領先26%腦髓鞘發展的營養關鍵-神經鞘磷脂與DHA (穆淑琪醫師)

大腦神經髓鞘發展影響寶寶未來認知與學習表現。首例以fMRI腦影像、探討營養對腦發展的研究證實,嬰兒期餵哺富含「神經鞘磷脂」與「DHA」等髓鞘關鍵營養配方的寶寶,其到了2歲時的全腦髓鞘量,能顯著提升26%,為未來的認知發展奠定良好基礎。
神經髓鞘化重要性:促進認知及學習發展
「神經髓鞘化」為懷孕後期至寶寶嬰幼兒時期的腦發展關鍵之一1,母乳中更包含影響神經髓鞘化的神經鞘磷脂成分。研究證實髓鞘發展對寶寶認知能力與學習表現具有相關性2。研究指出,嬰幼兒期髓鞘成長較為良好的孩童,其5歲時認知能力優於其他同齡孩童3。另一研究發現,7個月時髓鞘發展較完善的嬰兒,24-30個月時的語言能力更佳4。
神經鞘磷脂提升嬰幼兒大腦發展、學習能力
神經鞘磷脂與DHA是構成神經髓鞘與腦神經細胞的關鍵成分。已有研究顯示,神經鞘磷脂對寶寶學習相關能力具有正面影響;攝取較高含量神經鞘磷脂的嬰幼兒,其認知能力、行為表現與專注力皆顯著提5。而母乳能提供寶寶豐富的神經鞘磷脂,與未添加神經鞘磷脂的一般配方相較,神經鞘磷脂含量約是一般配方的4倍之多6(87md/L vs 22 mg/L)。因此,神經鞘磷脂對嬰幼兒腦發展的影響,已成為近期營養學領域的核心議題之一。
神經鞘磷脂是什麼?
神經鞘磷脂(Sphingomyelin, SM)為大腦中含量最豐富的脂質之一,也是母乳中最主要的鞘磷脂成分。
神經鞘磷脂作為髓鞘的基礎成分,對於腦部的訊號傳導和神經傳遞具有重要作用。若缺乏神經鞘磷脂與幫助髓鞘合成所需的成分,會影響認知發展與學習表現。
另有觀察性研究指出,當寶寶攝取富含神經鞘磷脂的營養來源時,在寶寶12至24個月期間,其髓鞘含量顯著增加,並幫助不同腦區長期的髓鞘化作用7。此外針對早產兒的臨床研究,亦證實飲食中神經鞘磷脂的效果。使用神經鞘磷脂強化配方的寶寶,於18個月大時的行為量表分數、訊息處理與持續注意力,相比於對照組均有所改善8。
腦影像實證營養影響腦部發展:神經鞘磷脂與DHA為關鍵
2023年首例以腦影像學探討營養對大腦發展的一項研究6,進一步強化兒科醫學領域對營養與早期大腦發展的重視。
研究中探討神經鞘磷脂與DHA等營養成分,對於寶寶的早期大腦神經髓鞘化發展的作用。這項前瞻性、縱向、雙盲、隨機對照臨床試驗,由美國的三個臨床機構進行,採用兩組平行設計,與一組非隨機的母乳餵養嬰兒參考組。
實驗組的嬰幼兒自出生起,餵以富含神經鞘磷脂與DHA有助於髓鞘發育的營養配方,其營養成分含量與母乳較為接近,持續至寶寶1歲,並透過腦影像fMRI,持續追蹤腦發育至2歲;對照組的寶寶則餵哺未經過營養強化(如神經鞘磷脂)的配方。
實驗結果顯示,餵哺強化神經鞘磷脂與DHA等營養配方的實驗組嬰幼兒,在2歲時的全腦髓鞘量,顯著高於對照組26% (圖一與圖二)。在額葉、顳葉、頂葉,亦分別領先32%、30%、23% (圖三)。此外,實驗組的大腦灰質體積明顯提升13%。
此研究結果表明,神經鞘磷脂與DHA等特定營養成分,在早期腦發展確實扮演重要角色。即使僅在0-1歲的嬰兒期給予神經鞘磷脂等關鍵營養,其對腦部髓鞘化發展的促進效果,可延續至2歲。

圖一:實驗組的嬰幼兒,餵哺含有神經鞘磷脂等營養的實驗配方至1歲,觀察2歲時的全腦髓鞘量,顯著領先對照組26%。

圖二:餵哺實驗配方的寶寶,其腦部多個區塊(標示顏色處)的髓鞘量顯著領先對照組。證實神經鞘磷脂與DHA等關鍵營養,幫助寶寶的大腦神經髓鞘發展。

圖三:圖片呈現各月齡嬰幼兒腦部額葉、顳葉、頂葉的腦髓鞘量,實驗組寶寶在這些區域的髓鞘量,分別高於對照組32%、30%及23%。顏色標示區塊,為具有顯著差異部分。
神經鞘磷脂等重要營養,助把握3歲前大腦發展關鍵期
嬰幼兒的腦發展,如腦容量,在2歲時約可達到成人的80%;大腦許多區域的髓鞘形成,2歲時已經可達到成人水準2。因此若無法哺餵母乳,更需及早掌握嬰幼兒3歲前的大腦發展關鍵時機,為寶寶補充神經鞘磷脂與DHA等關鍵營養,以支持嬰幼兒學習發展達到最佳潛能。
總結:嬰幼兒早期的大腦神經髓鞘發展,與其未來的認知與學習能力密切相關。母乳作為富含神經鞘磷脂與DHA的優質來源,在促進髓鞘化與寶寶腦部發展,具有關鍵性作用。若選擇不以母乳哺餵嬰兒,選擇含有神經鞘磷脂與DHA成分的奶粉,或結合適當的副食品補充,亦可有效支持嬰幼兒的大腦神經髓鞘化。腦影像研究已明確證實,神經鞘磷脂、DHA等特定營養,能顯著促進大腦發展,從而為嬰幼兒學習與認知發展的提升奠定堅實基礎。
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參考資料
- Nat Rev Genet. Genetics of human brain development.2024; 25(1): 26–45
- Nat Rev Neurosci. Imaging structural and functional brain development in early childhood. 2018; 19(3): 123–137
- Brain Struct Funct. White matter maturation profiles through early childhood predict general cognitive ability.2016; 221:1189–1203
- NeuroImage 263 . Brain myelination at 7 months of age predicts later language development.2022; 119641
- Brain Dev. The pilot study: sphingomyelin-fortified milk has a positive association with the neurobehavioural development of very low birth weight infants during infancy, randomized control trial. 2013;35(1):45-52.
- Nora Schneider et al., Impact of a Nutrient Formulation on Longitudinal Myelination, Cognition, and Behavior from Birth to 2 Years: A Randomized Clinical Trial. Nutrients. 2023;15(20):4439
- Schneider N, Hauser J, Oliveira M, et al. eNeuro. 2019;6(4)
- Tanaka K, Hosozawa M, Kudo N, et al. Brain Dev. 2013;35(1):45-52
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