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)

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臨床營養學 General Nutrition Neonatology Paediatrics
EX: 領先26% 腦發展的營養關鍵,從fMRI腦影像解密!

腦髓鞘發展,可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%。現在就帶您從fMRI腦影像,揭密早期營養的科學奇蹟!

神經髓鞘化是懷孕後期至嬰幼兒時期的腦發展關鍵之一1。髓鞘發展已證實與寶寶未來認知能力與學習表現有關2。研究指出,嬰幼兒期髓鞘成長較佳的孩童,其5歲時認知能力確實較其他同齡孩子更高3。另一研究發現,在7個月大時髓鞘發展越好的嬰兒,其到了24-30個月時的語言能力顯著更佳4。神經鞘磷脂與DHA,是構成神經髓鞘與腦神經細胞的重要組成。在先前研究顯示,攝取神經鞘磷脂含量較豐富的嬰兒,能顯著提升寶寶的認知能力、行為表現與專注力5。母乳提供寶寶豐富的神經鞘磷脂,含量約是未添加的一般配方的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,成為近期營養學領域的焦點之一。

2023年一項首例以腦影像學探討營養對腦發展的研究6,再次揭開了兒科醫學領域對營養與早期腦發展的重視。這項前瞻性、縱向、雙盲、隨機對照臨床試驗在美國的三個臨床機構進行,採用兩組平行設計,並設有一組非隨機的母乳餵養嬰兒參考組。實驗組的嬰幼兒從出生時,餵哺富含神經鞘磷脂與DHA等髓鞘營養配方,其營養含量更接近母乳。實驗配方持續餵哺到1歲,並以腦影像fMRI追蹤腦發育持續到2歲。對照組為餵哺未過經營養強化的配方寶寶。結果顯示,實驗組的嬰幼兒在2歲時的全腦髓鞘量,可顯著領先對照組26% (圖一與圖二)。在額葉、顳葉、頂葉、亦分別顯著領先32%、30%、23% (圖三)。在大腦灰質體積也顯著提升13%。顯示了特定營養,例如神經鞘磷脂與DHA,在早期腦發展確實扮演重要角色,並且即使僅在0-1歲的嬰兒期給予關鍵營養,對於腦發展的好處仍可延續至2歲。

圖一:實驗組的嬰幼兒在2歲時的全腦髓鞘量,可顯著領先對照組26%。

圖一:實驗組的嬰幼兒在2歲時的全腦髓鞘量,可顯著領先對照組26%。

圖二:餵哺實驗配方的寶寶,比對照組有顯著更多髓鞘量的腦部區塊。該區塊的髓鞘量若顯著領先對照組,則以顏色顯示。

圖二:餵哺實驗配方的寶寶,比對照組有顯著更多髓鞘量的腦部區塊。該區塊的髓鞘量若顯著領先對照組,則以顏色顯示。

圖三:各月齡之嬰幼兒其額葉、顳葉、頂葉的腦髓鞘量,當實驗組顯著領先對照組的區塊,以顏色顯示。

圖三:各月齡之嬰幼兒其額葉、顳葉、頂葉的腦髓鞘量,當實驗組顯著領先對照組的區塊,以顏色顯示。

嬰幼兒的腦發展,例如腦容量,在2歲時約可達到成人的80%;大腦許多區域的髓鞘形成,2歲時已經達到成人水準2。因此,若無法哺餵母乳時,更需及早掌握腦發展的關鍵時機,給予神經鞘磷脂與DHA等關鍵營養,以支持嬰幼兒學習發展達到最佳潛能。

總結:早期髓鞘發展與未來認知能力與學習表現有關,母乳含有豐富神經鞘磷脂與DHA,能支持髓鞘發展。無法哺餵母乳時,可選擇富含神經鞘磷脂與DHA等關鍵營養,經腦影像研究證實,能幫助嬰幼兒在2歲前領先26%全腦髓鞘量,為未來的認知發展奠定良好基礎。

參考資料

  1. Nat Rev Genet. Genetics of human brain development.2024; 25(1): 26–45
  2. Nat Rev Neurosci. Imaging structural and functional brain development in early childhood. 2018; 19(3): 123–137
  3. Brain Struct Funct. White matter maturation profiles through early childhood predict general cognitive ability.2016; 221:1189–1203
  4. NeuroImage 263 . Brain myelination at 7 months of age predicts later language development.2022; 119641
  5. 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.
  6. 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