学术报告厅

１早餐对儿童少年认知能力的影响
　　Pollitt等[１４] 把３４名９～１１岁营养良好的儿童随机分成吃早餐和不吃早餐两组，早餐包括蛋奶烘饼、糖浆、人造黄油、橙汁和牛奶，在午饭前进行认知能力的测试。一周后，吃早餐的儿童组改为不吃早餐组，不吃早餐的儿童组改为吃早餐组，再进行同样的认知能力测定，以自身对照的方式对每个儿童吃早餐和不吃早餐两种情况的测定结果进行比较。结果发现，吃早餐的儿童图形识别的错误率低于不吃早餐的儿童。这一发现在他另外一项研究中得到证实[１５]。Conners等[１６]利用计算机来测试９～１１岁营养良好儿童的反应能力，发现吃早餐儿童的应答错误率较低，其数学测试成绩也好于没有吃早餐的儿童。

　　但是，在发展中国家开展的有关早餐对认知能力影响的研究和上述结果不完全一致。秘鲁在２３名营养不足和２９名营养良好９～１１岁男童中进行的早餐对认知能力影响的研究结果发现[１７]，以其自身为对照，男童的短期记忆和几何图形识别能力在吃早餐后得到明显改善，这种改善在营养不足的男童中尤为明显。一项在牙买加[１８]９～１１岁的营养不良儿童和营养良好儿童中进行的对比研究发现，不吃早餐不影响营养充足儿童的认知能力，但不吃早餐对营养不足儿童的认知能力产生明显的不利影响，尤其是语言流利程度（verbal fluency）和编码试验（coding test ）。在牙买加进行的第２个研究[１９]，选择了９７个营养不足和１００个营养充足的儿童，将他们随机分成两组，一组的早餐是奶酪三明治加一杯牛奶，另一组的早餐只有一盎司的橘汁。几周后，两组对换。结果发现，营养充足的吃早餐儿童组的认知能力没有改变，营养不足儿童组吃早餐后口语流利程度明显改善。
　　上述发达国家和发展中国家的研究结果不同可能与研究对象的种族、性别、年龄、研究方法、测试手段以及各个国家的经济发展和教育水平、风俗习惯等因素的不同有关。因此，早餐对儿童少年尤其是对发展中国家儿童少年的认知能力和学习成绩的影响尚需进一步研究。

２早餐对成年人认知能力的影响
　　研究表明，吃早餐有利于提高成人的认知能力。Smith等[２０]将４８名大学生随机分为不吃早餐和吃早餐两组，几周后互换，并测试他们的记忆力、逻辑推理能力和语意表达能力。结果发现，早餐对需要保持注意力的工作没有影响，但确实能促进记忆力。Smith等[２０] 在大学生中进行的第２次研究结果进一步表明，早餐对需要保持注意力的行为没有影响，不管这项工作是在早餐后立刻、早午餐之间还是接近午餐时间时完成，以上的结果不变。另一项对１９～２８岁的青年人进行的测试，肯定了早餐对有关记忆工作的影响[２１]。

３早餐对认知能力影响的可能机制
　　不吃早餐延长了晚餐与第２天进餐的时间间隔，而空腹时间的延长会引起机体代谢的改变，从而影响认知能力。Pollitt等[１４,１５,２２]在９～１１岁儿童中开展的早餐对认知能力影响的研究验证了这个假说。在吃早餐和不吃早餐两种条件下，血糖变化最大的受试者在图形识别测试中不吃早餐出错个数增加的可能性更大。需要注意的是血糖浓度的变化与临床症状无关。空腹状态时变化明显的是乳酸浓度、β－羟丁酸和游离脂肪酸浓度的增加。通常在短期禁食条件下，体内平衡机制为充分发挥大脑功能，努力将血糖浓度维持在生理范围内。

　　研究表明，血糖浓度的适度提高决定了大脑记忆和学习功能的大幅度变化。在儿童、成年人和老年人测试中，血糖浓度的适度提高都能改善认知能力。

　　有关血糖对认知能力影响的研究最初是在老年人群中开展的。在健康老年人中的研究表明[２３～２５] ，饮用５０g含糖饮料后的记忆力测试成绩比饮用５０g糖精饮料高，但含糖饮料不能影响智商（IQ）及意识测试结果。由于老年人群的认知能力普遍不足，因此认为血糖仅对记忆力减退的人具有特殊的增强记忆力的作用。在青年组的研究表明[２３]，饮用含糖饮料后记忆力有不同程度的提高。
饮用含糖饮料后，血糖浓度由最低值上升到最高值，然后又降到最低值。血糖浓度回复到最低值的速度与提高记忆力的作用密切相关。在老年组、成人组和儿童组的研究都表明，血糖对认知能力的影响表现为倒U型的剂量－反应关系，在血糖浓度的最高值记忆力提高最明显。虽然这３组人群都能得出这样的结论，但血糖浓度的确切值却不同。老年组提高记忆力最佳的血糖浓度是１．６g/L，成人组在１～１．３g/L。在儿童中进行的研究表明[２３]，饮用２５g含糖饮料能提高图形记忆测试的成绩，而饮用５０g含糖饮料则影响其成绩。说明提高血糖浓度对认知能力的改善是严格控制在一定范围之内的。

　　为了弄清早餐对认知能力的改善是否通过提高血糖浓度来进行调节的，Benton[２６]将青年受试者分成４组，第１组给予早餐和５０g含糖饮料，第２组早餐和不含热量的饮料，第３组只有５０g含糖饮料，第４组只有不含热量的饮料。早餐后进行测试，比较他们的记忆力。结果发现，受试者中成绩最差的是第４组，其他３组的成绩相似。其他的试验用同一人群和方法，但用不同的认知试验测试，其中包括智力测试[２６] 。结果发现，吃早餐或饮用含糖饮料都能提高单词回忆测试成绩，吃早餐能提高回忆故事的能力，而饮用含糖饮料则不然。早餐中是否含有糖饮料不影响认知能力，说明血糖浓度的提高只是调节早餐效果的机制之一。早餐和含糖饮料都不会影响到智力测试的结果和快速处理信息测试的结果。

　　这些研究结果和以前的报道表明，吃早餐会影响到需要个体记忆新信息的认知能力。大多数研究已经发现，吃早餐组有更好的记忆能力。把微量糖注射到特定的脑区会提高记忆能力，这表明糖可能对脑细胞有直接的影响。其它研究表明，微量注射含糖饮料和损伤记忆力的药物并不会导致记忆力的损伤。但通过糖提高记忆力的机制尚不清楚，需要开展进一步的研究。

　　最近的研究也支持糖和神经递质调节之间的联系。提高血糖水平会提高认知能力的机制可能是通过提高乙酰胆碱的合成实现的。乙酰胆碱是一种已经证实在记忆功能中发挥作用的神经递质。糖是参与乙酰胆碱合成的乙酰基团的主要供体。在休息状态下，对营养状况良好的动物来说，提高血糖的利用对乙酰胆碱合成的影响很小。然而，在乙酰胆碱需要量很高时，比如在特定的学习状况下，血糖浓度的提高会促进这种神经递质的不断释放。这种假说最近第１次在大鼠实验中得到了证实。在大鼠神经活动提高的状态下，血糖水平的提高有利于鼠脑细胞中乙酰胆碱的合成。

４早餐数量和组成对认知能力的影响
　　关于早餐对认知能力影响的研究最初集中在吃与不吃早餐的区别上，而没有注意早餐的种类。早餐中不同的食物种类是否会对认知能力有不同的影响还不是十分明了。在早餐的营养成分和数量对脑智力表现影响方面的数据目前还很少。Smith等[２０]在大学生中进行的研究证明，早餐种类对情绪的影响。以豆类、蛋类和薯类为早餐的学生组比那些吃谷类、薯类和不吃早餐的学生组感到更高兴、更爱交际。而一些持续注意力测试，如反应时间测试、系列反应时间测试和数字反应测试等都不受早餐类型的影响。

　　两项在儿童中的研究表明，早餐摄入的总能量影响特定的认知能力。一项在３１９名青少年中的研究发现[２７]，摄入高于一般能量的早餐对短期记忆中的快速反应能力有积极的影响，而对注意力的集中有负面的影响。另一项在２７６名１０岁儿童中的研究表明[２８]，在创造力测试中早餐平均摄入量为５０３kcal 和占每天所需能量的２５％的实验组比早餐平均摄入量为１５３kcal 或低于每天所需能量的１０％ 的实验组表现得更好。在这项实验中没有观察到食物数量对其它认知测试的影响，诸如词汇记忆、阅读、语法判断、乘法和数字核对。

　　冯翔等[２９]用随机交叉设计在广州１５９名小学３年级学生中进行的研究发现，食用能量充足、配比均衡早餐的学生在数字运算、创造力和身体耐力测试等方面的表现显著优于食用能量不足、配比不合理早餐的学生。但是，另一个用同样设计在１５１名北京小学生中开展的研究[３０]没有发现早餐能量和成分的不同对上述测试有显著的影响。
　　有证据表明，早餐的营养组分和食物的数量会明显影响一些生理指标包括血糖、胰岛素和游离脂肪酸的水平。某些食物由于会延迟胃排空而产生平缓的血糖反应，而另外一些食物因迅速吸收入血而导致血糖水平迅速升高。这些血糖的调节对认知能力有怎样的影响目前还不甚了解。有观点认为，提高记忆力的作用与血糖水平返回基线的速率有关，以较慢的速率从胃肠道吸收并产生较平稳的血糖反应的早餐食物是否比能迅速吸收和显著提高血糖水平的食物在提高认知能力方面更有效，这一观点还需要进一步的研究才能确定。

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