یک کارآزمایی غیرتصادفی به بررسی تأثیر مصرف برنج قهوه‌ای بر میکروبیوتای روده، توجه و حافظه کاری کوتاه‌مدت در کودکان مدرسه‌ای تایلندی بخش 3

مطالعات قبلی نشان داده‌اند که فراوانی مطلق میکروب‌های روده در اوایل زندگی به طور قابل‌توجهی در طول دو یا سه سال اول زندگی متفاوت است [43،44]. در این مطالعه، تأثیر سن بر پروفایل میکروبیوتای روده در کودکان مدرسه‌ای نیز مشاهده شد.

در سال‌های اخیر، مطالعات بیشتر و بیشتری نشان داده‌اند که رابطه نزدیکی بین میکروبیوتای روده و حافظه وجود دارد. تنوع و فراوانی میکروبیوتا به طور قابل توجهی با بهبود عملکرد حافظه مرتبط است.

اول، تأثیر میکروبیوتای روده بر سیستم عصبی قابل توجه است. میکروبیوتا می تواند سیگنال هایی را از طریق محور روده-مغز به سیستم عصبی مرکزی ارسال کند و در نتیجه بر رفتار و شناخت انسان تأثیر بگذارد. علاوه بر این، برخی از مواد موجود در میکروبیوتا نیز می توانند بر عملکرد سد خونی مغزی تأثیر بگذارند و در نتیجه بر عملکرد مغز تأثیر بگذارند.

ثانیاً، پروبیوتیک‌های موجود در میکروبیوتا می‌توانند عملکرد سیستم ایمنی را تعدیل کنند و سطح التهاب را کاهش دهند، در نتیجه عملکرد سیستم عصبی را تقویت کرده و حافظه و توانایی‌های یادگیری را بهبود می‌بخشند. عدم تعادل میکروبیوتای روده منجر به افزایش پاسخ التهابی و در نتیجه کاهش یادگیری و حافظه می شود.

در نهایت، در مطالعات میکروبیوتای روده انسان، گونه‌های مختلف میکروب‌های روده با عملکردهای شناختی متفاوتی مرتبط هستند. به عنوان مثال، فراوانی بیشتر گونه های بیفیدوباکتریوم در روده با بهبود عملکرد شناختی مرتبط است. باکتری های اسید لاکتیک ممکن است برای یادگیری و حافظه مفید باشند، در حالی که باکتری های بی هوازی می توانند باعث ایجاد انتقال دهنده های عصبی ضد افسردگی شوند.

به طور خلاصه، رابطه نزدیکی بین میکروبیوتای روده و حافظه وجود دارد. با بهبود میکرواکولوژی روده و تقویت عملکرد سیستم عصبی و سیستم ایمنی می توان حافظه و توانایی های یادگیری را بهبود بخشید. در عین حال، ما همچنین باید به رژیم غذایی و سبک زندگی برای حفظ سلامت روده توجه کنیم و میکروبیوتای روده را برای تشکیل الگوی تنوع و فراوانی برای محافظت بهتر از سلامت و توانایی‌های شناختی هدایت کنیم. مشاهده می شود که ما نیاز به بهبود حافظه داریم و سیستانچ دسرتیکولا می تواند حافظه را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد زیرا سیستانچ دسرتیکولا یک ماده دارویی سنتی چینی است که اثرات منحصر به فرد بسیاری دارد که یکی از آنها بهبود حافظه است. اثربخشی گوشت چرخ کرده از ترکیبات فعال مختلفی که شامل اسید، پلی ساکاریدها، فلاونوئیدها و غیره است، ناشی می شود. این مواد می توانند به طرق مختلف سلامت مغز را تقویت کنند.

برای بهبود حافظه، روی مکمل‌های شناختی کلیک کنید

کودکانی که برنج سینلک دریافت می‌کردند، افزایش فیرمیکوت‌ها و کاهش فراوانی Bacteroidetes را نشان دادند که به ترتیب با سن همبستگی منفی و مثبت داشتند، در مرحله دوم. همچنین به نظر می‌رسد که سن بر فراوانی دو شاخه اصلی فوق تأثیر می‌گذارد، زیرا نسبت آنها در روده مشخص شده است. در طول زندگی تغییر کند

در حالی که Firmicutes و Bacteroidetes فیلاهای اصلی هستند که در ساختار میکروبیوم روده بزرگسالان در 4 سال اول زندگی نقش دارند [45]، فراوانی آنها در مقایسه کودکان (9.8 سال) با بزرگسالان (بیش از یا مساوی 40 سال) به طور قابل توجهی متفاوت بود. 3]، و بزرگسالان (بیشتر یا مساوی 30 سال) تا سالمندان (بیشتر یا مساوی 65 سال) [46]. نتایج ما نشان می‌دهد که این فیلا ممکن است با سن در میان کودکان مدرسه‌ای، صرف نظر از مداخله، تعامل داشته باشد.

اگرچه فراوانی گاماپروتئوباکتری‌ها برای گروه مداخله SLR در هفته 61 به طور قابل ملاحظه‌ای کمتر بود (2.2 برابر کمتر از گروه کنترل)، ما در هر گروه یک تغییر گذرا را در این کلاس در مراحل I و II مشاهده کردیم. ما فرض می‌کنیم که کاهش گاماپروتئوباکتری‌ها می‌تواند ناشی از تغییر رژیم غذایی در کودکان باشد تا اثر مستقیم مداخله، زیرا مدرسه پس از ماه‌ها تعطیلی به دلیل همه‌گیری COVID{3}} بازگشایی شد. چنین کاهشی در فراوانی این تاکسون، به‌ویژه در هفته 61، نشان داد که کلاس گاماپروتئوباکتری‌ها می‌توانند نسبت به تغییرات رژیم غذایی (از غذاهای خانگی تا ناهار مدرسه) در کودکان کوچک‌تر (بین 7 تا 8 سال) حساس‌تر باشند. با سن در مجموعه نمونه ما.

در حالی که کاهش جمعیت این طبقه قبلاً در میان کودکان مدرسه‌ای مشخص نشده بود، یک ویژگی واکنش سریع میکروبیوتای روده به رژیم‌های غذایی تغییر یافته ممکن است از یافته‌های ما حمایت کند [47]. علاوه بر این، فراوانی Bacteroides به تدریج کاهش یافت و در پایان کارآزمایی در بین هر دو کودک دریافت کننده برنج سفید و برنج سینلک کمترین مقدار بود.

الگوی مشابهی برای رومینوکوکوس مشاهده شد. ما همچنین نسبت بالاتری از Prevotella/Bacteroides (P/B) را مشاهده کردیم که با سن (rho {0}} −0.31,q=0.02) همبستگی منفی در هفته 71 داشت (شکل S8). و S9). این باکتری ها آنتروتیپ های غالب در میکروبیوم روده انسان هستند [48]، و ترکیب آنها را می توان در کوتاه مدت توسط اجزای رژیم غذایی تغییر داد [49-51]. با این حال، تغییر وضعیت انتروتیپ نیاز به مداخله غذایی طولانی مدت دارد [52]. علاوه بر این، مطالعات متعدد نشان داده‌اند که Prevotella و Ruminococcus با فیبر غذایی مرتبط هستند، در حالی که باکتری‌ها بر روده افرادی که رژیم غذایی غربی مصرف می‌کنند غالب هستند [53،54].

بنابراین، فراوانی این تاکساها در میان کودکان در سن مدرسه ممکن است با تغییرات رژیم غذایی که قبلا ذکر شد تعدیل شود.

مطالعات اخیر با تمرکز بر مداخلات کاهش وزن نشان داده است که تغییرات پروفایل میکروبی با کاهش وزن و افزایش سطح آکرمانسیا، صرف نظر از انواع مداخله، مرتبط است [55-57]. در این مطالعه، ما کاهش BMI z-score را در چند نمونه به دنبال مداخله SLR در فاز I مشاهده کردیم. یک نمونه (BH210) در ابتدا چاق بود و سپس وزن کم کرد، تا بعداً به عنوان دارای اضافه وزن در هفته های 4 و 15 طبقه بندی شود.

BMI z-score دو نمونه دیگر (BH249 و BH273) از اضافه وزن در ابتدا به حالت عادی در هفته های 4 و 15 کاهش یافت. هنگام بررسی مشخصات میکروبیوتای روده این افراد، روند کاهشی در اکثر گونه های باکتریایی در BH210 مشاهده شد. نمونه، به جز باکترویدیت ها (شکل S10). فراوانی میکروبیوتای روده نیز در نمونه‌های BH249 و BH273 بسیار نوسان داشت (شکل S11).

اگرچه تجزیه و تحلیل آماری به دلیل تعداد کم نمونه ها امکان پذیر نبود، اما مطالعه اینکه آیا مداخله SLR بر تغییرات BMI و تعامل آن با میکروبیوتای روده در اندازه های نمونه بزرگتر تأثیر می گذارد، جالب است.

در حالی که مطالعات قبلی نشان داد که مداخله غذایی با منبع حیوانی [58] و مصرف پروتئین بالا [59] با درجه بیشتری از توانایی شناختی در کودکان مدرسه‌ای مرتبط است، استفاده از مداخله برنج سینلک بر عملکرد شناختی کودکان تأثیری نداشت، به جز در مرحله دوم، که طی آن گروه SLR علیرغم داشتن حجم نمونه کوچکتر، از گروه کنترل (کنترل به مدت یک هفته) بهتر عمل کرد. CBT [60] و PVT [61].

نشان داده نشده است که تجویز مکرر PVT-B باعث تغییر نتایج PVT، از جمله زمان پاسخ و وقفه ها می شود [62]. در مطالعه ما، کودکان بزرگتر (در سنین بین 9 تا 12 سال) در تمام ارزیابی های شناختی در مقایسه با کودکان کوچکتر (سن بین 6 تا 8 سال) عملکرد بهتری داشتند.

داده‌های ما نشان داد که کودکان بزرگ‌تر در این مطالعه ظرفیت حافظه بیشتر (MMG بالاتر) و توجه بهتر (RT کمتر و لغزش‌ها) نسبت به کودکان کوچک‌تر داشتند. علاوه بر این، زمانی که سن و پیامدهای شناختی با میکروبیوتای روده ادغام شدند، دو متغیر اول بسیار همبستگی داشتند. چنین رابطه‌ای ممکن است به دلیل رشد مغز در کودکان مدرسه‌ای باشد، بدون ارتباط با تغییرات در میکروبیوتای روده. ].

شناخته شده است که هیپوکامپ با افزایش سن همراه با بهبود حافظه همراه است (Riggins et al., 2018). توجه به نواحی متعدد مغز، از جمله قشر جلوی پیشانی، قشر حرکتی، و بازالگانگلیا [66]، مناطقی که به رشد مرتبط با افزایش سن نیز حساس هستند، توجه می کند.

عقده های قاعده ای در دوران کودکی به طور کامل رشد نمی کنند و در سنین 7 تا 24 سالگی [67] کاهش حجم پیدا می کنند، مشابه سایر نواحی قشر مغز که در طول دوران نوجوانی به رشد خود ادامه می دهند [68،69]. نتایج ما یافته‌های قبلی را تأیید می‌کند که پیامدهای شناختی رشد کودکان را بهبود می‌بخشد، با این مطالعه اطلاعات زمینه‌ای درباره جوامع میکروبی موجود در جمعیت نوجوان ما اضافه می‌کند.

مطابق با یافته‌های قبلی [20،21]، ما فرض کردیم که برنج قهوه‌ای ممکن است به بهبود توانایی‌های شناختی (توجه و حافظه کاری کوتاه‌مدت) در جمعیت کودکان مدرسه‌ای که مورد مطالعه قرار نگرفته‌اند کمک کند. طرح نمونه‌گیری تصادفی‌شده ما، با ارزیابی بالینی و شناسایی نشانگرهای زیستی [70]، به ما این امکان را داد که نظارت دقیق‌تری داشته باشیم که چگونه مداخله برنج قهوه‌ای می‌تواند تأثیر مفیدی بر عملکرد شناختی، از جمله تأثیرات بالقوه بر سلامت روان که در مطالعه حاضر گنجانده نشده است، داشته باشد. مقایسه بین کودکان و بزرگسالان در آینده نیز ارزشمند خواهد بود.

هر دو مطالعه مقطعی و مداخله ای (مثلاً پروبیوتیک ها و پری بیوتیک ها) نشان داده اند که میکروبیوتای روده می تواند بر سلامت شناختی تأثیر بگذارد، با اکثر یافته ها بهبود در نتایج شناختی و همچنین برجسته کردن ارتباط بین میکروبیوتای روده و مغز [71]. یک مطالعه نشان داد که افرادی که رژیم مدیترانه‌ای را رعایت می‌کنند، دارای فراوانی باکتری‌های تولیدکننده SCFA از جمله Faecalibacterium و Roseburia هستند. هر دوی این گونه‌ها با ارزیابی‌های شناختی مانند حافظه باب‌کاک و عملکرد ساختی همبستگی مثبت داشتند [72]. در اینجا، ما یک رابطه منفی بین Roseburia و خطاها در گروه SLR در هفته 4 مشاهده کردیم، اما این ارتباط در طول زمان حفظ نشد. با این حال، فاکالیباکتریوم علیرغم درمان، رابطه مثبتی با RT نشان داد. اگرچه این دو جنس باکتری های غالب تولید کننده بوتیرات هستند، اما فراوانی آنها ممکن است تأثیر متفاوتی بر شناخت انسان داشته باشد، همانطور که قبلاً در بیماران مبتلا به اختلالات شناختی مشاهده شده بود [73،74].

علاوه بر این، یک دوز مداخله ای برنج سینلک، که به نسبت 1:1 با برنج سفید ارائه شد، ممکن است برای تأثیرگذاری بر میکروبیوم روده یا عملکرد شناختی کودکان در سن مدرسه کافی نباشد. تحقیقات آینده با استفاده از دوز کامل برنج سینلک و مطالعه پروفایل های متابولیک ممکن است به کشف رابطه پیچیده بین میکروبیوتای روده و عملکرد شناختی کمک کند.

لاکتوباسیلوس یکی از باکتری های غالب موجود در شیر مادر است که می تواند از طریق شیردهی منتقل شود [75]. در مطالعه ما، ارتباط منفی بین لاکتوباسیلوس و سن در ابتدا و هفته 4 مشاهده شد. بیش از 80 درصد از کودکان در مرحله اول مداخله در دوران نوزادی با شیر مادر تغذیه شدند. روند نزولی مشاهده شده این باکتری پروبیوتیک در کودکان سنین مدرسه نشان می دهد که کاهش تاثیر شیردهی می تواند یک نیروی محرکه در دوران کودکی باشد.

انتخاب یک رویکرد برای پروفایل میکروبیوم می تواند چالش برانگیز باشد، به ویژه زمانی که به مداخله، سلامت یا بیماری مربوط می شود. اتخاذ چندین رویکرد ممکن است تغییراتی را در نتایج ایجاد کند. رویکرد کمی سازی ما (qPCR)، به ویژه، به تعیین فراوانی مطلق میکروبیوتای روده و میزان تغییر آنها پس از مداخله اجازه می دهد، در حالی که بسیاری از مطالعات با استفاده از توالی یابی ژن 16S rRNA، ترکیب میکروبی را بر اساس فراوانی نسبی تجزیه و تحلیل می کنند [27،76،77].

اگرچه روش دوم به شناسایی کل میکروبیوم روده کمک می کند، تفسیر ترکیبی داده های تولید شده توسط این روش ممکن است شناسایی گروهی از باکتری ها را که واقعاً تحت تأثیر یک مداخله یا وضعیت سلامتی هستند دشوار کند [78]. بنابراین، در نظر گرفتن برآوردهای فراوانی مطلق گونه‌ها ممکن است در پیگیری باکتری‌های هدف و ارتباط ترکیب واقعی آنها با شرایط مورد مطالعه مفید باشد.

نقطه قوت اصلی این مطالعه این است که تأثیر متقابل یک مداخله برنج سینلک، میکروبیوتای روده و عملکرد شناختی کودکان مدرسه‌ای را توصیف می‌کند، که سن آنها تأثیر قابل‌توجهی بر پروفایل‌های میکروبی و پیامدهای شناختی دارد. با این وجود، چندین محدودیت وجود دارد. نیاز به تصدیق دارند. حجم نمونه کوچک و تعداد نابرابر آزمودنی ها در گروه کنترل و مداخله ممکن است قدرت آماری مطالعه ما را کاهش دهد. مقایسه میکروبیوتای روده و عملکرد شناختی درون آزمودنی‌ها در طول زمان در طول مداخله به دلیل از دست دادن آزمودنی‌ها در فاز دوم با جذب ناقص مداخله امکان‌پذیر نیست. آ

ge به عنوان یک عامل مخدوش کننده بالقوه، باید در مطالعات مداخله آتی در نظر گرفته شود. اگرچه ما بر توجه و حافظه کاری کوتاه مدت تمرکز می کنیم، ارزیابی های شناختی ممکن است نیاز به گسترش (به عنوان مثال، شامل عملکرد اجتماعی، برنامه ریزی، وظایف کلامی، و نمادگرایی) داشته باشند تا به اندازه کافی توانایی های عملکردی کودکان، از جمله سلامت روان را توصیف کنند.

سایر متغیرهایی که می‌توانستند بر عملکرد شناختی تأثیر بگذارند، مانند تغذیه، وضعیت رفاه/اجتماعی-اقتصادی و سطح آهن، به دلیل موانع زبانی و فرهنگی جمع‌آوری نشدند، زیرا کودکان از پیشینه‌های قومی مختلف بودند. از آنجایی که مطالعه ما شامل کودکان بود، دوز مداخله نیز یک محدودیت بالقوه بود. همچنین باید توجه داشت که تغذیه کودکان در خارج از ساعات مدرسه کنترل نشده بود.

زمان بین دو مرحله نیز به دلیل همه‌گیری کووید{0}} به میزان قابل توجهی افزایش یافت و امکان ثبت الگوهای غذایی کودکان در آن دوره وجود نداشت. یک مطالعه اخیر نشان می دهد که همه گیری باعث ایجاد برخی تغییرات موقت در الگوهای مصرف مواد غذایی شده است [79]. در نتیجه، ممکن است تغییرات ناشی از رژیم غذایی در میکروبیوم یا پیامدهای شناختی وجود داشته باشد که ممکن است هرگونه تأثیر مداخله ای را که وجود دارد پنهان کند. یک رویکرد متابولومیک ممکن است به روشن شدن ارتباط بین میکروبیوتای روده و عملکرد شناختی کمک کند.

در نتیجه، این کارآزمایی بالینی غیرتصادفی نشان داد که مداخله برنج سینلک به طور قابل توجهی بر فراوانی میکروبیوتای روده یا عملکرد شناختی کودکان مدرسه‌ای تأثیر نمی‌گذارد. با این حال، دریافت که سن به طور قابل توجهی با تغییرات فراوانی میکروبیوتای روده و پیامدهای شناختی در هر دو مرحله مرتبط است.

کودکان بزرگتر در تمام ارزیابی های شناختی از کودکان کوچکتر بهتر عمل کردند. ارتباط منفی بین Roseburia و خطاها در گروه SLR مشاهده شد. افزایش دوز SLR یا پروفایل متابولیک برای درک بیشتر اینکه آیا Sinlekrice می تواند تأثیر مثبتی بر میکروبیوتای روده داشته باشد و عملکرد شناختی کودکان را بهبود بخشد، مورد نیاز است. یافته‌های ما نشان می‌دهد که سن به طور مستقیم با پروفایل‌های میکروبیوتای روده و شناخت در کودکان مدرسه‌ای در شمال تایلند مرتبط است.

مواد تکمیلی: اطلاعات پشتیبانی زیر را می توان در https://www.mdpi.com/article/1{11}}.3390/nu14235176/s1 دانلود کرد، شکل S1: نمودارهای جعبه نشان دهنده فراوانی باکتری های نرمال شده بر اساس روی تعداد کپی log10 qPCR 16S rRNA در هر گرم مدفوع در هفته‌های فاز I. تفاوت در میانگین فراوانی مطلق میکروبیوتای روده بین نقاط زمانی هر مرحله (در درون آزمودنی‌ها) با استفاده از آزمون‌های t زوجی یا آزمون‌های رتبه‌بندی علامت‌دار Wilcoxon با تصحیح p-value بنجامینی-هوکبرگ (BH) تعیین شد، به دنبال نتایج قابل‌توجهی از یک روش تکرار اندازه گیری ANOVA یا آزمون فریدمن (p <0.05). **** q < 0.0001، *** q << 0.01, * q < 0.05. WR, white rice (control); SLR, Sinlek rice intervention. 

شکل S2: باکس‌پلات‌ها فراوانی باکتری‌های نرمال‌شده را بر اساس تعداد کپی log10 qPCR 16S rRNA در هر گرم مدفوع در هفته‌های فاز دوم نشان می‌دهند. تفاوت در میانگین فراوانی مطلق میکروبیوتای روده بین نقاط زمانی هر فاز (در درون آزمودنی‌ها) با استفاده از آزمون‌های t زوجی یا آزمون‌های رتبه‌بندی علامت‌دار Wilcoxon با تصحیح p-value بنجامینی-هوکبرگ (BH) تعیین شد، به دنبال نتایج قابل‌توجهی از یک wayrepeated measure ANOVA یا آزمون فریدمن (p < 0.05). **** q < 0.0001، *** q < 0.001، ** q < 0.01،* q < 0.05. WR، برنج سفید (کنترل)؛ SLR، مداخله برنج سینلک. شکل S3: بارپلات عملکرد شناختی کودکان مدرسه‌ای را در یک کارآزمایی بالینی غیرتصادفی نشان می‌دهد.

تفاوت در میانگین هفته‌های هر مرحله (در آزمودنی‌ها) با استفاده از آزمون رتبه‌بندی علامت‌دار Wilcoxon با تصحیح p-value بنجامینی-هوکبرگ (BH) به دنبال نتایج معنی‌دار از آزمون فریدمن (p < 0) تعیین شد. {4}}5). *** q < 0.001، ** q < {{20}}.01، * q < 0.05. WR، برنج سفید (کنترل)؛ SLR، مداخله برنج سینلک; MMG{10}} بازی تطبیق حافظه؛ OVP=عملکرد کلی (%). زمان واکنش RT =. شکل S4: بارپلات عملکرد شناختی کودکان مدرسه‌ای را در یک کارآزمایی بالینی غیرتصادفی نشان می‌دهد. تفاوت میانگین در هفته‌های هر مرحله (در آزمودنی‌ها) با استفاده از آزمون رتبه‌بندی Wilcoxonsigned با تصحیح p-value بنجامینی-هوچبرگ (BH) به دنبال نتایج معنی‌دار آزمون فریدمن (05/0p<) تعیین شد. *** q < 0.001، ** q < 0.01، * q < 0.05. WR، برنج سفید (کنترل)؛ SLR، Sinlek riceintervention; بازی تطبیق حافظه MMG =; OVP=عملکرد کلی (%); زمان واکنش RT =. شکل S5: نمودارهای RDA که تأثیر مداخله بر عملکرد شناختی دانش‌آموزان مدرسه‌ای را در فاز I (الف) گروه کنترل (درمان WR) و (ب) گروه مداخله نشان می‌دهد. درمان SLR)).

درمان، جنس و سن به عنوان متغیرهای توضیحی محدود و عملکرد شناختی به عنوان متغیر پاسخ استفاده شد. فلش های بای پلات در نمودارهای RDA عملکرد شناختی (فلش های آبی) و متغیرهای توضیحی محدود (فلش های قهوه ای) را نشان می دهند. مثلث مرکز هر متغیر توضیحی را نشان می دهد. زاویه بین یک جفت بردار همبستگی آنها را منعکس می کند. اهمیت محدودیت ها با استفاده از آزمون جایگشت شبیه ANOVA ارزیابی شد. شناسه‌های نمونه در هر گروه درمانی محدود شد و بین و درون واریانس هر هفته اندازه‌گیری شد (پایه، هفته 4 و هفته 15). WR، برنج سفید (کنترل)؛ SLR، مداخله برنج سینلک; MMG، بازی تطبیق حافظه؛ OVP، عملکرد کلی (%). RT، زمان واکنش (میلی ثانیه)؛ لغزش (میلی ثانیه).

شکل S6: نمودارهای RDA که اثر مداخله را بر عملکرد شناختی کودکان مدرسه‌ای در فاز I (a) و فاز II (b) نشان می‌دهد. درمان، جنس و سن به عنوان متغیرهای توضیحی محدود و عملکرد شناختی به عنوان متغیر پاسخ استفاده شد. فلش های Biplot در نمودارهای RDA عملکرد شناختی (فلش های آبی) و متغیرهای توضیحی محدود (فلش های قهوه ای) را نشان می دهند. مثلث مرکز هر متغیر توضیحی را نشان می دهد. زاویه بین یک جفت بردار همبستگی آنها را منعکس می کند. اهمیت محدودیت ها با استفاده از آزمون جایگشت مشابه ANOVA ارزیابی شد. یک متغیر ضعیف در هر فاز محدود شد و بین و درون واریانس با درمان کمی‌سازی شد. WR، وایت بریس (کنترل)؛ SLR، مداخله برنج سینلک; MMG، بازی تطبیق حافظه؛ OVP، عملکرد کلی (%)؛ RT، زمان واکنش (میلی ثانیه). لغزش (میلی ثانیه). شکل S7: رابطه بین میکروبی روده و عملکرد شناختی کودکان مدرسه‌ای در یک کارآزمایی بالینی غیرتصادفی (فاز I: (a-c)، فاز II: (d-f)). ارتباط بین میکروبیوتای روده و عملکرد شناختی با استفاده از ضریب همبستگی رتبه اسپیرمن تعیین شد. بنجامینی-هوچبرگ (BH) از تصحیح p-value استفاده شد.

یک مقدار q کمتر از 0.05 از نظر آماری معنادار است. WR، برنج سفید (کنترل)؛ SLR، مداخله برنج سینلک; MMG، بازی تطبیق حافظه؛ OVP، عملکرد کلی (%)؛ RT، زمان واکنش (میلی ثانیه). لغزش (میلی ثانیه). شکل S8: نمودارهای جعبه‌ای که Prevotella/Bacteroidesratios را بر اساس log1{{10}} تعداد کپی rRNA qPCR 16S در هر گرم مدفوع در هفته‌های فاز II نشان می‌دهند. تفاوت در میانگین فراوانی مطلق میکروبیوتای روده بین نقاط زمانی هر فاز (در درون آزمودنی‌ها) با استفاده از آزمون رتبه‌بندی علامت‌دار Wilcoxon با تصحیح p-value Benjamini-Hochberg (BH)، به دنبال نتایج قابل‌توجهی از آزمون فریدمن تعیین شد (p <{14} }.{16}}5). **** q < 0.0001، *** q < 0.001** q < 0.01، * q < 0.05. WR، برنج سفید (کنترل)؛ SLR، مداخله برنج سینلک. شکل S9: نمودارهای جعبه‌ای که نسبت‌های Prevotella/Bacteroides را بر اساس تعداد کپی log10 qPCR 16S rRNA در هر گرم مدفوع برای گروه‌های مداخله برنج شاهد و Sinlek در فاز دوم نشان می‌دهند.

تفاوت در میانگین فراوانی مطلق میکروبیوتای روده بین گروه‌های درمان با استفاده از آزمون مجموع رتبه‌ای ویلکاکسون با تصحیح p-value بنجامینی-هوکبرگ (BH) تعیین شد. *** q < 0.001، ** q < 0.01، * q < 0.05. ارتباط بین نسبت Prevotella/Bacteroides و سن کودکان در سن مدرسه با استفاده از ضریب همبستگی رتبه اسپیرمن تعیین شد. WR، برنج سفید (کنترل)؛ SLR، مداخله برنج سینلک. شکل S10: نمودارهای جعبه ای فراوانی نرمال شده باکتری را بر اساس تعداد کپی log10 qPCR 16S rRNA در هر گرم مدفوع نمونه BH210 در طول هفته های مداخله SLR (فاز I) نشان می دهد. این نمونه در ابتدا چاق بود و سپس در هفته های 4 و 15 دچار اضافه وزن شد. مداخله WR، SLR سفید، برنج سینلک. شکل S11: نمودارهای جعبه ای فراوانی باکتریایی نرمال شده را بر اساس تعداد کپی log10 qPCR 16S rRNA در هر گرم مدفوع نمونه های BH2489 و BH273 در طول هفته های مداخله SLR (فاز I) نشان می دهد.

این نمونه ها در ابتدا اضافه وزن داشتند و سپس در هفته های 4 و 15 طبیعی شدند. SLR، مداخله برنج سینلک. جدول S1: جفت پرایمرهایی که ژن های 16S rRNA باکتریایی را هدف قرار می دهند [80-90]. جدول S2: جمعیت شناسی کودکان مدرسه ای در گروه های کنترل و مداخله در ابتدا. جدول S3: دموگرافیک کودکان مدرسه‌ای در گروه‌های کنترل و مداخله در هفته 4. جدول S4: دموگرافیک کودکان مدرسه‌ای در گروه‌های کنترل و مداخله در هفته 15. جدول S5: جمعیت‌شناسی کودکان مدرسه‌ای در گروه کنترل و مداخله گروه ها در هفته 56. جدول S6: جمعیت شناختی کودکان در سن مدرسه در گروه های کنترل و مداخله در هفته 61.

جدول S7: دموگرافیک کودکان در سن مدرسه در گروه های کنترل و مداخله در هفته 71. داده های تکمیلی: متغیرهای جمعیت شناختی، فراوانی میکروبیوتای منتخب روده، و پیامدهای شناختی کودکان در سن مدرسه در مراحل I و II. فایل تکمیلی S1: مقایسه چند متغیره با استفاده از PERMANOVA برای هر هفته مداخله برنج Sinlek. فایل تکمیلی S2: اثر نقاط زمانی در هر سطح درمان (اندازه گیری مکرر). فایل تکمیلی S3: اثر درمان، نقطه زمانی و متغیرهای جمعیت شناختی بر فراوانی میکروبیوتای روده (PERMANOVA). فایل تکمیلی S4: تجزیه و تحلیل چند عاملی (MFA) ارتباط بین متغیرهای میزبان (سن و جنس)، میکروبیوتای روده و پیامدهای شناختی.

مشارکت نویسنده: مفهوم سازی، روش شناسی، LKM، EG، KK، JD، JS و SP. فرمالانالیز، LG; اعتبارسنجی، LKM، TJS، JS، و SP. تجسم، LG; آماده سازی پیش نویس اصلی نوشتن، LG، LKM، و SP. نوشتن، بررسی و ویرایش، LG، LKM، EG، KK، JD، TJS، JS، و SP. نظارت، JD، JS، و SP. تأمین مالی، JD، JS، و SP همه نویسندگان نسخه منتشر شده دستنوشته را خوانده اند و با آن موافقت کرده اند.

تامین مالی: این مطالعه مشترک توسط OHSU Global (پورتلند، OR، ایالات متحده آمریکا) تامین مالی شد. بیایید سالم شویم! پلتفرم مورد استفاده برای جمع‌آوری داده‌ها با مؤسسه تحقیقات بالینی و ترجمه OHSU (OCTRI; 1UL1TR002369) از طریق تأمین مالی مؤسسه ملی بهداشت (NIH)، از جمله جوایز مشارکت آموزش علوم (R25OD01496، R25GM129840) و زیرساخت‌های توسعه‌یافته توسط کمک‌های مالی NIH R25RR{{{{ 8}}S1، UL1RR024140-04S3، RR026008،3P30CA{16}}S9، و UL1TR002369. گروه تحقیقاتی میکروبیوم روده توسط دانشگاه MaeFah Luang تامین مالی شد.

بیانیه هیئت بررسی نهادی: این مطالعه توسط اعلامیه هلسینکی انجام شد و توسط کمیته اخلاق دانشگاه مای فاه لوانگ (مجوز اخلاقی: REH-61204) تأیید شد.

بیانیه رضایت آگاهانه: رضایت آگاهانه از همه افراد درگیر در مطالعه اخذ شد.

قدردانی: نویسندگان مایلند از همه شرکت کنندگانی که نمونه مدفوع و اطلاعات دموگرافیک را ارائه کردند تشکر کنند. مایلیم قدردانی خود را از Channarong Wanthanjai برای کمک های فنی او ابراز کنیم. ما از Angie Setthavongsack برای کمکش در تحلیل شناختی قدردانی می کنیم که تلاشش توسط مؤسسه ملی سلامت مشترک و دفتر تنوع نیروی کار علمی تحت سه جایزه مرتبط RL5GM118963، TL4GM118965، و UL1GM118964 که توسط مؤسسه ملی علوم پزشکی اداره می شود، حمایت شد. ما از دانشگاه MaeFah Luang برای حمایت از گروه تحقیقاتی میکروبیوم روده تشکر می کنیم.

تضاد منافع: KK بنیانگذار Sooksatharana (Social Enterprise) Co., Ltd. است. سرمایه گذاران هیچ نقشی در طراحی مطالعه، جمع آوری و تجزیه و تحلیل داده ها، تصمیم برای انتشار، یا تهیه نسخه خطی نداشتند.

منابع

1. تورسبی، ای. Juge, N. مقدمه ای بر میکروبیوتای روده انسان. بیوشیمی. J. 2017, 474, 1823-1836. [CrossRef] [PubMed]

2. Rinninella، E. رائول، پ. سینتونی، ام. فرانچسکی، اف. میگیانو، جی. گاسبارینی، ع. Mele, M. ترکیب میکروبی سالم روده چیست؟ اکوسیستم در حال تغییر در سن، محیط، رژیم غذایی و بیماری ها. میکروارگانیسم‌ها 2019، 7، 14. [CrossRef][PubMed]

3. رجب زاده، د. بوئر، سی جی; بث، SA; ون در وال، پی. کیفت دی جونگ، جی سی. یانسن، MAE; کنستانتینوف، اس آر. Peppelenbosch، MP; هیز، جی پی. Jaddoe، VWV؛ و همکاران تنوع، تفاوت‌های ترکیبی و عملکردی بین میکروبیوتای روده کودکان و بزرگسالان علمی جمهوری 2020، 10، 1040. [CrossRef] [PubMed] 

4. آگانس، ر. ریگزبی، ال. کنچه، اچ. مایکل، اس. خمیس، HJ; Paliy, O. میکروبیوتای دیستال روده کودکان نوجوان با بزرگسالان متفاوت است. FEMS Microbiol. Ecol. 2011، 77، 404-412. [CrossRef] [PubMed]

5. یاتسوننکو، تی. ری، FE; ماناری، ام جی. ترهان، آی. دومینگوئز بلو، ام جی; کنترراس، ام. ماگریس، م. هیدالگو، جی. Baldassano، RN; آنوخین، AP; و همکاران میکروبیوم روده انسان در طول سن و جغرافیا مشاهده می شود. طبیعت 2012، 486، 222-227. [CrossRef]

6. درین، م. آلوارز، ع. de Vos، WM میکروبیوتای روده در دهه اول زندگی. Trends Microbiol. 2019، 27، 997–1010.[CrossRef]

7. سینگ، RK; چانگ، HW; یان، دی. لی، KM; اوچماک، دی. وونگ، ک. ابروک، م. فرحنیک، بی. ناکامورا، م. زو، TH; و همکاران. تأثیر رژیم غذایی بر میکروبیوم روده و پیامدهای آن برای سلامت انسان. J. Transl. پزشکی 2017، 15، 73. [CrossRef]

8. بنابراین، D. ویلان، ک. روسی، ام. موریسون، ام. هولتمن، جی. کلی، جی تی. شاناهان، ER; Staudacher، HM; کمپبل، مداخله فیبر غذایی KL بر روی ترکیب میکروبیوتای روده در بزرگسالان سالم: یک بررسی سیستماتیک و متاآنالیز. صبح. جی. کلین. Nutr.2018, 107, 965-983. [CrossRef]

9. فرسکو، ال رایس زندگی است. جی. مواد غذایی. مقعدی 2005، 18، 249-253. [CrossRef]

For more information:1950477648nn@gmail.com