Как кофеин воздействует на мозг плода
Согласно результатам нового исследования, употребление кофеина во время беременности может способствовать трансформации важных путей в головном мозге, что может привести к расстройствам поведения в более позднем возрасте. Исследователи из Института нейробиологии им. Дель Монте при Медицинском центре университета Рочестера (URMC) проанализировали тысячи снимков мозга детей 9 и 10 лет и выявили изменения в структуре мозга у детей, подвергшихся воздействию кофеина в утробе матери.
Джон Фокс, директор Института нейробиологии им. Дель Монте и ведущий проекта исследования когнитивного развития мозга подростков (от англ. Adolescent Brain Cognitive Development — ABCD) в Университете Рочестера, отмечает, что это своего рода небольшое воздействие, не вызывающее тяжелых психических заболеваний, но приводящее к минимальным, однако заметным нарушениям поведения. Следует задуматься о долгосрочных эффектах потребления кофеина во время беременности.
Ученый полагает, что результатом этого исследования станет рекомендация о том, что употребление кофе во время беременности — не слишком верное решение.
У таких детей исследователи выявили следующие симптомы (поведенческие расстройства): трудности концентрации внимания и гиперактивность. Закари Кристенсен, доктор медицинских наук и первый автор статьи, опубликованной в «Neuropharmacology», заявляет, что биологический путь, ответственный за формирование поведенческих реакций, изменяется при употреблении матерью кофеина во время беременности. В ходе предыдущих исследований удалось выявить, что качество выполнения этими детьми тестов на IQ (или же присутствие у них иной психопатологии) крайне разнится. Однако демографический фактор также влияет на формирование статистических результатов, поэтому затруднительно давать четкое суждение, пока не будет чего-то вроде биомаркера. Ученым необходимо продолжить дальнейшие исследования, чтобы попытаться точно узнать, когда в мозге происходят изменения.
В ходе исследования ABCD учеными были проанализированы снимки МРТ мозга более 9000 участников в возрасте 9 и 10 лет. Они обнаружили явные изменения в том, как были организованы следы белого вещества (формирующего связи между областями мозга) у детей, о потреблении кофеина матерями которых было известно.
URMC — один из 21-го центра по всей стране, которые собирают данные для исследования ABCD, крупнейшего исследования развития мозга (в течение длительного периода онтогенеза) и здоровья детей. Исследование финансируется Национальным институтом здоровья. Эд Фридман — ведущий проекта исследования ABCD в Рочестере и соавтор данной работы.
Как заявил Фокс, это ретроспективное исследование. Ученые надеются, что матери запоминают, какое количество кофеина они потребляли во время беременности.
В ходе предыдущих исследований было выявлено, что кофеин может оказывать негативное влияние на саму беременность. Также известно, что у организма плода нет фермента для расщепления кофеина, когда последний проникает через плаценту. Данное новое исследование свидетельствует, что кофеин также может влиять на развитие нервной системы в отдаленной перспективе.
Исследователи отмечают, что неизвестно, меняется ли влияние кофеина на мозг плода от триместра к триместру, или когда в ходе беременности происходят эти структурные изменения.
По словам Кристенсена, уже в текущих клинических рекомендациях предложено ограничить потребление кофеина во время беременности: не более двух обычных чашек кофе в день. В долгосрочной перспективе ученые надеются разработать более эффективные рекомендации для матерей, однако по мере возникновения проблем обращение матери к своему врачу должно быть обязательным.
Резюме публикации Caffeine exposure in utero is associated with structural brain alterations and deleterious neurocognitive outcomes in 9–10 year old children
Кофеин, широко используемый и мощный нейромодулятор, легко проникает через плацентарный барьер, однако сведений о долгосрочном гестационном влиянии кофеина (от англ. GCE — gestational caffeine exposure) на развитие нервной системы относительно немного. Авторы применили данные магнитно-резонансной томографии (МРТ), включавшие в себя снимки очень большой выборки из 9157 детей в возрасте 9–10 лет в рамках исследования «Мозг подростков и когнитивное развитие» (ABCD®) для изучения того, как изменяется структура основных 27 проводящих нервных путей головного мозга вследствие GCE. С помощью методики биномиальной регрессии (со смешанным воздействием) была обнаружена статистически значимая взаимосвязь между GCE и измерениями фракционной анизотропии (FA) в нижнем лобно-затылочном пучке и кортикоспинальном тракте левого полушария (IFOF-LH; CST-LH). Далее ученые исследовали взаимодействие между этими проводящими путями, GCE, когнитивными показателями (рабочая память, эффективность выполнения заданий) и психопатологическими показателями (экстернализация, интернализация, соматизация и когнитивное развитие). GCE оказалось связано со всеми худшими результатами тестов психопатологических параметров, однако на когнитивные показатели GCE повлияло незначительно. Более высокие значения FA в обоих проводящих путях были связаны со снижением патологий нервного развития и улучшенным выполнением обеих когнитивных задач. Также ученые выявили снижение связи между FA в CST-LH и эффективностью выполнения задач в группе GCE. Исходя из этих данных, можно предположить, что GCE может привести к нарушениям развития нервной системы, и что это может произойти отчасти за счет изменения микроструктуры жизненно важных проводящих путей, таких как IFOF-LH и CST-LH. Согласно этому, в настоящие рекомендации по ограничению потребления кофеина во время беременности, возможно, придется повторно вносить коррективы.
