Vi vet alle at cola og limonade ikke er bra for vår midje eller vår dental helse, men vår ny studie på rotter har lyset på hvor mye skade sukkerholdige drikker også kan gjøre for hjernen vår.

Endringene vi observerte i hjerneområdet som styrer emosjonell oppførsel og kognitiv funksjon, var mer omfattende enn de som skyldes ekstrem tidlig livsstress.

Det er kjent at uønskede opplevelser tidlig i livet, som ekstrem stress eller misbruk, øke risikoen av dårlig psykisk helse og psykiatriske lidelser senere i livet.

Antall traumatiske hendelser (ulykker, vitne til skade, dødsfall, naturkatastrofer, fysisk, seksuell og følelsesmessig misbruk, vold i hjemmet og utsatt for kriminalitet) et barn er utsatt for er assosiert med forhøyede konsentrasjoner av det store stresshormonet, kortisol.

Det er også bevis på at barndomsmishandling er forbundet med redusert hjernevolum og at disse endringene kan være knyttet til angst.

Hva vi fant

Når vi så på rotter, undersøkte vi om virkningen av tidlig livsstress på hjernen ble forverret ved å drikke store mengder sukkerholdige drikker etter avspenning. Som kvinner er mer sannsynlig å oppleve uønskede livshendelser, studerte vi kvinnelige Sprague-Dawley rotter.

For å modellere tidlig livstrauma eller misbruk, etter at rotter ble født, ble halvparten av kullet utsatt for begrenset hekkemateriale fra dag to til ni etter fødselen. De så tilbake til vanlig sengetøy til de ble avventet. Den begrensede nestingen endrer mors oppførsel og øker angst i avkom senere i livet.

Ved avvenning ble halvparten av rotter gitt ubegrenset for å få tilgang til lavt fettkjøtt og vann å drikke, mens søstrene fikk chow, vann og en 25% sukkeroppløsning som de kunne velge å drikke. Dyr utsatt for tidlig livsstress var mindre ved avvenning, men denne forskjellen forsvant over tid. Rotter som bruker sukker i begge grupper (kontroll og stress) spiste flere kalorier over forsøket.

Rottene ble fulgt til de var 15 uker gamle, og deretter ble deres hjerner undersøkt. Som vi vet at tidlig livsstress kan påvirke mental helse og funksjon, undersøkte vi en del av hjernen som heter hippocampus, noe som er viktig for både minne og stress. Fire grupper av rotter ble studert - kontroll (ingen stress), kontrollrotter som drikker sukker, rotter utsatt for stress og rotter utsatt for stress som drakk sukker.

Vi fant at kronisk forbruk av sukker hos rotter som ikke var stresset, ga lignende forandringer i hippocampus som sett hos rotter som var stresset, men ikke drikker sukker. Tidligere levetidseksponering eller sukkerholdig drikking førte til lavere ekspresjon av reseptoren som binder det store stresshormonet kortisol, noe som kan påvirke evnen til å gjenopprette ved eksponering for en stressende situasjon.

Et annet gen som er viktig for veksten av nerver, Neurod1, ble også redusert av både sukker og stress. Andre gener som er viktige for veksten av nerver ble undersøkt, og bare å drikke sukker fra ung alder var tilstrekkelig for å redusere dem.

Rottene ble utsatt for høyt sukkerinntak under utviklingen, og sukkerets innvirkning er bekymringsfull, da det kan påvirke hjernens utvikling, selv om det er nødvendig med ytterligere arbeid for å teste dette.

I denne studien produserte kombinasjon av sukkerinntak og tidlig livsstil ikke ytterligere endringer i hippocampus, men om dette er tilfelle over tid er det uklart.

Hva betyr dette for oss?

Endringene i hjernen indusert av sukker er av stor bekymring gitt høyt forbruk sukker-søtede drikker, med spesielt høyt forbruk hos barn i alderen ni til 16 år. Hvis lignende prosesser er på spill hos mennesker til det som ble funnet i vår rottestudie, er det viktig å redusere sukkerforbruket over hele samfunnet.

Det faktum at drikker sukker eller eksponering for tidlig livsstress reduserte uttrykket av gener som er kritisk for hjernens utvikling og vekst er av stor bekymring. Mens det er umulig å utføre slike studier hos mennesker, er hjernekretsene som styrer stressresponser og fôring konservert over arter.

Folk som ble utsatt for tidlig livstrauma har endringer i strukturen av deres hippocampus. I mennesker hadde de som brukte det mest "vestlige" dietten mindre hippocampale volumer, i tråd med data fra dyremodeller.

Samlet sett tyder disse funnene på at fremtidig arbeid bør vurdere mulige langsiktige effekter av høyt sukkerinntak, særlig tidlig i livet, på hjernen og atferd.