного мозга было примерно на 35% меньше рилина, чем у мышей на здоровой диете. Из-за диеты с высоким содержанием жиров префронтальная кора у этих мышей могла работать менее эффективно.

По словам Райхельта, у людей с заболеваниями мозга (такими как шизофрения и биполярное расстройство) также часто бывает более низкий уровень рилина. «Мы не можем винить в этом нездоровую пищу в подростковом возрасте», — говорит она. «Но это может быть фактором, способствующим риску заболевания». Райхельт обнаружила аналогичные поведенческие эффекты у крыс-подростков, которые ежедневно получали сладкий напиток. У них было меньше желания исследовать новое, чем у крыс, которых не кормили сахаром.

Каждую крысу помещали в замкнутую квадратную область с разными предметами в каждом углу. Крысы могли исследовать все четыре объекта. Затем исследователи удалили крыс из загона на пять минут и поменяли местами два объекта. Затем каждая крыса вернулась в вольер. Животные, которых не кормили сахаром, тратили больше времени на изучение объектов, которые теперь находились на новом месте. Это говорит о том, что они могли понять, что объекты были перемещены. Но крысы, которых кормили сахаром, проводили с неподвижными объектами столько же времени, сколько и с измененными. Похоже, они не могли понять, что было перемещено.

Человеческий мозг на нездоровой пище

Другие исследователи обнаружили связь между здоровьем мозга и тем, что едят подростки. Феличе Джака — одна из них. Она является экспертом в области питания и психиатрии в Университете Дикин в Виктории, Австралия. В одном исследовании 2013 года она и ее команда приняли в исследование более 2000 детей в возрасте от 11 до 14 лет, живущих в Лондоне, Англия. Каждый ответил на вопросы о том, что они ели и как себя чувствовали, мысленно. Детей спросили, сколько порций фруктов и овощей они съедают каждый день. Их также спросили, как часто они ели чипсы, конфеты, печенье, жареную пищу и сладкие безалкогольные напитки. Затем они были разделены на пять групп в зависимости от того, насколько здоровым было их питание.

Затем подростки ответили на 13 вопросов, призванных выяснить, страдают ли они депрессией. Были заданы вопросы об их эмоциях и поведении за предыдущие две недели. Они были сформулированы как заявления. Дети описали, были ли эти утверждения правдой, неправдой или иногда правдой. Вопросы варьировались от «Я чувствую себя несчастным» и «Мне вообще ничего не нравилось» до «Я чувствовал себя таким усталым, я просто сидел и ничего не делал». Исследователи оценили ответы каждого ребенка на наличие признаков депрессии. Подростки, которые ели больше всего нездоровой пищи, почти на 50 процентов чаще проявляли признаки депрессии.

Почему употребление нездоровой пищи может быть связано с депрессией? Данные неясны. Некоторые исследования показывают, что обработанные продукты, такие как обеденное мясо, усиливают воспаление в теле и мозге. Воспаление является одной из реакций организма на клеточное повреждение и включает отек. Другое исследование связывало воспаление с депрессией. В одном исследовании ученые обнаружили, что у людей с депрессией, воспаление мозга на 30 процентов чаще, чем у людей, не страдающих депрессией.

Хороший жир, плохой жир

Хорошая новость заключается в том, что вы можете выбирать продукты, поддерживающие здоровье мозга. «Мозг — это самый богатый жирами орган, — отмечает Александра Ричардсон. Она является экспертом в области влияния диеты на мозг и исследователем из Оксфордского университета в Англии. «А где у него жиры? Из того, что мы вкладываем в наши тела». Но не все жиры одинаковы. Нашему мозгу нужны жиры омега-3. Эти полезные жиры содержатся в рыбе, льняном семени и некоторых маслах. Эти жиры помогают строить мембрану, окружающую клетки мозга. Клеткам мозга нужны мембраны, чтобы удерживать их вместе и хорошо общаться друг с другом.

В одном исследовании 2005 года Ричардсон и ее команда показали улучшение психического здоровья у детей, которые принимали добавки омега-3. В исследовании приняли участие 117 детей в возрасте от 5 до 12 лет. У всех были проблемы с вниманием, гиперактивностью и импульсивностью. Они также боролись с чтением и правописанием. В течение трех месяцев около половины детей принимали таблетки омега-3. Остальные принимали таблетки, похожие на обезжиренные. Такие неактивные «методы лечения» известны как плацебо (Pluh-SEE-bohs). По сравнению с детьми, получавшими плацебо, те кто принимал таблетки омега-3, продемонстрировали улучшенное внимание и способность контролировать свое гиперактивное, импульсивное поведение. Также повысились их оценки по чтению и правописанию. Возможно, это отражало способность уделять больше внимания в классе.

«Нездоровая пища может вызвать проблемы, связанные с вниманием, потому что она не содержит хороших жиров, необходимых для построения здоровых клеток мозга», — говорит Ричардсон. Но употребление продуктов с большим количеством хороших жиров может поддержать здоровье мозга.

Упражнение для вашего мозга

Исследования показывают, что упражнения могут быть хорошим способом предотвратить вред от нездоровой пищи, отмечает Кассандра Лоу. Она работает в Западном университете, где вместе с Райхельтом изучает детский мозг и питание. Когда мы тренируемся, в мозгу происходят две важные вещи. Во-первых, система вознаграждения мозга — та, которая хорошо себя чувствует, когда мы делаем то, что нам нравится, — становится менее чувствительной к пищевым сигналам. Хотя ученые не совсем понимают почему, результат хорош. «Мы не считаем, что высококалорийные продукты полезны», — объясняет Лоу.

Упражнения также заставляют организм вырабатывать белок BDNF. Это означает нейротрофический фактор мозга (Neur-oh-TROH-fik). BDNF помогает клеткам мозга расти. Это также укрепляет связи между ними. Это означает, что упражнения могут усилить прочную связь между префронтальной корой и другими областями мозга. Когда это происходит, префронтальная кора «может лучше контролировать», — говорит Лоу. Другими словами, более тесные связи помогают нам взвешивать риски, принимать обоснованные решения о том, как действовать, и сдерживать свои импульсы.

Что нужно сделать для детей? Многие уже знают, что нездоровая пища может сделать людей толстыми и физически нездоровыми, говорит Ричардсон. Многие не понимают, что это также может привести к нездоровому мозгу. По словам Ричардсона, обработанные и жареные продукты, такие как мясное ассорти, покупная выпечка, конфеты и чипсы, не содержат многих питательных веществ, необходимых нашему организму и мозгу. Дети должны понимать, что они, как правило, богаты как калориями, так и «смесями химических веществ, которые не поддерживают здоровье человека — физическое или психическое».