Vi ved alle, at cola og limonade ikke er fantastisk til vores talje eller vores tandhygiejne, men vores ny undersøgelse på rotter har belyst, hvor meget skade sukkerholdige drikkevarer også kan gøre for vores hjerne.

De ændringer, vi observerede i hjernens område, der styrer følelsesmæssig adfærd og kognitiv funktion, var mere omfattende end dem, der var forårsaget af ekstrem tidlig stress i livet.

Det er kendt, at ugunstige oplevelser tidligt i livet, såsom ekstrem stress eller misbrug, øg risikoen af dårlig mental sundhed og psykiatriske lidelser senere i livet.

Antallet af traumatiske begivenheder (ulykker; vidne til en skade; dødsfald; naturkatastrofer; fysisk, seksuel og følelsesmæssig misbrug, vold i hjemmet og at være offer for forbrydelse) et barn udsættes for er forbundet med forhøjede koncentrationer af det største stresshormon, kortisol.

Der er også beviser for, at mishandling i barndommen er forbundet med reduceret hjernevolumen og at disse ændringer kan være forbundet med angst.

Hvad vi fandt

Ser vi på rotter, undersøgte vi, om virkningen af ​​tidlige livsstress på hjernen blev forværret ved at drikke store mængder sukkerholdige drikkevarer efter fravænning. Da kvinder er mere tilbøjelige til at opleve uønskede livshændelser, undersøgte vi Sprague-Dawley-hunrotter.

For at modellere tidligt livstraume eller -misbrug blev halvdelen af ​​kuldene udsat for begrænset redemateriale fra dag to til ni efter fødslen efter at rotter blev født. Derefter vendte de tilbage til normalt sengetøj, indtil de blev fravænnet. Den begrænsede redning ændrer moderens adfærd og øger angsten hos afkom senere i livet.

Ved fravænning fik halvdelen af ​​rotterne ubegrænset adgang til fedtfattig chow og vand at drikke, mens deres søstre fik chow, vand og en 25% sukkeropløsning, som de kunne vælge at drikke. Dyr udsat for tidlige livsstress var mindre ved fravænning, men denne forskel forsvandt over tid. Rotter, der spiser sukker i begge grupper (kontrol og stress) spiste flere kalorier i løbet af eksperimentet.

Rotterne blev fulgt indtil de var 15 uger gamle, og derefter blev deres hjerner undersøgt. Da vi ved, at stress i det tidlige liv kan påvirke mental sundhed og funktion, undersøgte vi en del af hjernen kaldet hippocampus, hvilket er vigtigt for både hukommelse og stress. Fire grupper af rotter blev undersøgt - kontrol (ingen stress), kontrolrotter, der drak sukker, rotter udsat for stress og rotter udsat for stress, der drak sukker.

Vi fandt ud af, at kronisk forbrug af sukker hos rotter, der ikke var stressede, frembragte lignende ændringer i hippocampus som set hos rotter, der var stressede, men ikke drak sukker. Tidlig livsstresseksponering eller sukkerdrinkning førte til lavere ekspression af receptoren, der binder det største stresshormon cortisol, hvilket kan påvirke evnen til at komme sig efter eksponering for en stressende situation.

Et andet gen, der er vigtigt for væksten af ​​nerver, Neurod1, blev også reduceret af både sukker og stress. Andre gener, der var vigtige for nervernes vækst, blev undersøgt, og det var bare nok at drikke sukker fra en ung alder til at reducere dem.

Rotterne blev udsat for høje sukkerindtag under udviklingen, og sukkers indvirkning er bekymrende, da det kan påvirke hjernens udvikling, selvom der kræves yderligere arbejde for at teste dette.

I denne undersøgelse medførte kombination af sukkerindtag og tidligt livsstress ikke yderligere ændringer i hippocampus, men om dette forbliver tilfældet over tid er uklart.

Hvad betyder det for os?

Ændringerne i hjernen induceret af sukker er af stor bekymring i betragtning af højt forbrug af sukkersødede drikkevarer med særlig højt forbrug hos børn i alderen ni til 16 år. Hvis lignende processer er i spil hos mennesker som det, der blev fundet i vores rotteundersøgelse, er det vigtigt at reducere forbruget af sukker i hele samfundet.

Det faktum, at drikke sukker eller udsættelse for tidlige livsstress reducerede udtryk for gener, der er kritiske for hjernens udvikling og vækst, er meget bekymrende. Selvom det er umuligt at udføre sådanne undersøgelser hos mennesker, er hjernekredsløbene, der styrer stressrespons og fodring, bevaret på tværs af arter.

Mennesker, der blev udsat for tidlige livstraumer har ændringer i strukturen af ​​deres hippocampus. Hos mennesker havde de, der indtager den mest "vestlige" diæt, mindre hippocampus-volumener i tråd med data fra dyremodeller.

Samlet set antyder disse fund, at fremtidigt arbejde bør overveje mulige langsigtede virkninger af højt sukkerindtag, især tidligt i livet, på hjernen og adfærden.