"Sabuk dan Memori": Bagaimana Diet dan Lemak Perut Mengubah Otak di Usia 70 Tahun

Penuaan otak dimulai jauh sebelum gangguan memori dan atensi yang terlihat secara klinis. Hipokampus, lokasi kunci pembentukan memori episodik, dan jaringan konduksi substansia alba, yang memfasilitasi pertukaran informasi yang efisien antara area kortikal dan subkortikal, dianggap paling rentan terhadap efek terkait usia dan metabolik. Perubahan mikrostruktur pada traktus substansia alba (misalnya, penurunan FA dan peningkatan MD/RD yang diukur dengan MRI tensor difusi) berhubungan dengan cedera vaskular, inflamasi, demielinasi, dan gangguan integritas akson. fMRI keadaan istirahat mencerminkan "koherensi" keterlibatan hipokampus dalam jaringan memori terdistribusi dan sirkuit visual-asosiatif.

Faktor gaya hidup paruh baya diyakini menentukan lintasan penuaan kognitif. Dua di antaranya, kualitas pola makan dan obesitas perut, secara biologis masuk akal memengaruhi otak dengan cara yang berbeda:

• Pola makan yang kaya sayur, buah, biji-bijian utuh, ikan, kacang-kacangan, serta membatasi gula, lemak trans, dan daging olahan dikaitkan dengan profil kardiovaskular dan metabolik yang lebih baik, serta mengurangi peradangan kronis dan stres oksidatif. Efek sistemik ini berpotensi mendukung perfusi, metabolisme, dan neuroplastisitas, yang dapat tercermin dalam integritas traktus alba dan integrasi fungsional hipokampus. Indeks AHEI-2010, sebuah ukuran integral yang tervalidasi untuk "kualitas pola makan" tersebut, banyak digunakan dalam epidemiologi.
• Obesitas perut, yang dinilai berdasarkan rasio pinggang-pinggul (WHR) atau rasio tinggi-tinggi (WHtR), mencerminkan kelebihan lemak viseral lebih baik daripada IMT. Jaringan adiposa viseral aktif secara metabolik: meningkatkan resistensi insulin, dislipidemia, kaskade proinflamasi, dan disfungsi endotel. Mekanisme ini berkaitan dengan kerusakan mikrosirkulasi, hiperintensitas medula putih, dan degradasi mikrostruktur traktus, yang pada gilirannya mengganggu memori kerja dan fungsi eksekutif.

Meskipun jumlah karya semakin bertambah, literatur masih memiliki beberapa kekurangan:

1. ada beberapa studi longitudinal yang secara berulang mengukur pola makan dan antropometri di usia paruh baya dan kemudian menghubungkannya dengan pengukuran otak multimoda (DTI dan fMRI keadaan istirahat) dan tes kognitif di usia tua;
2. lintasan perubahan (perbaikan/kemunduran pola makan, dinamika WHR) jarang dinilai, meskipun mungkin merupakan yang paling informatif; (3) tidak ada cukup bukti mengenai apakah indeks materi putih bertindak sebagai mediator yang menghubungkan faktor risiko metabolik dengan hasil kognitif.

Kohort Whitehall II, sebuah studi longitudinal jangka panjang di Inggris yang awalnya direkrut dari pegawai negeri sipil, memberikan peluang unik untuk menutup kesenjangan ini: pengukuran pola makan (melalui AHEI-2010) dan WHR berulang selama beberapa dekade di usia paruh baya, diikuti oleh MRI (DTI dan fMRI keadaan istirahat) dan tes kognitif standar sekitar usia 70 tahun. Hal ini memungkinkan:

1. untuk menguji apakah asupan makanan dan peningkatan kualitas di usia paruh baya dikaitkan dengan konektivitas hipokampus yang lebih koheren dan mikrostruktur materi putih yang lebih sehat di usia tua;
2. untuk menilai apakah WHR yang lebih tinggi di usia paruh baya dikaitkan dengan perubahan saluran putih difus dan hasil kognitif yang lebih buruk;
3. untuk menguji hipotesis bahwa materi putih sebagian memediasi hubungan antara obesitas perut dengan fungsi kognitif.

Dengan demikian, penelitian ini didasarkan pada konsep “jendela intervensi” selama 45–70 tahun, ketika faktor-faktor yang dapat dimodifikasi—nutrisi dan distribusi lemak—dapat memprogram arsitektur struktural dan fungsional otak dan, sebagai konsekuensinya, lintasan kognitif jangka panjang.

Dalam proyek longitudinal Whitehall II di Inggris, orang yang makan lebih baik di usia paruh baya memiliki hipokampus (pusat memori otak) yang lebih koheren dan jalur materi putih yang lebih sehat di usia 70 tahun. Mereka yang memiliki rasio pinggang-pinggul (WHR) yang lebih tinggi di usia paruh baya – ukuran lemak perut – kemudian menunjukkan memori kerja dan fungsi eksekutif yang lebih buruk. Sebagian dari efek ini disebabkan oleh perubahan materi putih (struktur mikro jaringan otak). Studi ini dipublikasikan di JAMA Network Open.

Apa yang dipelajari

• Siapa: Peserta dalam sub-studi Pencitraan Whitehall II (sebagian besar pegawai negeri sipil Inggris).
  • Kelompok gizi: 512 individu (usia rata-rata ~48 pada awal; ~70 pada MRI).
  • Kelompok rasio pinggang/pinggul (WHR): 664 individu.
  • Pria ~80%, BMI rata-rata sekitar 26.
• Kapan: Nutrisi dinilai 3 kali selama 11 tahun (usia ~48 hingga ~60 tahun), Laju Relaksasi dan Pernapasan (WHR) - 5 kali selama 21 tahun (usia ~48 hingga ~68 tahun). MRI dan tes kognitif - sekitar usia 70 tahun.
• Bagaimana cara mengukurnya:
  • Kualitas makanan: indeks AHEI-2010 (lebih banyak sayur, buah, biji-bijian utuh, ikan/kacang-kacangan; lebih sedikit gula, lemak trans, dan daging olahan).
  • Lemak perut: WHR (pinggang/pinggul).
  • Otak:
    • konektivitas fungsional hipokampus (fMRI keadaan istirahat),
    • mikrostruktur materi putih (DTI: FA - "penataan serat", semakin tinggi - lebih baik; MD/RD/AD - difusi, semakin tinggi - lebih buruk).
  • Kognisi: memori kerja, fungsi eksekutif, kelancaran verbal, memori episodik.

Hasil utama

Nutrisi → hipokampus dan materi putih

• Diet terbaik di usia paruh baya dan peningkatannya seiring waktu dikaitkan dengan:
  • konektivitas hipokampus yang lebih tinggi dengan area oksipital dan serebelum (jumlah cluster untuk hipokampus kiri sekitar 9.176 mm³; P < 0,05),
  • mikrostruktur materi putih yang lebih sehat: FA yang lebih tinggi dan MD/AD yang lebih rendah di sejumlah jalur (termasuk fasikulus longitudinal superior, radiasi optik, jalur frontal).
  • Analisis ROI menunjukkan adanya hubungan antara perbaikan pola makan dan AD di forniks, saluran memori utama ( P yang disesuaikan = 0,02).
• Rata-rata, AHEI tidak banyak berubah di seluruh kelompok, tetapi peningkatan individual berkorelasi dengan jalur yang lebih berkualitas—sinyal penting bahwa peningkatan pola makan yang sederhana pun masuk akal.

Lemak perut → materi putih dan kognisi

• WHR yang lebih tinggi di usia paruh baya dikaitkan dengan mikrostruktur materi putih yang lebih longgar pada usia 70 tahun:
  • lebih tinggi daripada MD dan RD (terkena dampak hingga 26% dan 23% dari total kerangka materi putih; P ≤0,001/0,05),
  • di bawah FA (sekitar 4,9% kerangka; P < 0,05), terutama di cingulum dan fasciculus longitudinal inferior (ILF)—saluran penting untuk memori dan perhatian.
• WHR tinggi yang sama dikaitkan dengan hasil yang lebih buruk untuk:
  • memori kerja (rentang digit),
  • fungsi eksekutif (Pembuatan Jejak, pengkodean digit),
  • memori episodik dan kelancaran semantik.
• Bagian dari hubungan WHR → kinerja pengujian yang lebih buruk adalah melalui materi putih: ukuran FA/RD/MD global memediasi efeknya (proporsi kecil tetapi signifikan).

Mengapa ini penting?

• Jendela intervensinya adalah "48–70 tahun yang sama." Kualitas pola makan dan obesitas sentral selama tahun-tahun ini memengaruhi konektivitas hipokampus dan integritas traktus alba, dan oleh karena itu memengaruhi kemampuan memori dan manajemen perhatian di masa mendatang.
• Bukan hanya "berat" - "di mana" berat. Pinggang/pinggul lebih informatif daripada BMI untuk risiko otak: "kelebihan" pada perut dikaitkan dengan perubahan yang lebih luas pada jalur konduksi.

Apa artinya ini dalam praktik?

Jika Anda berusia 45–70 tahun:

• Nutrisi untuk pertumbuhan otak:
  • setengah piring - sayuran dan buah-buahan, biji-bijian utuh setiap hari, kacang-kacangan 3-5 kali seminggu, ikan 1-2 kali seminggu, kacang-kacangan - dalam porsi;
  • Minimalkan minuman manis, camilan ultra-olahan, daging olahan; masaklah makanan "zaitun-Mediterania".
• Jaga “ikat pinggang” Anda tetap terkendali: fokus pada WHtR ~0,5 (lingkar pinggang/tinggi badan) sebagai penanda rumah yang sederhana; untuk WHR, pantau dinamikanya setidaknya sekali setiap 6–12 bulan.
• Gerakan + tidur + stres: aktivitas aerobik 150-300 menit/minggu, 2 sesi kekuatan, kebersihan tidur dan manajemen stres - "penguat" struktur otak.

Di kantor dokter:

• Tambahkan WHR/WHtR ke BMI Anda yang biasa; untuk obesitas tipe "apel", diskusikan nutrisi dan aktivitas secara lebih aktif.
• Pada pasien paruh baya dengan WHR tinggi, ambang batas untuk skrining kognitif dan pengendalian faktor risiko (TD, lipid, glukosa) rendah.

Penafian Penting

• Ini adalah studi observasional: studi ini menunjukkan hubungan, bukan sebab-akibat.
• Nutrisi - menurut kuesioner frekuensi (ada kesalahan).
• Sampelnya sebagian besar adalah laki-laki dan warga Inggris kulit putih - generalisasi ke kelompok lain memerlukan konfirmasi.
• Hubungan dengan konektivitas fungsional hipokampus bersifat lokal dan kecil—memerlukan replikasi.

Kesimpulan

Makan lebih baik — "kabel" memori lebih kuat; semakin lebar pinggang — semakin buruk "manajemen kabel" otak. Data Whitehall II menunjukkan bahwa berinvestasi dalam kualitas pola makan dan mengurangi lemak perut justru masuk akal di usia paruh baya — karena di usia 70+, ada peluang lebih tinggi untuk menjaga integritas materi putih dan kejernihan pikiran.