《全生命周期较高 BMI 与中年认知功能更佳相关:探索肥胖与认知关系的新发现

【字体: 时间:2025年02月14日 来源:Scientific Reports 3.8

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   为解决肥胖(adiposity)与认知功能关系研究中存在的样本代表性不足、缺乏纵向数据等问题,研究人员对美国黑人和白人队列开展 “全生命周期 BMI 与中年认知功能关系” 研究。结果显示,成年早期和中年较高 BMI 与更好的中年认知表现有关。该研究为相关领域提供新见解。

  在当今社会,肥胖问题愈发严峻,自 1999 年起,肥胖患病率持续攀升,预计到 2030 年,世界大部分成年人口都将受到肥胖的困扰。肥胖不仅会增加心血管疾病、糖尿病等多种疾病的患病风险,还可能导致新冠等疾病的症状更严重。在人们的普遍认知里,肥胖对健康不利,所以很多人认为肥胖可能会影响认知功能,让人在中年和老年时记忆力下降、反应变慢。但实际情况并非如此简单。
目前关于肥胖与认知功能关系的研究存在诸多问题。一方面,缺乏从童年到成年的个体纵向肥胖轨迹数据,且这些数据未与成年时期的认知数据有效配对。由于儿童和青少年时期是体重控制的关键阶段,且肥胖率不断上升,这类研究的缺失影响了对肥胖与认知关系的全面理解。另一方面,研究中美国黑人的代表性不足,而美国黑人肥胖、认知能力下降及相关风险因素的比例相对较高,且部分风险因素对其认知功能的影响可能与白人不同,所以对美国黑人肥胖与认知关系的研究亟待加强。此外,肥胖与认知关系中的性别差异也缺乏足够的研究。

为了解决这些问题,来自美国的研究人员依托彭宁顿生物医学研究中心(Pennington Biomedical Research Center)、杜兰大学(Tulane University)等机构,开展了一项长期的队列研究。他们以自 1973 年起便参与博加卢萨心脏研究(Bogalusa Heart Study)的美国黑人和白人作为研究对象,该队列从童年到成年进行了长达 40 多年的追踪随访。研究人员通过测量不同年龄段(童年 / 青少年、成年早期、中年)的体重指数(BMI<sup>注 1</sup>,一种衡量肥胖程度的指标,计算方式为体重(kg)除以身高(m)的平方),并在 2013 - 2016 年对 1292 名参与者进行认知测试(包括逻辑记忆 I、II 和 II 识别,数字广度前向和后向,连线测试 A 和 B 以及全球综合得分等),来探究肥胖(以 BMI 衡量)与中年认知功能的关系。

研究人员采用了以下主要技术方法:首先,以身高和体重计算 BMI 作为肥胖的替代指标;其次,通过多种认知测试评估参与者的认知功能;最后,运用线性回归模型分析 BMI 与认知功能的关系,并对数据进行统计学处理,校正多重比较,以确定两者关系的显著性。

研究结果


  1. 参与者特征:在参与研究的 1292 名参与者中,女性占多数(59%),34% 为美国黑人。参与者平均受教育年限为 13.3±2.5 年,认知测试时平均年龄为 48.2±5.2 岁。童年 / 青少年时期 BMI 百分位数处于健康体重范围,成年早期和中年的平均 BMI 处于超重和 1 级肥胖范围。女性的受教育程度高于男性,白人的受教育程度高于美国黑人。在认知测试中,女性在全球认知测量、延迟回忆测试以及连线测试 A 和 B 上的平均得分更高;白人在所有认知测量上的平均得分均高于美国黑人。美国黑人在成年早期和中年的 BMI 高于白人,女性中年 BMI 平均高于男性。
  2. BMI 与认知表现:研究发现,成年早期和中年较高的 BMI 与男性更好的全球认知、逻辑记忆 I、II 和 II 识别表现相关;在童年 / 青少年时期,较高的 BMI 与男性更好的逻辑记忆 II 识别表现有关。对于美国黑人,成年早期和中年较高的 BMI 与更好的逻辑记忆 I 和 II 表现相关。这些关联具有中等到较大的效应量。而在不同性别和种族群体中,未发现 BMI 在不同时期变化与认知功能存在显著关系。

研究结论与讨论


在这项长期队列研究中,研究人员发现成年早期和中年较高的 BMI 与中年时期更好的认知表现相关,尤其是在男性和美国黑人中。这一结果与传统观念中肥胖对认知功能不利的认知不同,也为该领域已有的复杂研究结果增添了新内容。

研究结果出现这种差异的原因可能有多种。例如,先前研究可能因参与者健康状况不佳导致数据缺失,尤其是肥胖与低认知功能并存的个体被排除,从而影响了研究结果;肥胖对认知功能的影响可能因测量肥胖的时间点不同而有所差异;BMI 作为肥胖测量指标的有效性在不同研究中可能存在差异,肌肉量增加等因素可能干扰 BMI 与肥胖的真实关系;社会经济地位等因素也可能导致肥胖与认知表现之间的关联出现偏差;此外,还可能存在 publication bias<sup>注 2</sup>,影响了研究结果的呈现。

在性别差异方面,男性和女性在肥胖与认知功能关系上存在不同,这可能是由于男女在发病率和死亡率、内源性性激素水平等方面存在差异,进而影响了肥胖与认知功能的关系,但具体机制仍需进一步研究。

在种族差异方面,美国黑人中肥胖与认知功能的正相关关系更为显著。这可能是因为美国黑人面临更多与大脑健康相关的健康差距,如慢性疾病、教育程度低、饮食和运动不足等,使得他们的认知分数较低,肥胖对认知功能的正向影响更易显现。此外,基因 - 环境相互作用的种族差异也可能对肥胖与认知功能的关系产生影响,但还需要更大规模、更多美国黑人参与的研究来深入探究。

这项研究具有重要意义。其长达 40 多年的 BMI 数据,独特地评估了全生命周期不同阶段的 BMI,且样本中美国黑人、白人、男性和女性的代表性较高,有助于深入探究性别和种族差异。然而,研究也存在一些局限性,如缺乏高保真度的肥胖测量方法(如 DXA 扫描),认知测量仅为横断面且有限,未考虑共享遗传因素,未纳入身体活动和饮食等潜在混杂因素等。未来研究可以利用更精确的肥胖测量技术、增加认知测量的维度、深入研究遗传因素以及控制更多混杂因素,以进一步明确肥胖与认知功能的关系。该研究成果发表在《Scientific Reports》上,为肥胖与认知功能关系的研究提供了新的视角和方向,有助于推动相关领域的进一步发展,为制定更有效的健康干预措施提供参考依据。

注 1:BMI:Body Mass Index 的缩写,即体重指数。
注 2:publication bias:发表偏倚,指在学术研究中,具有统计学显著性结果或符合某种理论预期的研究更易被发表,从而影响研究结果的真实性和普遍性。

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