Ожирение ассоциируется с риском сердечно-сосудистых заболеваний и диабета, но как оно влияет на мозг? Крупное исследование, опубликованное в Nature Mental Health, раскрыло тревожную связь между длительным ожирением, изменениями в структуре мозга и снижением когнитивных способностей у взрослых. Ученые проанализировали данные более 50 тысяч человек из Британского биобанка и выявили пять типов «траекторий ожирения». Оказалось, что у людей с устойчиво высоким весом наблюдаются самые серьезные повреждения мозга, в то время как снижение массы тела даже в зрелом возрасте способно минимизировать риски.
Графический абстракт статьи, демонстрирующий подходы к сбору данных и результаты линейной регрессии между временными точками. Credit: Zhang D. et al. in Nature Mental Health
Исследователи использовали не только индекс массы тела (ИМТ), но и окружность талии, соотношение талии и бедер, а также процент жира в разных частях тела, чтобы получить полную картину ожирения 50 538 человек. Данные собирались с 2006 по 2022 год, были установлены три временных точки измерений – baseline (при включении в биобанк), первый осмотр и второй осмотр.
С помощью статистических методов, включая линейную регрессию и машинное обучение, ученые выделили пять групп участников:
1) тех, чей вес оставался низким или
2) умеренным;
3) тех, кто набирал килограммы;
4) тех, кто их терял;
5) и тех, кто годами жил с тяжелой степенью ожирения.
Затем ученые сравнили данные МРТ-снимков 24 тысяч человек, оценив толщину коры мозга, объем ключевых подкорковых структур (таламус, гиппокамп, полосатое тело, скорлупа) и функциональную связность – взаимодействие между различными зонами мозга. Дополнительно по участникам имелась информация о результатах когнитивных тестов на память, скорость обработки информации и логическое мышление.
Выяснилось, что у людей с растущим или стабильно высоким весом между тремя временными точками кора мозга истончалась, особенно в лобных и височных долях, которые отвечают за принятие решений и эмоциональный контроль. Объем подкорковых структур (таламус и скорлупа), уменьшался, а функциональная связность между сетями мозга нарушалась. Например, у участников с умеренным ожирением страдала сеть пассивного режима работы мозга (Default Mode Network, DMN), активная в состоянии покоя при бодрствовании.
У тех, кто годами жил с высоким ИМТ, повреждения распространялись почти на весь мозг, включая мозжечок, отвечающий за координацию движений. В когнитивных тестах эти группы показывали худшие результаты: медленнее обрабатывали информацию, хуже запоминали цифры и справлялись с логическими задачами.
Но есть и хорошие новости. У людей, которым удавалось снизить массу тела, происходили минимальные изменения в мозге. Их кора истончалась лишь в ограниченных областях, а когнитивные показатели почти не отличались от группы с нормальным весом. Это подтверждает, что даже в зрелом возрасте борьба с лишними килограммами может защитить мозг.
Почему ожирение так разрушительно? Ученые связывают это с хроническим воспалением, окислительным стрессом и дисфункцией митохондрий – «энергетических станций» клеток. Эти процессы повреждают нейроны и нарушают кровоснабжение мозга. Особенно уязвимыми оказались фронто-мезолимбические сети, которые регулируют аппетит и систему вознаграждения. У людей с ожирением эти сети хуже контролируют пищевое поведение, что создает порочный круг: переедание усиливает повреждения мозга, а те, в свою очередь, мешают контролировать вес.
Ученые подчеркивают: важно не только сбрасывать килограммы, но и предотвращать их набор. Даже умеренное, но стабильное ожирение со временем вредит мозгу. Ключевую роль играет комплексный подход: помимо ИМТ, нужно учитывать распределение жира (например, окружность талии), а также включать в образ жизни физическую активность и диету, богатую клетчаткой.
Ожирение – это не просто проблема внешности или обмена веществ. Это фактор, ускоряющий старение мозга и повышающий риск деменции. Новые данные подчеркивают: борьба с лишним весом должна быть частью стратегии по сохранению когнитивного здоровья. Чем раньше начать, тем выше шансы избежать необратимых изменений.
Текст: Анна Хоружая
Long-term obesity impacts brain morphology, functional connectivity and cognition in adults by Zhang D. et al. in Nature Mental Health. Published March 2025