تحقیق: مصرف زیاد شیرین‌کننده‌های مصنوعی با افت سریع‌تر شناختی مرتبط است؛ چالشی برای بازار دسرهای «رژیمی»

راهروهای فروشگاه‌های مواد غذایی مدرن مملو از وعده‌هایی برای یک «ناهار رایگان بیولوژیکی» هستند. از ماست‌های صفر کالری و کلوچه‌های بدون شکر گرفته تا نوشابه‌های رژیمی و بستنی‌های کتوپسند، بازار دسرهای «رژیمی» و نوشیدنی‌ها یک امپراتوری چند میلیارد دلاری را بر اساس یک فرض جذاب بنا کرده است: مصرف‌کنندگان می‌توانند از شیرینی شدید لذت ببرند بدون اینکه عواقب متابولیکی شکر را متحمل شوند. برای دهه‌ها، جایگزینی شکر سنتی با جایگزین‌های مصنوعی، هم توسط کمپین‌های بهداشت عمومی و هم تولیدکنندگان مواد غذایی، به عنوان یک پیروزی ساده و مؤثر برای مدیریت وزن و کنترل قند خون معرفی شده است.

اما یک مطالعه مهم که در مجله پزشکی Neurology منتشر شده است، ایمنی طولانی‌مدت این جایگزینی غذایی رایج را به چالش می‌کشد. این تحقیق نشان می‌دهد که مغز انسان ممکن است بهای سنگینی را برای آنچه که بدن از آن اجتناب می‌کند، بپردازد و مصرف بالای شیرین‌کننده‌های مصنوعی را با افت سریع‌تر شناختی مرتبط می‌داند. این یافته‌ها موجی را در جوامع تغذیه و پزشکی ایجاد کرده و باعث ارزیابی مجدد اساسی در مورد تأثیر غذاهای رژیمی فوق فرآوری‌شده بر سلامت عصبی در طول زمان شده و سؤالات دشواری را برای صنعتی که بر پایه جایگزین‌های شکر بنا شده، مطرح می‌کند.[1][2]

محققان دانشگاه سائوپائولو دریافتند که بزرگسالان میانسالی که بالاترین میزان شیرین‌کننده‌های کم‌کالری و بدون کالری را مصرف می‌کردند، در مقایسه با کسانی که کمترین میزان را مصرف می‌کردند، ۶۲ درصد سریع‌تر دچار افت مهارت‌های حافظه و تفکر شدند. این کاهش شناختی در حوزه‌های عصبی خاص، به ویژه در «روانی کلامی» (توانایی بازیابی و تولید سریع کلمات در صورت نیاز) و شناخت کلی، مشهودتر بود. داده‌ها نشان می‌دهد که سرعت پردازش مغز و حفظ حافظه در مصرف‌کنندگان سنگین این افزودنی‌ها به طور قابل ملاحظه‌ای به خطر می‌افتد.[1][3]

برای بیان این درصد در قالب اصطلاحات ملموس و واقعی، محققان محاسبه کردند که این افت سریع‌تر معادل تقریباً ۱.۶ سال پیری اضافی مغز در طول یک دوره هشت‌ساله است. اساساً، یک مصرف‌کننده سنگین شیرین‌کننده‌های مصنوعی ۵۵ ساله، مشخصات شناختی فردی نزدیک به ۵۷ سال را نشان می‌دهد. اگرچه این ممکن است در کوتاه‌مدت یک تغییر جزئی به نظر برسد، اما نشان‌دهنده فرسایش ظریف اما از نظر آماری معنادار در وضوح ذهنی است که در طول دهه‌ها انباشته می‌شود و به طور بالقوه افراد را زودتر به آستانه زوال عقل بالینی نزدیک می‌کند.[2][3]

این یافته‌ها از «مطالعه طولی سلامت بزرگسالان برزیل» (ELSA-Brasil) نشأت می‌گیرد، که یک تحقیق گسترده و در حال انجام در مورد سلامت قلبی-متابولیک و عصبی در سراسر آمریکای جنوبی است. تیم تحقیقاتی به طور دقیق ۱۲,۷۷۲ کارمند دولتی را که میانگین سنی آن‌ها در شروع دوره مشاهده ۵۲ سال بود، در طول یک پنجره هشت‌ساله ردیابی کردند. مقیاس عظیم، تنوع جمعیتی و مدت زمان این مطالعه، آن را به یکی از جامع‌ترین و معتبرترین بررسی‌ها در مورد تأثیر شیرین‌کننده‌های مصنوعی بر مغز انسان در خارج از محیط آزمایشگاهی کنترل‌شده تبدیل می‌کند.[2]

در ابتدای مطالعه، شرکت‌کنندگان پرسشنامه‌های فرکانس غذایی بسیار دقیقی را تکمیل کردند که میزان مصرف نوشیدنی‌های رژیمی، دسرهای کم‌کالری و بسته‌های شیرین‌کننده روی میز خود را در طول سال گذشته ردیابی می‌کرد. گروه با بالاترین میزان مصرف، به طور متوسط ۱۹۱ میلی‌گرم شیرین‌کننده مصنوعی در روز مصرف می‌کردند—تقریباً معادل نوشیدن یک قوطی نوشابه رژیمی یا خوردن چند وعده ماست بدون شکر در روز. سپس محققان در ابتدا، میانه و پایان مطالعه، آزمون‌های شناختی استاندارد و دقیقی را برای اندازه‌گیری تغییرات عینی در عملکرد مغز انجام دادند.[3][6]

نکته مهم این است که تیم تحقیقاتی همه جایگزین‌های شکر را به عنوان یک دسته واحد و یکپارچه در نظر نگرفتند. آن‌ها هفت شیرین‌کننده خاص را که معمولاً در غذاهای فوق فرآوری‌شده یافت می‌شوند، ردیابی کردند. شش مورد از آن‌ها—آسپارتام (aspartame)، ساخارین (saccharin)، آسه‌سولفام-کا (acesulfame-K)، اریتریتول (erythritol)، سوربیتول (sorbitol) و زایلیتول (xylitol)—به شدت با از دست دادن شناختی مرتبط بودند. این مواد تشکیل‌دهنده اصلی بازار دسرهای رژیمی مدرن هستند که برای طعم دادن به همه چیز از آدامس بدون شکر و پروتئین بارها گرفته تا محصولات پخته‌شده بدون شکر استفاده می‌شوند، و اجتناب از آن‌ها برای مصرف‌کنندگانی که به طور منظم غذاهای رژیمی بسته‌بندی‌شده می‌خرند، تقریباً غیرممکن است.[1][7]

جالب توجه است که تاگاتوز (tagatose)—یک جایگزین شکر طبیعی نادر که در مقادیر کم در محصولات لبنی و برخی میوه‌ها یافت می‌شود—تنها شیرین‌کننده‌ای در این مطالعه بود که ارتباطی با افت شناختی نشان نداد. این تفاوت نشان می‌دهد که ساختار شیمیایی شیرین‌کننده‌های مصنوعی و الکل‌های قندی بسیار فرآوری‌شده ممکن است به روش‌های اساسی متفاوتی با ترکیبات طبیعی در بدن انسان تعامل داشته باشند. برای تولیدکنندگان مواد غذایی که به دنبال اصلاح فرمول محصولات خود در پی این یافته‌ها هستند، تاگاتوز یک نقطه عطف بالقوه، هرچند گران‌قیمت، ارائه می‌دهد.[1][7]

دقیقاً چگونه یک افزودنی صفر کالری به مغز آسیب می‌زند؟ در حالی که مسیر بیولوژیکی دقیق هنوز تحت بررسی فشرده است، دانشمندان گمان می‌کنند که برخی از شیرین‌کننده‌های مصنوعی، به ویژه آسپارتام، ممکن است باعث «نوروالتهاب» (neuroinflammation) شوند. این پاسخ ایمنی مزمن در سیستم عصبی مرکزی می‌تواند به آرامی به مسیرهای عصبی و بافت مغز آسیب برساند. با گذشت زمان، التهاب مداوم یک محیط سمی در مغز ایجاد می‌کند که زوال طبیعی سلول‌ها را تسریع می‌بخشد، عملاً مغز را سریع‌تر از بقیه بدن پیر می‌کند و توانایی آن را برای تشکیل حافظه‌های جدید مختل می‌سازد.[6]

یک نظریه پیشرو دیگر بر «میکروبیوم روده» متمرکز است. تحقیقات نوظهور نشان می‌دهد که شیرین‌کننده‌های مصنوعی می‌توانند تعادل ظریف باکتری‌ها در دستگاه گوارش را تغییر دهند، میکروب‌های مفید را از بین ببرند و به سویه‌های مضر اجازه تکثیر دهند. از آنجایی که روده مستقیماً از طریق عصب واگ با مغز ارتباط برقرار می‌کند—ارتباطی که به عنوان «محور روده-مغز» شناخته می‌شود—دیس‌بیوزیس (عدم تعادل) در معده ممکن است سد خونی-مغزی را به خطر اندازد. این سیستم دفاعی ضعیف‌شده به نشانگرهای التهابی و سموم متابولیک اجازه می‌دهد تا به مغز برسند و عملکرد شناختی و حافظه را مختل کنند.[6]

علیرغم حجم نمونه قوی و آمار نگران‌کننده، پزشکان بالینی تأکید می‌کنند که این مطالعه صرفاً مشاهده‌ای است. این مطالعه یک همبستگی آماری قوی برقرار می‌کند، اما نمی‌تواند به طور قطعی یک رابطه علت و معلولی مستقیم را ثابت کند. محققان نمی‌توانند هزاران شرکت‌کننده را در یک محیط ایزوله به مدت هشت سال نگه دارند، به این معنی که نمی‌توان با قطعیت مطلق گفت که خود شیرین‌کننده‌ها—و نه ترکیبی پیچیده از سایر عادات غذایی، استرس و عوامل سبک زندگی—فعالانه سلول‌های مغز را از بین می‌برند. این یافته‌ها یک پرچم قرمز است، نه یک مدرک قطعی.[4][5]

این محدودیت مشاهده‌ای، راه را برای یک پدیده آماری معروف به «علت‌یابی معکوس» (reverse causation) باز می‌کند. افرادی که از قبل دچار اختلال عملکرد متابولیک اولیه، افزایش وزن سریع یا پیش‌دیابت هستند—که همگی عوامل خطر مستقل و شناخته‌شده برای زوال عقل و افت شناختی هستند—ممکن است به طور قابل توجهی بیشتر احتمال داشته باشد که در تلاشی ناامیدانه برای سالم‌تر شدن، محصولات رژیمی مصرف کنند. در این سناریو، مصرف بالای شیرین‌کننده‌های مصنوعی ممکن است صرفاً نشانه‌ای از یک ناراحتی متابولیک زمینه‌ای باشد تا علت بیولوژیکی اصلی افت شناختی.[2][4]

نکته عجیب این است که ارتباط بین مصرف شیرین‌کننده و افت شناختی تنها در شرکت‌کنندگان زیر ۶۰ سال مشاهده شد. کارشناسان دانشکده پزشکی هاروارد پیشنهاد می‌کنند که این ناهنجاری به این معنی نیست که شیرین‌کننده‌ها ناگهان در سن بازنشستگی بی‌ضرر می‌شوند. بلکه، تشخیص تغییرات شناختی کوچک و تدریجی در بزرگسالان مسن‌تر، که تغییرات حافظه پایه آن‌ها به دلیل عوامل متعددی مانند سن، ژنتیک و سلامت عروقی به طور گسترده‌ای متفاوت است، بسیار دشوار است. سیگنال افت ناشی از شیرین‌کننده به سادگی در نویز گسترده‌تر پیری طبیعی گم می‌شود.[1]

داده‌ها همچنین نشان دادند که ارتباط بین مصرف شیرین‌کننده و افت شناختی در شرکت‌کنندگانی که از قبل دیابت داشتند، به طور قابل توجهی قوی‌تر بود. این یک پارادوکس ناامیدکننده و پرخطر را برای بیماران و پزشکان به طور یکسان ایجاد می‌کند. افراد دیابتی اغلب برای مدیریت سطح گلوکز خون خود و جلوگیری از آسیب فوری عروقی، به جایگزین‌های شکر متکی هستند، اما این استراتژی ممکن است ناخواسته آن‌ها را در معرض خطرات عصبی بلندمدت قرار دهد. این امر بیماران آسیب‌پذیر را مجبور می‌کند بین مدیریت یک بحران متابولیک فوری و محافظت از سلامت شناختی آینده خود، یکی را انتخاب کنند.[2]

برای صنعت دسرهای «رژیمی» و نوشیدنی‌ها، این یافته‌ها یک چالش وجودی عمیق را به همراه دارد. همانطور که مصرف‌کنندگان به طور فزاینده‌ای در مورد خطرات عصبی-شناختی بالقوه غذاهای فوق فرآوری‌شده آگاه می‌شوند، برندها ممکن است با فشار فزاینده‌ای برای کنار گذاشتن کامل افزودنی‌های مصنوعی روبرو شوند. بازار در حال حاضر شاهد مهاجرت آهسته به سمت شیرین‌کننده‌های طبیعی مانند استویا (stevia)، میوه راهب (monk fruit) و تاگاتوز است، اگرچه این جایگزین‌ها اغلب با هزینه‌های تولید بسیار بالاتر، تنگناهای زنجیره تأمین و پروفایل‌های طعمی متفاوتی همراه هستند که می‌توانند طعم محصولات محبوب و تثبیت‌شده را تغییر دهند.

در نهایت، متخصصان مغز و اعصاب و متخصصان تغذیه به مصرف‌کنندگان توصیه نمی‌کنند که به رژیم‌های غذایی پرشکر بازگردند، که خطرات اثبات‌شده و شدیدی برای بیماری قلبی، چاقی و دیابت دارند. در عوض، اجماع پزشکی نوظهور به سمت یک تغییر رژیم غذایی اساسی‌تر، هرچند دشوار، اشاره دارد: آموزش مجدد ذائقه انسان برای پذیرش شیرینی کمتر به طور کلی. با دوری از دنیای فوق شیرین غذاهای رژیمی فرآوری‌شده و تکیه بر غذاهای کامل مانند میوه برای قندهای طبیعی، مصرف‌کنندگان ممکن است بتوانند هم سلامت متابولیک و هم وضوح شناختی بلندمدت خود را حفظ کنند.[2][4]