Neurologische, entzündliche und metabolische Auswirkungen einer akuten Pilzintervention bei älteren Erwachsenen (OYSACO)

Die Pleurotus-Austernart ist ein weit verbreiteter essbarer Pilz, der reich an Ergothionein ist, einer bioaktiven Verbindung mit bekannten neurokognitiven Vorteilen. Das Ziel des OYSACO RCT ist es, ein klareres Verständnis dafür zu vermitteln, wie eine Mahlzeit, die unterschiedliche Portionsgrößen (Dosen) von gefriergetrocknetem Austernpilzpulver enthält, die kognitiven Verbesserungen beim Menschen während der unmittelbaren postprandialen Phase akut regulieren kann. Die Forscher werden die neurologischen und physiologischen Veränderungen untersuchen, die diesen Vorteilen zugrunde liegen.

Während des OYSACO RCT besuchen die Teilnehmer die Psychologieabteilung der University of Reading bei fünf verschiedenen Gelegenheiten, mit einem Abstand von einer Woche zwischen jedem Besuch. Insbesondere erhalten die an unserer Studie interessierten Teilnehmer in der Vorauswahlphase zur Überprüfung der Eignung einen Link zu REDCap, der Online-Versionen eines Fragebogens zu Gesundheit und Lebensstil enthält, der grundlegende demografische Fragen enthält (z. B. Alter, Geschlecht, Größe, Gewicht, Nationalität, Krankheitsgeschichte und Medikamenteneinnahme) und den Epic Norfolk Food Frequency Questionnaire (FFQ), um ihre gewohnheitsmäßige Nahrungsaufnahme zu beurteilen. Anschließend werden die Teilnehmer kontaktiert, um an einer 2-stündigen Screening-Sitzung in unserer Abteilung teilzunehmen, bei der das Gewicht, die Größe und der Blutdruck des Teilnehmers zusammen mit einem Stich in den Finger überprüft werden, um sicherzustellen, dass die Teilnehmer nicht anämisch sind. Bei dieser Messung werden drei Tropfen Blut aus der Spitze des Zeige- oder Ringfingers entnommen. Darüber hinaus werden die Teilnehmer die Raven's Progressive Matrices (RPM)-Messung der flüssigen Intelligenz absolvieren und die kognitiven Batterieaufgaben zweimal durchführen, um die Übungseffekte im Vorfeld der Testsitzungstage zu kontrollieren.

Eine Woche nach dem Screening-Besuch nimmt jeder Teilnehmer an weiteren vier Testsitzungen im Abstand von jeweils einer Woche teil, in denen er eine andere Dosis gefriergetrockneter Austernpilze erhält. Die Reihenfolge der Intervention wird randomisiert, und die Teilnehmer werden gebeten, 48 Stunden vor dem Test eine ballaststoff- und flavonoidarme Ernährung einzuhalten. Vor jedem Testbesuch werden die Teilnehmer gebeten, 12 Stunden zu fasten und dann um 07:00 Uhr nur eine Scheibe Toast mit Butter und 1 Glas Wasser zu verzehren, bevor sie die Universität besuchen. Sobald die Teilnehmer um 08:00 Uhr in unserem Labor eintreffen, werden grundlegende kognitive und Stimmungstests durchgeführt. Nach Abschluss der Baseline-Maßnahmen erhalten die Teilnehmer eine der 3 Pilzinterventionen oder die Kontrollintervention. Der Ablauf an jedem Testtag ist bis auf die Interventionsmahlzeit identisch. Insbesondere bestehen die Interventionsmahlzeiten aus einer Nudelsuppe, die das Äquivalent von 0,5, 1 und 2 Portionen pulverisierten Pleurotus-Austernpilzen enthält, oder einer kalorienabgestimmten Kontroll-Nudelsuppe ohne Pilze, die eine Mischung aus Maltodextrin und Maismehl enthält. Die in den Interventionsmahlzeiten enthaltenen Zutaten sind alle in der Lebensmittelindustrie verwendeten Standardzutaten und in unbedenklichen Mengen enthalten. Allergieinformationen sind auf Anfrage erhältlich. Das getrocknete Austernpilzpulver wurde gemäß den Federal Good Manufacturing Practices und den US Food Guidelines hergestellt und ist zertifiziert frei von nicht zugelassenen Pestiziden sowie mikrobiologischen und anderen Verunreinigungen.

Zwei Stunden nach dem Verzehr der Intervention werden die Teilnehmer gebeten, die gleichen kognitiven und Stimmungstests zu absolvieren, und dann wird zwischen 12:00 und 12:30 Uhr ein kalorienangepasstes Mittagessen bereitgestellt. mit einem Hähnchensandwich, einer Packung Chips und einem Glas Wasser. Die Teilnehmer werden dann gebeten, die kognitiven und Stimmungstests noch zweimal (4 Stunden und 6 Stunden nach dem Eingriff) durchzuführen, und am Ende des Besuchs wird ein Bluttest durchgeführt.

Zusätzlich zu den kognitiven Tests werden unmittelbar nach dem Verzehr der Interventionsmahlzeit Schmackhaftigkeitsmessungen durchgeführt, während am Ende jeder kognitiven Testsitzung (zu Beginn, 2, 4 und 6 Stunden) Bewertungen des subjektiven Appetits und der Sättigung vorgenommen werden werden mit einer Online-Analogskala erfasst. Am Ende der 5-wöchigen Studie werden die Teilnehmer gebeten, einen kurzen Ernährungsfragebogen auszufüllen, der aus spezialisierten Fragen zu ihrem gewöhnlichen Pilzkonsum besteht.

In Bezug auf kognitive Tests finden zu Studienbeginn und dann 2, 4 und 6 Stunden nach der Intervention vier Batteriesitzungen mit kognitiven Aufgaben statt, um das episodische Gedächtnis und das Arbeitsgedächtnis, die psychomotorischen und exekutiven Funktionen und die Stimmungsbereiche der Teilnehmer zu bewerten . Jede Batterie wird auf Schwierigkeitsgrad abgestimmt und die Reihenfolge der Präsentation wird zufällig gewählt. Obwohl die genaue kognitive Batterie noch bestätigt werden muss, werden alle Aufgaben am Computer erledigt und sollten nicht länger als 45 Minuten dauern. Die Batterie wird wahrscheinlich die folgenden oder ähnliche Aufgaben enthalten:

• Zeitplan für positive und negative Affekte (PANAS-SF) – Bei dieser Stimmungsaufgabe werden die Teilnehmer gebeten, ihre Emotionen auf einer 5-Punkte-Likert-Skala als Antwort auf 20 stimmungsbezogene Adjektive (10 in Bezug auf positive Emotionen und 10 in Bezug auf negative Emotionen) zu bewerten. .
• Rey Auditory Verbal Learning Task (RAVLT) – Diese episodische Gedächtnisaufgabe besteht aus 5 aufeinanderfolgenden freien Rückrufen der gleichen 15 Substantive, die als auditive Liste (Liste A) präsentiert werden, gefolgt vom Rückruf weiterer 15 Substantive, die als Interferenzliste präsentiert werden (Liste B ), die nur einmal aufgerufen wird. Anschließend wird Liste A direkt nach Liste B aufgerufen und dann noch einmal mit einer längeren Verzögerung von etwa 30 Minuten.
• Corsi Block Tapping Task (CBTT) – Bei dieser räumlichen Arbeitsgedächtnisaufgabe werden den Teilnehmern 9 angeordnete Blöcke auf einem Computerbildschirm gezeigt und sie werden gebeten, eine bestimmte Reihenfolge zu reproduzieren, indem sie auf die Blöcke (mit der Maus) in derselben Reihenfolge wie sie klicken sehe sie.
• Einfache und komplexe Fingertipp-Aufgabe – Bei dieser motorischen Aufgabe tippen die Teilnehmer so schnell wie möglich mit dem Zeigefinger ihrer dominanten Hand 1 Minute lang auf eine Taste. Dann klopfen sie eine bestimmte Sequenz mit 4 Fingern wieder für 1 Minute.
• Task-Switching-Task (TST) – Bei dieser Exekutivfunktionsaufgabe sehen die Teilnehmer 8 beabstandete Radien eines Kreises über und unter einer fetten Linie und eine Stimulus-Ziffer, ausgewählt aus 1-9 (außer 5), erscheint im Uhrzeigersinn in jedem Segment, entweder über oder unter die fette Linie. Abhängig von der Stimulusposition in den Segmenten führen die Teilnehmer unterschiedliche Aufgaben durch, wobei jede in allen 4 Versuchen gewechselt wird.
• RAVLT-Worterinnerung – Nach einer gewissen Zeit werden die Teilnehmer gebeten, sich an so viele Wörter wie möglich aus Liste A zu erinnern.
• RAVLT-Worterkennung – Bei dieser verzögerten Gedächtnisaufgabe wird den Teilnehmern eine fortlaufende Liste mit 50 Substantiven gezeigt, die die Wörter aus den Listen A und B aus der zuvor beschriebenen RAVLT-Aufgabe sowie 20 zusätzliche, zuvor nicht gehörte Wörter enthält, und sie werden gebeten, die aus Liste A anzugeben .

An jedem Testtag wird den Teilnehmern 6 Stunden nach Erhalt der Interventionsmahlzeit eine 9-Milliliter-Blutentnahme aus dem Arm entnommen. Nach jeder Entnahme wird das Serum über eine Zentrifuge abgetrennt und bei -80 °C gelagert, bis die Analyse abgeschlossen ist. Vollblutproben werden zu keinem Zeitpunkt während der Studie gelagert. Das Blutserum wird auf entzündungshemmende und metabolische Fähigkeiten analysiert, indem die Nüchternglukose- und Lipidspiegel im Blut, die Entzündungsmarker sowie die Spiegel des vom Gehirn abgeleiteten neurotrophen Faktors (BDNF), einem bekannten Signalprotein, gemessen werden mit neuronaler Signalübertragung und Gedächtnisfunktion zusammenhängen.