handdator

Visa fullständig version : Effekt på kognitiv funktion vid ketos & energiunderskott?


Drast
2011-03-18, 18:57
Vet någon hur en ketogen diet påverkar ens kognitiva funktioner om man samtidigt har ett ett substantiellt energiunderskott (säg 1000-1500 kcal)?

Det är ju känt att man i det första stadiet kan bli lite förvirrad, trött och kanske "fördummad", men det går ju bort efter ett tag. Dock är det ju svårt att själv bedöma hur det är mot förr om man inte har gjort t.ex. tester som man sedan kan se en ev. skillnad mot då man, om förändringen sker långsamt, vänjer sig vid läget.

Finns det studier på hur personer presterar 1-2 månader in i en ketogen diet, t.ex.?

Kravmaga
2011-03-18, 22:49
Detta är egentligen inte riktigt mitt område och hann inte att göra någon grundlig sökning. Forskningen verkar dock vara något otydlig och framförallt är den främst gjord på djurstudier. Dock verkar det som nyare studier visar på en möjlig positiv påverkan på kognitiva funktioner. Har du någon anledning att misstänka negativ inverkan på kognitiva funktioner?


Pediatr Res. 2004 Mar;55(3):498-506. Epub 2004 Jan 7.
Detrimental effects of the ketogenic diet on cognitive function in rats.
Zhao Q, Stafstrom CE, Fu DD, Hu Y, Holmes GL.


Abstract
The ketogenic diet (KD) is a high-fat, low-carbohydrate, and low-protein diet that is widely used to treat epilepsy in children. Although the KD has been shown to be efficacious in the treatment of childhood epilepsy, the long-term effects of the KD on brain development are not clear. The objective of this study was to examine the long-term effects of the KD on visual-spatial memory, activity level, and emotionality in immature rats after status epilepticus (SE). Weanling rats were subjected to lithium/pilocarpine-induced SE or saline injections and were then randomized to either the KD or regular rat diet, both fed ad libitum. One month later, rats were evaluated for visual-spatial memory in the water maze, activity level in the open field test, and emotionality with the handling test. Spontaneous recurrent seizures were measured using videotaping, and seizure susceptibility was tested with flurothyl inhalation. Brains were weighed and examined for mossy fiber sprouting and cell loss. Although rats treated with the KD were active and seemed healthy, their weight gain was substantially lower than that in rats that received regular rat diet. The KD reduced the number of spontaneous seizures but had no discernible effect on flurothyl seizure susceptibility. KD-fed rats, with or without SE, had significantly impaired visual-spatial learning and memory compared with rats that were fed regular diet. The KD had minimal effects on activity level and emotionality. Rats that were treated with the KD had significantly impaired brain growth. No differences in pathology scores between the KD and regular diet groups were seen after SE. Despite reducing the number of spontaneous seizures after SE, the KD resulted in severe impairment in visual-spatial memory and decreased brain growth, with no effect on mossy fiber sprouting. This study raises concerns about the long-term effects of the KD on brain development.




Adv Exp Med Biol. 2010;662:71-5.
Diet-induced ketosis improves cognitive performance in aged rats.
Xu K, Sun X, Eroku BO, Tsipis CP, Puchowicz MA, LaManna JC.


Abstract
Aging is associated with increased susceptibility to hypoxic/ischemic insult and declines in behavioral function which may be due to attenuated adaptive/defense responses. We investigated if diet-induced ketosis would improve behavioral performance in the aged rats. Fischer 344 rats (3- and 22-month-old) were fed standard (STD) or ketogenic (KG) diet for 3 weeks and then exposed to hypobaric hypoxia. Cognitive function was measured using the T-maze and object recognition tests. Motor function was measured using the inclined-screen test. Results showed that KG diet significantly increased blood ketone levels in both young and old rats. In the aged rats, the KG diet improved cognitive performance under normoxic and hypoxic conditions; while motor performance remained unchanged. Capillary density and HIF-1alpha levels were elevated in the aged ketotic group independent of hypoxic challenge. These data suggest that diet-induced ketosis may be beneficial in the treatment of neurodegenerative conditions.




Neurobiol Aging. 2010 Dec 2. [Epub ahead of print]
Dietary ketosis enhances memory in mild cognitive impairment.
Krikorian R, Shidler MD, Dangelo K, Couch SC, Benoit SC, Clegg DJ.

Abstract
We randomly assigned 23 older adults with mild cognitive impairment to either a high carbohydrate or very low carbohydrate diet. Following the 6-week intervention period, we observed improved verbal memory performance for the low carbohydrate subjects (p = 0.01) as well as reductions in weight (p < 0.0001), waist circumference (p < 0.0001), fasting glucose (p = 0.009), and fasting insulin (p = 0.005). Level of depressive symptoms was not affected. Change in calorie intake, insulin level, and weight were not correlated with memory performance for the entire sample, although a trend toward a moderate relationship between insulin and memory was observed within the low carbohydrate group. Ketone levels were positively correlated with memory performance (p = 0.04). These findings indicate that very low carbohydrate consumption, even in the short term, can improve memory function in older adults with increased risk for Alzheimer's disease. While this effect may be attributable in part to correction of hyperinsulinemia, other mechanisms associated with ketosis such as reduced inflammation and enhanced energy metabolism also may have contributed to improved neurocognitive function. Further investigation of this intervention is warranted to evaluate its preventive potential and mechanisms of action in the context of early neurodegeneration.




Rejuvenation Res. 2007 Jun;10(2):179-90.
Examination of cognitive function during six months of calorie restriction: results of a randomized controlled trial.
Martin CK, Anton SD, Han H, York-Crowe E, Redman LM, Ravussin E, Williamson DA.

Abstract
BACKGROUND: Calorie restriction increases longevity in many organisms, and calorie restriction or its mimetic might increase longevity in humans. It is unclear if calorie restriction/dieting contributes to cognitive impairment. During this randomized controlled trial, the effect of 6 months of calorie restriction on cognitive functioning was tested.

METHODS: Participants (n = 48) were randomized to one of four groups: (1) control (weight maintenance), (2) calorie restriction (CR; 25% restriction), (3) CR plus structured exercise (CR + EX, 12.5% restriction plus 12.5% increased energy expenditure via exercise), or (4) low-calorie diet (LCD; 890 kcal/d diet until 15% weight loss, followed by weight maintenance). Cognitive tests (verbal memory, visual memory, attention/concentration) were conducted at baseline and months 3 and 6. Mixed linear models tested if cognitive function changed significantly from baseline to months 3 and 6, and if this change differed by group. Correlation analysis was used to determine if average daily energy deficit (quantified from change in body energy stores) was associated with change in cognitive test performance for the three dieting groups combined.

RESULTS: No consistent pattern of verbal memory, visual retention/memory, or attention/concentration deficits emerged during the trial. Daily energy deficit was not significantly associated with change in cognitive test performance.

CONCLUSIONS: This randomized controlled trial suggests that calorie restriction/dieting was not associated with a consistent pattern of cognitive impairment. These conclusions must be interpreted in the context of study limitations, namely small sample size and limited statistical power. Previous reports of cognitive impairment might reflect sampling biases or information processing biases.

Drast
2011-03-19, 01:24
Tack för studierna, extremt intressant!

Om jag förstod det rätt så sa den första studien att ketogen diet försämrade hjärnans utveckling/tillväxt hos råttorna (verkade vara ämnad att ta reda på ev. bieffekter hos barn som behandlas med KD mot epilepsi?).

De andra visade väl att antingen så hjälpte dieten lite vid vissa tillstånd eller så var det ingen större skillnad hos friska människor.

Anledningen till tråden är jag sen ett par månader tillbaka gått på en ketogen diet, och har under tiden funderat lite på vad ev. påverkan kan vara. Om det skulle vara någon skillnad är det svårt att uttala sig om, kanske att jag behöver koncentrera mig liten smula mer när jag kör bil men annars så kan jag inte säga att det finns något som står ut. Oavsett så är sånt här intressant och man lär sig alltid något. :D

Var har du sökt reda på dessa studier, är det pubmed o. dyl?

Kravmaga
2011-03-19, 14:02
Tack för studierna, extremt intressant!

Om jag förstod det rätt så sa den första studien att ketogen diet försämrade hjärnans utveckling/tillväxt hos råttorna (verkade vara ämnad att ta reda på ev. bieffekter hos barn som behandlas med KD mot epilepsi?).

De andra visade väl att antingen så hjälpte dieten lite vid vissa tillstånd eller så var det ingen större skillnad hos friska människor.

Anledningen till tråden är jag sen ett par månader tillbaka gått på en ketogen diet, och har under tiden funderat lite på vad ev. påverkan kan vara. Om det skulle vara någon skillnad är det svårt att uttala sig om, kanske att jag behöver koncentrera mig liten smula mer när jag kör bil men annars så kan jag inte säga att det finns något som står ut. Oavsett så är sånt här intressant och man lär sig alltid något. :D

Var har du sökt reda på dessa studier, är det pubmed o. dyl?

Så kan man sammanfatta studierna. Då KD används till viss del som behandling epilepsi så finns vissa studier där, dock blir dessa givetvis svåra att generalisera till andra grupper. Som sagt, några studier visar ingen eller positiva effekter på kognitiva funktioner. Jag tror man kan tänka sig att dieten i sig inte kommer ge nämnvärda långsiktig påverkan på kognitiva funktioner och den påverkan man ser kan förklaras av de individuella skillnaderna i hur människor reagerar på lågt energiintag, avsaknad av kolhydrater osv.

På gruppnivå kan som sagt de individuella skillnaderna jämnas ut eller vara svåra att härleda till specifika faktorer, därav min fråga, det finns nog mer värde i att se sin egen påverkan av en viss diet.

Dessa studier är alla från pubmed, finns oändligt med databaser och jag använder vanligtvis inte just denna, då den riktar sig mer mot medicin.


Här är en studie jag sprang på från PsychInfo (som sagt, tror det bli svårt att få något definitivt från forskning i just denna frågeställning):

Journal of Neuroimmunology. Vol 219(1-2), Feb 26, 2010, pp. 25-32
Cognitive impairment following high fat diet consumption is associated with brain inflammation.
Pistell, Paul J.; Morrison, Christopher D.; Gupta, Sunita; Knight, Alecia G.; Keller, Jeffrey N.; Ingram, Donald K.; Bruce-Keller, Annadora J.

Abstract
C57Bl/6 mice were administered a high fat, Western diet (WD, 41% fat) or a very high fat lard diet (HFL, 60% fat), and evaluated for cognitive ability using the Stone T-maze and for biochemical markers of brain inflammation. WD consumption resulted in significantly increased body weight and astrocyte reactivity, but not impaired cognition, microglial reactivity, or heightened cytokine levels. HFL increased body weight, and impaired cognition, increased brain inflammation, and decreased BDNF. Collectively, these data suggest that while different diet formulations can increase body weight, the ability of high fat diets to disrupt cognition is linked to brain inflammation. (PsycINFO Database Record (c) 2010 APA, all rights reserved) (journal abstract)


En idé :) om du är intresserad, gör ett experiment på dig själv och rapportera till oss! Utför ett enkelt test, t.ex. arbetsminnestest, först före dieten, under dieten och efter dieten (om det är en tillfällig diet). Utvärdera. För att göra det mer stabilt försök använda samma testbetingelser (utvilad, tyst rum osv). Försök undvika träningseffekt så träna inte på testet.
Ex på arbetsminnestest; Be någon konstruera och läsa siffror för dig. Börja med ex ensiffrigt tal, sedan tvåsiffrigt, tresiffrigt osv, personen läser en siffra i taget, en sekund mellan varje siffra, tills hela talet är uppläst, sedan ska du upprepa dessa. Fortsätt tills du får fel på ex tre tal i rad (räcker med en siffra fel i ett tal), räkna ihop hur många hela tal du klarat. Kan också utföras genom att upprepa talet baklänges. Gör båda testen så får du mer att utvärdera på.

Apos78
2011-03-21, 10:01
A high-fat diet impairs cardiac high-energy phosphate metabolism and cognitive function in healthy human subjects

Background: High-fat, low-carbohydrate diets are widely used for weight reduction, but they may also have detrimental effects via increased circulating free fatty acid concentrations.

Objective: We tested whether raising plasma free fatty acids by using a high-fat, low-carbohydrate diet results in alterations in heart and brain in healthy subjects.

Design: Men (n = 16) aged 22 ± 1 y (mean ± SE) were randomly assigned to 5 d of a high-fat, low-carbohydrate diet containing 75 ± 1% of calorie intake through fat consumption or to an isocaloric standard diet providing 23 ± 1% of calorie intake as fat. In a crossover design, subjects undertook the alternate diet after a 2-wk washout period, with results compared after the diet periods. Cardiac 31P magnetic resonance (MR) spectroscopy and MR imaging, echocardiography, and computerized cognitive tests were used to assess cardiac phosphocreatine (PCr)/ATP, cardiac function, and cognitive function, respectively.

Results: Compared with the standard diet, subjects who consumed the high-fat, low-carbohydrate diet had 44% higher plasma free fatty acids (P < 0.05), 9% lower cardiac PCr/ATP (P < 0.01), and no change in cardiac function. Cognitive tests showed impaired attention (P < 0.01), speed (P < 0.001), and mood (P < 0.01) after the high-fat, low-carbohydrate diet.

Conclusion: Raising plasma free fatty acids decreased myocardial PCr/ATP and reduced cognition, which suggests that a high-fat diet is detrimental to heart and brain in healthy subjects.



http://www.ajcn.org/content/93/4/748.abstract?etoc

Nu är inte detta nödvändigtvis en ketogen diet men en så pass hög fettmängd talar iaf för att kolhydratintaget är relativt begränsat. Sen är studietiden inte den längsta. Det kan mycket väl vara så att en längre tid med den högre fettmängden leder till en kompensation av något slag.

mikaelj
2011-03-21, 10:08
A high-fat diet impairs cardiac high-energy phosphate metabolism and cognitive function in healthy human subjects

Sen är studietiden inte den längsta.

Alldeles för kort, meningslösa resultat. Det måste testas åtminstone 3-4 veckor.

Apos78
2011-03-21, 10:16
Alldeles för kort, meningslösa resultat. Det måste testas åtminstone 3-4 veckor.

Även om resultatet kan anses lite betydelselöst sett till att man äter på ett visst sätt längre än fem dagar så kan det vara av intresse att belysa varför det blir såhär. Helt meningslösa ska de nog inte kallas.

mikaelj
2011-03-21, 10:17
Även om resultatet kan anses lite betydelselöst sett till att man äter på ett visst sätt längre än fem dagar så kan det vara av intresse att belysa varför det blir såhär. Helt meningslösa ska de nog inte kallas.

Jo, om man så tvärsäkert hävdar följande:

Conclusion: Raising plasma free fatty acids decreased myocardial PCr/ATP and reduced cognition, which suggests that a high-fat diet is detrimental to heart and brain in healthy subjects.

Eddie Vedder
2011-03-21, 10:19
Jo, om man så tvärsäkert hävdar följande:

Nu är det ju inte ordet "is" som är väsentligt utan "suggests". ;) Om någon skriver att "Det förefaller som att x är mindre bra än y" så är det ju ordet "förefaller" som är det väsentliga, inte "är".

mikaelj
2011-03-21, 10:24
Nu är det ju inte ordet "is" som är väsentligt utan "suggests". ;) Om någon skriver att "Det förefaller som att x är mindre bra än y" så är det ju ordet "förefaller" som är det väsentliga, inte "är".

"suggest that foo MAY BE blah blah"?

Deras tolkning av resultaten är oavsett det fortfarande felformulerad. Om de lagt till "short-term (<1wk)" eller liknande hade det varit bättre.

hurril
2011-03-21, 10:39
"suggest that foo MAY BE blah blah"?

Deras tolkning av resultaten är oavsett det fortfarande felformulerad. Om de lagt till "short-term (<1wk)" eller liknande hade det varit bättre.

Då skulle man ju påstå att man visste något om längden på effekterna, eller hur?

mikaelj
2011-03-21, 10:45
Då skulle man ju påstå att man visste något om längden på effekterna, eller hur?

De vet inte hur lång tid effekten håller i sig, men de vet hur länge de testade.

En studie har tidigare tagits upp som det blev mycket diskussion kring, vad gäller ketogen kosthållning och kognitiv förmåga. Då testades det också bara en vecka.

Eddie Vedder
2011-03-21, 10:46
Deras tolkning av resultaten är oavsett det fortfarande felformulerad. Om de lagt till "short-term (<1wk)" eller liknande hade det varit bättre.

Där håller jag med. Det finns ju alltid utrymmesbegränsningar i ett abstrakt men den delen tycker även jag är värd att försöka peta in.

Kravmaga
2011-03-21, 10:48
"suggest that foo MAY BE blah blah"?

Deras tolkning av resultaten är oavsett det fortfarande felformulerad. Om de lagt till "short-term (<1wk)" eller liknande hade det varit bättre.

Å andra sidan hävdar de inte att det ger långsiktiga effekter eller effekter efter avslutad diet.

Som Apos nämnde ser jag definitivt ett värde i att observera kortsiktiga effekter, även om det givetvis begränsar slutsatsen och generaliserbarheten. Någonstans bör man rimligtvis börja för att undersöka sin hypotes, och vanligtvis inte med det svåraste/mest tidskrävande sättet. En longitudinell studie vore definitivt intressant.