FUNCIONAIS E NUTRACÊUTICOS E SEU PAPEL NO PROCESSO COGNITIVO DO APRENDIZADO

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1 FUNCIONAIS E NUTRACÊUTICOS E SEU PAPEL NO PROCESSO COGNITIVO DO APRENDIZADO Campinas São Paulo Brasil 21/10/2010 Instituto de Tecnologia de Alimentos Funcional Mikron Eduardo Carità

2 Agenda Alimentos Funcionais e Nutracêuticos ALA, EPA e DHA Cognição e aprendizado Um pouco de Neuroanatomia Funcional Resumo de pesquisas Dosagens e formas de administração Comentários e discussões

3 Alimentos Funcionais e Nutracêuticos Funcionais são diferentes dos Nutracêuticos; Funcional = alimento comum, deve ser consumido como parte da dieta e produz benefícios específicos à saúde. Ex: redução de risco de diversas doenças, manutenção do bem estar físico e mental. Devem conter, naturalmente, substâncias biologicamente ativas como:probióticos e prebióticos, alimentos sulfurados e nitrogenados, pigmentos e vitaminas, compostos fenólicos, ácidos graxos poliinsaturados e fibras; Devem ter efeitos positivos, além do valor básico nutritivo, com propriedade funcional cientificamente comprovada.

4 Alimentos Funcionais e Nutracêuticos Nutracêuticos:são alimentos (ou parte dos) que apresentam beneficios á saúde, incluindo prevenção e/ou tratamento de doenças; Podem abranger desde os nutrientes isolados, suplementos dietéticos,até produtos projetados, genéticamente modificados, herbais e alimentos processados; Podem ser classificados como: fibras dietéticas, ácidos graxos poliinsaturados, peptídeos, proteínas, aminoácidos, minerais, vitaminas, antioxidantes e outros antioxidantes (glutationa, selênio); Devem prevenir e/ou tratar doenças (apelo medico).

5 ALA, EPA e DHA Lipídeos clinica e fisiologicamente importantes Ácidos graxos Triglicérides Fosfolipídios Colesterol São biomoléculas insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos com função de:reserva de energia, combustível celular, componente estrutural de membranas biológicas e isolamento e proteção de órgãos.

6 ALA, EPA e DHA Colesterol Integridade da membrana plasmática Participa da formação de hormônios Supra renal :cortisol e aldosterona Ovarios: estrógeno e progesterona Testículos :testosterona Participa na formação de vitamina D Participa na formação de ácidos biliares

7 ALA, EPA e DHA Membrana celular

8 ALA, EPA e DHA

9 ALA, EPA e DHA Lipídios de membrana 50% da massa da membrana é formada por lipídeos e 50% de proteínas; Existe por volta de um bilhão de moléculas de lipídios em uma membrana plasmática de uma célula animal pequena

10 ALA, EPA e DHA Modelo de um lipid rafts no trans Golgi Modelo de um lipid rafts no trans Golgi network. lipid raft = áreas pequenas da membrana, especializadas onde alguns lipídios (normalmente esfingolipídeos e colesterol) e proteínas estão concentrados.

11 ALA, EPA e DHA Ácidos graxos Ômega Ômega 6 LA (acido linolenico)18:2 n-6 AA(acido araquidonico)20:4 n-6 Ômega 3 ALA(ac. Alfa linolenico)18:3 n-3 EPA(eicosapentaenoico) 20:5 n-3 DHA(docosahexaenoico)22:6 n-3 Ômega 9 -Acido oleico

12 Estruturas Comuns aos Ácidos Graxos Ômega 18:01 9O ácido oléico ômega-9 ( ácidos graxos monoinsaturados) 18:02 9, ômega-6 ácido linoléico (ácidos graxos poliinsaturados)

13 Estruturas Comuns aos Ácidos Graxos Ômega 18:03 9, 12,15α-ácido linolênico (ALA) ômega-3 ácidos graxos poliinsaturados O ácido araquidônico 20:04 5 8,11,14 ômega-6 ácidosgraxos poliinsaturados ácido araquidônico

14 Estruturas Comuns aos Ácidos Graxos Ômega 20:05 5, 8,11,14,17Ácido eicosapentaenóico (EPA) ômega-3 ácidos graxos poliinsaturados enriquecido em óleos de peixe ) 22:06 4, 7,10,13,16,19 Ácido docosahexaenóico (DHA) O ômega-3 ácidos graxos poliinsaturados enriquecido em óleos de peixe

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16 . Cognição e aprendizado

17 Cognição e aprendizado Ciência Cognitiva é o estudo multidisciplinar da cognição em seres humanos e máquinas. Abrange as disciplinas tradicionais da psicologia, informática, neurociência, lingüística e filosofia, seu objetivo é compreender os princípios da inteligência para uma melhor compreensão da mente e da aprendizagem, e desenvolver dispositivos inteligentes que ampliem as capacidades humanas.

18 Cognição e aprendizado

19 Cognição e aprendizado Simplificadamente, cognição é: LINGUAGEM FUNÇÕES EXECUTIVAS: volição,planejamento, ação intencional, desempenho efetivo PRAXIAS: execução de movimentos aprendidos, simples ou complexos, em resposta a estímulos apropriados, visuais ou verbais GNOSIAS: conhecimento obtido a partir dos órgãos sensoriais. Implica percepção, reconhecimento e denominação.

20 Modelo Atual do Processamento Neuronal do Aprendizado Area de Broca Area do Córtex motor Cortex visual primário Area de Wernicke Córtex associativo Parieto-temporooccipital (Giro angular) Córtex Visual de ordem superior

21 Um pouco de Neuroanatomia Funcional

22 Um pouco de Neuroanatomia Funcional MEMÓRIA

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24 Um pouco de Neuroanatomia Funcional IDADE Marcador Lingüístico Marcador Motor 6 meses Arrulho; Introdução de consoantes 12 meses Palavras usadas isoladamente; Senta usando mãos para sustentação Alcance unilateral Fica de pé; ainda quando seguro pelas mãos meses Repertório de Desce escada de costas palavras; Boa compreensão 2,5 anos Novas palavras a cada dia; combinações Boa compreensão da língua Pula com os dois pés; Constrói torre com cubos 4 anos Próximo da competência adulta da fala Pula corda; pula em 1 pé só; anda ao longo de uma linha

25 Apresentação de resumo de pesquisas Europeu de Psiquiatria Volume 24, Suplemento 1, 2009, página S EPA Congresso - Lisboa, Portugal, Janeiro de 2009, livro de resumos P Omega 3 e depressão - estado da arte J. Pereira1, A. Abreu2, D. Fonte3 e S. Carvalho1 depressão. 1Hospital Psiquiátrico Magalhães Lemos, no Porto, Portugal 2Universidade do Minho, Braga, Portugal 3S. Hospital Geral João, Porto, Portugal Disponível on-line 13 março de Objetivos Ácido docosahexaenóico (DHA) e ácido eicosapentaenóico (EPA) são omega-3 ácidos graxos poliinsaturados (ω-3 PUFAs) envolvidas na estrutura e função das membranas celulares do cérebro. Como ambos os compostos devem ser obtidos da dieta, pela ingestão de peixes oleosos ou óleo de peixe, o consumo de peixe ou de suplementos de ômega-3 podem ser correlacionados com transtornos neuropsiquiátricos, como transtorno de depressão. Conclusões Embora a depressão parece estar relacionada com baixos níveis de DHA no plasma e células sangüíneas, estudos controlados não encontraram efeito da suplementação de DHA em depressão. Na contrry, EPA poderá ter um valor terapêutico coadjuvante no tratamento do transtorno de depressão. Muita pesquisa é necessária para comparar a efetividade dos diferentes ácidos graxos no tratamento do transtorno depressivo, bem como as curvas de dose-resposta relevante.

26 Apresentação de resumo de pesquisas A suplementação de DHA em pré-escolares e Avaliação Cognitiva 29 de julho de 2008 Referência:Avaliar o efeito do ácido docosahexaenóico em funções cognitivas em Saúde, Pré-Infantil: Um estudo randomizado, controlado com placebo, duplo-cego Ryan AS. e EB Nelson. Pediatria Clínica. 47 (4) :355-62, de Martek Biosciences Corporation, Columbia, Maryland... Para cada um dos testes cognitivos realizados, nenhuma mudança significativa foi observada desde o início até o final do tratamento de quatro meses (com a suplementação de DHA) em comparação com o placebo (controle) do grupo. No entanto, uma relação significativa e positiva foi encontrada entre os níveis sanguíneos de DHA e os escores obtidos no Peabody Picture Vocabulary Test, que é um teste de compreensão auditiva e aquisição de vocabulário.

27 Resumo de pesquisas Pão enriquecido com DHA / EPA e a melhorar da aprendizagem e a memória em Escolares( 29 de outubro de 2009) Referência: Um ensaio clínico aleatório em escolares que mostraram melhora na função cognitiva, após Consumir pão contendo farinha de peixe de uma fonte marinha. Dalton et al. Prostagl., Leuk. E ácidos graxos essenciais. 80: , Unidade de Investigação em Intervenção Nutricional, do Conselho de Pesquisa Médica, Tygerburg, África do Sul O estudo mostrou um efeito significativo de intervenção com base em medições utilizando o HVLT Reconhecimento(Hopkins Verbal Learning Test) (aumento de 9%) e Índice de Discriminação (aumento de 20%), bem como para o teste de ortografia em crianças. Em suas conclusões, os autores especulam que os benefícios cumulativos da ingestão prolongada de DHA pode, eventualmente, ao longo do tempo, ter um efeito positivo sobre o desempenho escolar e a saúde geral das crianças, de pão de farinha- de peixe, o qual foi aproximadamente o dobro do atual consumo médio de 4-8 anos de idade as crianças na América do Norte.

28 Resumo de pesquisas Fórmula que contém DHA e Melhora na Solução de Problemas em Crianças 29 de outubro de 2009 Referência: Três ensaios clínicos randomizados de suplementação com ácidos graxos poliinsaturados de cadeia longa de meios-fim Resolução de Problemas em 9 meses de idade Drover et al, Desenvolvimento Infantil, 80: , Retina Fundação do Sudoeste e da Universidade do Texas Southwestern Medical Center, em Dallas...consumiram a fórmula deficiente. No estudo de 6 semanas, 35% obtiveram uma pontuação perfeita vontade ao consumir a fórmula suplementado (contendo DHA + ARA), enquanto apenas 7% obtiveram uma pontuação a partir do controle (deficiente) do grupo. Os autores concluíram que as crianças tinham completado solução mais intencionais (conclusão da tarefa com sucesso) e maior pontuação de intenção (comportamento goal-directed) do que os controles, apoiando assim uma melhoria na solução final através de problemas com cadeia longa suplementação com ácidos graxos (como DHA + ARA ).

29 Resumo de pesquisas O consumo materno de marisco na gravidez e neurodesenvolvimento na infância :um estudo de coorte observacional 24 September 2007 (24 set 2007 ) : Referência O consumo materno de marisco na gravidez e no neurodesenvolvimento na infância (estudo ALSPAC): um estudo de coorte observacional Hibbeln J., et al., Lancet, 369: (2007).. Hibbeln J, et al, Lancet, 369: (2007m, US National In Laboratório de Biofísica e Bioquímica da membrana, EUA Instituto Nacional sobre Abuso de Álcool e Alcoolismo, Nacional dos EUA : A menor ingestão de marisco durante a gravidez foram associados com maior risco para resultados sub-otimos de desenvolvimento nas crianças. Os autores também relataram que o menor consumo do peixe, seria o mais provável fator para que as crianças desempenhassem mal em vários parâmetros de avaliação Os filhos cujas mães não haviam consumido nenhum peixe eram mais propensos a ter baixa capacidade de comunicação em 6 meses (risco 30% maior de resultado sub ótimo), mais propensos a ter fraca coordenação motora fina com a idade de 42 meses, mais propensos a ter comportamento social pobre na idade de 7 (44% de risco), e maior probabilidade de ter um QI verbal relativamente baixo na idade de 8 (48% de risco), quando comparados com filhos de mulheres que o maior consumo de peixes (> 340 g / semana).

30 Resumo de pesquisas DHA durante a gravidez e desempenho infantil (27 de setembro de 2007 ) Referência O consumo materno de ácido docosahexanóico durante a gravidez: Benefícios para a saúde infantil,desempenho na resolução de problemas( mas não em tarefas de memória de reconhecimento aos 9 meses) Judge MP. et al., Departamento de Ciências da Nutrição da Universidade de Connecticut, em Storrs, Center e Nutrição Humana e Alimentos da Escola de Ecologia Humana, Universidade Estadual de Louisiana, Baton Rouge, LA Aos 9 meses de idade, os bebês do grupo DHA mostraram uma pontuação significativamente melhor em: atenção total (até 19% do total) e maior escore bruto de soluções intencionais (por 47% do total) em comparação ao grupo placebo. Não foram encontradas diferenças significativas entre os dois grupos, em qualquer medida no Teste de Fagan de Inteligência Infantil. Os autores concluem que seus resultados suportam um benefício para a resolução de problemas, mas não para a memória de reconhecimento aos 9 meses de idade em filhos de mães que consomem uma DHA, contido em alimentos funcionais durante a gravidez.

31 Resumo de pesquisas Níveis de DHA em parturientes relacionado com a melhor atenção das Crianças 07 de janeiro de 2010 Referência: Níveis de DHA Materna e Atenção da criança Play Free Kannas et al, Neuropsicologia do Desenvolvimento, 34: , Aqui, o nível de DHA das mães foi determinado medindo DHA em amostras preparadas após coletas de sangue no momento do nascimento.medidas de atenção da criança foram realizadas utilizando-se diferentes objetos para as tarefas de jogo livre, dependendo a idade dos bebês (12 ou 18 meses), padronizado pelos pesquisadores As medidas incluíram a duração total da procura, o número total de episódios de falta de atenção, tempo médio de espera dos brinquedos e o número total de olhares para os brinquedos. A crianças de mães com maior nível de DHA foram avaliadas como mais atentas (mais procura e menos episódios de desatenção) que os de mães com menor nível de DHA. Aos 12 anos e 18 meses, o número total de episódios de desatenção foram inferiores a uma média de 15% e 30%, respectivamente, nas crianças de mães com o nível de DHA superior. Os autores concluem que a pesquisa prova apoiar os resultados de uma ligação entre o DHA e o desenvolvimento cognitivo na primeira infância.

32 Resumo de pesquisas Efeito da suplementação com ácidos graxos poliinsaturados e micronutrientes na aprendizagem e problemas de comportamento associados com T DAH Infantil7 26 de setembro de 2007) : Referênciad ADHD Efeito da suplementação com ácidos graxos poliinsaturados e micronutrientes na aprendizagem e problemas de comportamento associados com TDAH Infantil(transtorno de déficit de atenção e hiperatividade) Sinn N and Bryan J. J da Organização Científica e Industrial Britânica de Pesquisa Humana em Nutrição, Adelaide, Austrália do Sul A suplementação com ômega-3 PUFA deu-se pela ingestão diária de 6 cápsulas por dia (e seis cápsulas de placebo por dia no caso do grupo controle), proporcionando uma ingestão total diária de 558 mg, 174 mg de EPA + DHA (um total de 732 mg / dia) e mais uma pequena quantidade do ácido graxo ômega-6 conhecido como ABL ácido (gamalinolênico).

33 Resumo de pesquisas O padrão Conners Rating Scales realizado no início (entrada) e após 15 semanas indicaram uma melhora significativa grupos de tratamento ômega 3 PUFA, após 15 semanas em relação aos controles, de tal forma que uma redução nos problemas cognitivos / desatenção (17%), na hiperatividade ( 23%), no Índice de Conners TDAH (19%), no global: / comportamento inquieto impulsivo (20%), falta de atenção (20%), eo comportamento hiperativo / impulsivo (21%) foram encontradoscuriosamente, não houve efeito significativo do tratamento devido à suplementação de ômega-3 no Conners Rating Scales Index, em contraste com as avaliações de classificação indicativa. Os autores concluem que os problemas relacionados com TDAH com desatenção, hiperatividade e impulsividade pode responder ao tratamento com PUFAs. Esses pesquisadores cruzaram o grupo placebo após 15 semanas em tratamento omega-3 por mais 15 semanas.. Esses benefícios foram geralmente reproduzido no grupo do placebo e mantido

34 Acidos graxos em oleos e gorduras

35 Dosagens e formas de administração

36 Dosagens e formas de administração

37 Comentários e discussões

38 Comentários e discussões Como fazer com nossas crianças? 150 a 200g de peixe fresco/semana? Culturalmente é tradição? Existem produtos no mercado? Quais?De que fontes?vegetais? Marinhas?Anvisa? Custo?

39 Conclusões

40 Referências Evidence Report/Technology Assessment Number 114 Effects of Omega-3 Fatty Acids on Cognitive Function with Aging, Dementia, and Neurological Diseases Prepared for: Agency for Healthcare Research and Quality U.S. Department of Health and Human Services 540 Gaither Road Rockville, MD Contract No Prepared by:southern California/RAND Evidence-based Practice Center, Los Angeles, CA

41 Referências Alternative Medicine Review Volume 12, Number Review Article Page Omega-3 DHA and EPA for Cognition, Behavior, and Mood: Clinical Findings and Structural- Functional Synergies with Cell Membrane Phospholipids M. Kidd, Parris PhD.

42 Grato pela atenção! Eduardo Carità Diretor de tecnologia Funcional Mikron