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導讀：在最近幾十年來肥胖症的患病率急劇上升，目前已經成為全世界面臨的嚴重健康問題，從1990-2005年，因為體質指數（BMI）超標導致的死亡人數高達400萬，肥胖可以增加2型糖尿病、心血管疾病、癌症和精神疾病。有大型人群研究表明，肥胖與認知障礙呈線性關係，並且，肥胖可以增加腦損傷和加速腦衰老，從而增加神經退行性疾病惡化風險。也有越來越多的證據提到，導致體重增加和肥胖與這些患者的常規飲食相關，也與認知能力和年齡相關的認知下降有關。隨著人口老齡化的加劇，這個問題值得我們關注。
肥胖、飲食和認知障礙
有評論性文章提到，肥胖與代謝功能障礙損害人類整個生命週期的認知水平，特別是在注意力、智力、記憶力、認知力等領域，涉及人們處理信息的靈活性、速度和執行功能。肥胖對老年人的影響尚不清楚，中年肥胖與認知能力差有關，並會增加與年齡有關的認知能力下降和痴呆的發生率。
最近關於減肥和節食研究進一步證明肥胖會損害認知能力，2011年一項Meta分析結果顯示，肥胖者體重減輕對記憶和執行功能有輕微的改善，並且改善有統計學意義。最近的一項研究也指出，較差的認知靈活性與減肥效果差有關。一項系統評估發現，旨在改善認知的訓練計劃，通過改善肥胖患者的個人飲食行為可顯著減輕體重，研究者也指出，肥胖相關的認知障礙可能阻礙減肥嘗試並加劇肥胖。
肥胖與腦容量減少有關，並改變了腦白質的連通性，最近的研究表明較高的BMI和腰圍者，其腦皮層較薄，尤其是對於年齡＜65歲者。
在肥胖患者中，飲食相關的認知障礙是多因素驅動導致的，其中有基因因素、環境危險因素，在過去的二三十年人們的日常活動大大減少，而富含脂肪和糖分的食品更易獲得，這極大地增加了上述疾病的患病率。具體的飲食模式很可能是體重差異的基礎和組成，研究者考慮飲食如何獨立影響認知表現，並且有證據表明飲食中高脂肪（HF）或高脂肪和糖（HFHS）能夠損害人類特定的認知領域。在一項大型橫斷面研究中，年齡在70-92歲之間的成年人中，高能量食物的攝入已經讓非痴呆症患者中輕度認知障礙的幾率增加2倍，基線中60-64歲的成年人中海馬體積較小與過去4年不健康食品的攝入量增加相關。
健康飲食和認知能力
保持健康飲食已被證明與更高的認知能力有關。在最近的隊列研究中，蔬菜和水果攝入量較高可以減少與年齡有關的認知障礙的風險，另外，基於幾個發達國家的人群研究，較高的魚類攝入量也被證明是與認知能力呈正相關。地中海膳食（攝入較多橄欖油、豆類、全穀物、水果、蔬菜和魚類，適量乳製品和葡萄酒攝入，而非魚肉製品消費量低）與心血管疾病減少方面的研究非常多，而這類膳食模式和認知疾病與衰老也有益，在以地中海飲食為主的幾大人群為基礎的隊列研究中，年齡相關的認知障礙和大腦萎縮的患病風險大大減少了。
相反，膳食中紅肉和加工肉製品和油炸食物攝入較多，全穀物攝入較少與血漿中促炎性標記物增加相關，這也與相關的記憶方面的認知能力下降有關。芬蘭的一項縱向研究得出：攝入較多飽和脂肪與減少記憶力相關的整體認知和與年齡有關的認知損害的風險增加有關。
總之，人類習慣性攝入健康和不健康食品是與認知障礙分別呈負相關和正相關，甚至在人類有短期使用不健康飲食（高脂或高脂高糖飲食）進行短期干預導致認知能力損害的研究結果。
腸道微生物、飲食、肥胖
胃腸系統負責消化和吸收食物，它可以跨多個器官系統進行飲食調節。腸道存在一個龐大的微生物群體，而且腸道可以分泌多種激素，調節機體代謝和免疫信號，具有非常重要的作用。
研究發現，腸道菌群的改變與肥胖相關，肥胖者某一類特定的菌群有所降低，而特定的食物有助於改善這種菌群失調，比如水果和蔬菜的消費量增加可以改善肥胖患者代謝功能障礙。肥胖和飲食可以互相作用，來調節腸道微生物組組成，糞菌微生物移植以及益生菌的一些干預研究正在對肥胖和代謝功能障礙的病因學進行探討。一些特定的菌群在肥胖患者表型中佔有優勢，可能通過增加能量吸收來促進肥胖。
腸道微生物和認知
在對肝性腦病患者進行觀察和治療時發現，失代償性肝病時患者腦功能急劇下降，而抗生素的使用可以改善患者認知表現，從而推斷腸道微生物組在認知健康中的潛在作用。此外，越來越多的證據表明阿爾茨海默氏病的認知障礙和年齡相關的認知能力下降與腸道微生物組變化有關。有一些益生菌與認知的相關研究，目前主要集中在一些動物試驗中，比如補充益生菌增加小鼠通過水迷宮時間。
總之，飲食誘導的模型中補充一定的細菌種類可以恢復認知並改變健康齧齒動物的認知能力。未來我們是否可以通過健康的飲食模式或者補充一定的益生菌來改善肥胖狀態，調整腸道微生物群，來達到改善認知功能的目的。
關於飲食和肥胖相關的認知障礙的潛在機制可以用下圖來表示，越來越多的證據表明，持續的不良飲食導致肥胖以及相關的損害，患者的記憶和決策受損，這些變化可以是獨立發生的，也可以通過誘發全身性輕度炎症，通過增加中樞炎性信號傳導和血腦屏障通透性來影響海馬功能，從而影響認知。
醫脈通編譯整理自：S.-J. Leigh and M.J. Morris. Diet, inflammation and the gut microbiome: Mechanisms for obesity-associated cognitive impairment[J].BBA - Molecular Basis of Disease 1866 (2020) 165767.
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