第2章3-5節(jié)-緩解疲勞、改善記憶和睡眠功能幻燈片

南京財經(jīng)大學食品科學與工程學院方勇功能食品FunctionalFood第二章與增強體能、促進健康有關(guān)的保健功能抗氧化功能

增強免疫力功能緩解體力疲勞功能★輔助改善記憶功能改善睡眠功能改善生長發(fā)育功能第三節(jié)緩解體力疲勞功能本節(jié)要點疲勞的概念及癥狀疲勞的最主要生理本質(zhì)具有緩解體力疲勞功能的物質(zhì)工作效率與時間的關(guān)系時間/t工作效率精力/體力一、概述以肌肉活動為主的體力活動以精神和思維活動為主的腦力活動達到一定的程度經(jīng)過一定的時間出現(xiàn)活動能力的下降表現(xiàn)疲倦或肌肉酸痛或全身無力疲勞1.疲勞的概念2.疲勞的分類體力活動引起的身體疲勞中樞神經(jīng)的精神疲勞全身疲勞局部疲勞肌肉疲勞心臟疲勞肺疲勞感覺疲勞精神疲勞的延續(xù)也在一定程度上伴隨身體疲勞出現(xiàn)3.疲勞的癥狀當進行全身性劇烈肌肉運動時，除肌肉的疲勞以外，也出現(xiàn)呼吸肌的疲勞，心率增加，自覺心悸和呼吸困難。由于各種活動均是在中樞神經(jīng)控制下進行的，因此，當工作能力因疲勞而降低時，中樞神經(jīng)活動就要加強活動而補償，逐漸又陷入中樞神經(jīng)系統(tǒng)的疲勞。產(chǎn)生疲勞時即提醒應(yīng)減低工作強度或終止運動，以免機體損傷。如不及時消除，將會逐漸積累，出現(xiàn)慢性疲勞綜合征。4.疲勞的本質(zhì)如體內(nèi)疲勞物質(zhì)的蓄積，包括乳酸、丙酮酸、肝糖元、氮的代謝產(chǎn)物等；體液平衡的失調(diào)，包括滲透壓、pH值、氧化還原物質(zhì)間的平衡等。疲勞的本質(zhì)是一種生理生化性的改變。經(jīng)過適當?shù)男菹⒈憧梢曰謴突驕p輕。二、評價緩解體力疲勞功能的原理和方法宏觀表現(xiàn)：運動耐力實驗：小鼠游泳至衰竭實驗，負重游泳時間生化指標：能量物質(zhì)的儲存及動員情況。如肌糖原、肝糖原。勞動或運動時代謝調(diào)節(jié)的指標。如酶（還原型酶I，乳酸脫氫酶）、激素、維生素等勞動和運動時物質(zhì)代謝的產(chǎn)物：如乳酸、氫離子、丙酮酸、血清尿素等。其他方法：pH值下降、血清蛋白、尿蛋白等詳見教材P121頁三、具有緩解體力疲勞功能的物質(zhì)（一）人參人參分亞洲種和西洋種兩類，前者統(tǒng)稱人參，后者稱西洋參。亞洲種原產(chǎn)中國東北部，朝鮮、韓國和日本。1、主要成分含18種人參皂苷：Ro、Rb1、Rb2、Rb3、Rc、Rd、Re、Rf、Rf2、Rg1、Rg2等。其中含量高的有Rb1、Rb2、Rc、Re和Rg1。另含人參多糖（7%~9%）、低聚肽類以及氨基酸、無機鹽、維生素及精油等。2.生理功能抗疲勞作用（人參皂苷Rg1）。預防和治療機體功能低下（老年人）強身健體、提高機體免疫力3.限量一般每天不超過3g（宜1－2g）。過多食用會導致胸悶、頭脹、血壓升高等不適反應(yīng)。（二）西洋參西洋參，人參屬。原產(chǎn)北美，1784年開始進入中國。1975年在我國北方大面積試種，獲得成功，現(xiàn)已發(fā)展到17個省，年產(chǎn)干品約120t。1、主要成分17種人參皂苷類，人參酸、齊敦果酸、多種無機鹽（鋅、硒、錳、鉬、鍶、銅、鐵、鉀、鎂等）、氨基酸和維生素（B1、B2、C）。2、生理功能抗疲勞保護中老年人臟器功能提高機體免疫力（三）二十八烷醇1、性狀高碳鏈飽和脂肪醇，溶于丙酮，不溶于水和乙醇。存在于小麥胚芽、米糠、甘蔗、蘋果、葡萄等果皮中，主要以脂肪酸酯的形式存在。2、生理功能增強耐久力、精力和體力。提高反應(yīng)靈敏度，縮短反應(yīng)時間。提高肌肉耐力。增加登高動力。提高能量代謝率，降低肌肉痙攣。（四）?；撬?.性狀存在于各種魚類、貝類及哺乳動物的肌肉及內(nèi)臟中。母乳中含0.3～6.2mg/100ml，牛乳僅含0.7mg/100ml，非母乳喂養(yǎng)者食物中應(yīng)予補充。2.生理功能用腦過度、運動及工作過勞者能消除疲勞。維持人體大腦正常的生理功能，促進嬰幼兒大腦的發(fā)育維持正常的視機能抗氧化，延緩衰老作用提高機體免疫力(五)魚鰾膠魚鰾膠為魚鰾的干制品。按制法不同，凡割開后干燥者稱“片膠”，不割者稱“筒膠”，由小的魚鰾并壓而成者稱“長膠”。1、主要成分膠原蛋白、粘多糖等。2、生理功能抗疲勞。增強肌肉組織的韌性和彈力、體力，消除疲勞。加強腦、神經(jīng)和內(nèi)分泌功能，防止智力減退、神經(jīng)傳導滯緩、反應(yīng)遲鈍。有養(yǎng)血、補腎、固精作用、可促進生長發(fā)育和乳汁分泌。（六）葛根葛根是一種豆科葛屬的藥食兩用植物的塊莖，主要分野葛和粉葛。野葛除西藏、青海、新疆外，各省均有生產(chǎn)；粉葛主要產(chǎn)于廣西、廣東，以栽培食用為主。1、主要成分主要成分為葛根總黃酮，包括各種異黃酮和異黃酮苷，另有葛香豆雌粉主要成分，葛苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，葛根苷，葛根皂苷，三萜類化合物，生物堿等。有較多淀粉（生葛約含27%）。葛根素及其衍生物是葛根特有的生理活性物質(zhì)，易溶于水。2、生理功能抗疲勞作用和改善心腦血管的血流量。改善血管微循環(huán)障礙。降低血壓。抑制心率不齊。對高血糖有抑制作用，可減少血清膽固醇含量，抑制毛細血管透過性的抗進。（七）烏骨雞含有多種營養(yǎng)成分，它的血清總蛋白及丙種球蛋白均高于普通肉雞，烏骨雞全粉水解后含有18種氨基酸，包括人體所需的8種氨基酸，其中有10種氨基酸比普通肉雞的含量高。維生素E、胡蘿卜素、維生素C的含量也均高于普通肉雞，它還含有鈣、磷、鐵、鈉、氯、鉀、鎂、鋅等。試驗表明，烏骨雞能增加體力，提高抗疲勞能力。（八）鹿茸其水浸出物中含有多量膠質(zhì)，灰質(zhì)中含有鈣、磷、鐵、鎂等。鹿茸精能提高機體的工作能力，降低肌肉的疲勞。（九）大棗含有多種氨基酸、生物堿、豐富的維生素C及鈣、磷、鐵、鉀等多種微量元素。思考題1.疲勞的概念2.疲勞的癥狀有哪些？3.疲勞的最主要生理本質(zhì)是什么？4.具有緩解體力疲勞功能的物質(zhì)有哪些？第二章與增強體能、促進健康有關(guān)的保健功能抗氧化功能增強免疫力功能緩解體力疲勞功能輔助改善記憶功能★改善睡眠功能改善生長發(fā)育功能第四節(jié)輔助改善記憶功能本節(jié)要點學習和記憶的基本概念及類型具有輔助改善記憶功能的物質(zhì)艾賓浩斯遺忘曲線（先快后慢）剛剛記憶：100%；20分鐘后：58.2%；1個小時：44.2%；1天后：33.7%，1個月后：21.1%德國心理學家一、記憶的基本概念學習（learning）

：主要是指人或動物通過神經(jīng)系統(tǒng)接受外界環(huán)境信息而影響自身行為的過程。記憶（memory）

：指獲得的信息或經(jīng)驗在腦內(nèi)儲存和提取（再現(xiàn)）的神經(jīng)活動過程。學習和記憶是腦的最基本功能之一，是大腦神經(jīng)回路對環(huán)境變化的終生適應(yīng)，其目的是獲得生存技巧，利用以更好地適應(yīng)環(huán)境和改造環(huán)境。學習記憶是衰老研究的一項重要指標。二、記憶的過程三、腦化學研究神經(jīng)遞質(zhì)：神經(jīng)末梢分泌的化學組分乙酰膽堿：傳遞神經(jīng)脈沖的神經(jīng)遞質(zhì)，在膽堿乙酰化酶作用下由膽堿合成而得。主要存在于突觸前的膽堿能神經(jīng)末梢部位，學習后逐漸發(fā)生的膽堿能突觸變化時間與記憶有關(guān)。單胺類（去甲腎上腺素和多巴胺）氨基酸類：Υ-氨基丁酸(GABA)外源性給藥，可以易化記憶；GABA轉(zhuǎn)氨酶抑制劑氨氧乙酸(AOAA)改善分辨學習的記憶保持，而GABA受體阻斷劑印防己毒素的效果相反。這些實驗說明，GABA作為抑制性遞質(zhì)可能參與記憶調(diào)節(jié)過程。

海馬海馬（hipocampus)似乎是長期記憶的暫時貯存場所，對新習得的信息進行為期數(shù)周到數(shù)月的加工。然后將這種信息傳輸?shù)酱竽X皮層的有關(guān)部位作更長時間的貯存，貯存在大腦皮層不同部位的記憶信息再由額葉（frontallobes)皮層的記憶活動表現(xiàn)出來。四、具有輔助改善記憶功能的物質(zhì)1.芹菜甲素從芹菜籽提出的芹菜甲素有改善腦缺血、腦功能和能量代謝等多方面的作用。2.辣椒素辣椒素是從紅辣椒內(nèi)提出的一種化合物。功能之一是振奮情緒、延長壽命、減少憂郁，保護大腦海馬結(jié)構(gòu)。3.銀杏銀杏遠在冰河時期就已存在，至今，有些銀杏樹已存在4000多年。20世紀70年代歐洲的研究人員從銀杏葉中提取出有效成分——黃酮甙。4.人參研究表明，人參對記憶各個階段記憶再現(xiàn)障礙有顯著的改善作用。人參皂甙Rg1和Rh1是人參促智作用的主要成分。已初步闡明人參的促智機制：加強膽堿系統(tǒng)功能，如促進乙酰膽堿的合成與釋放，提高M-膽堿受體數(shù)。同位素標記試驗證明能增加腦內(nèi)新蛋白質(zhì)的合成。提高神經(jīng)可塑性。5.膽堿膽堿是體內(nèi)合成乙酰膽堿的前體。蛋黃里含有一種稱為磷脂酰膽堿的化合物，是體內(nèi)膽堿的主要來源。黃豆、包心菜、花生和花椰菜是攝取膽堿的良好來源。研究表明，乙酰膽堿與記憶保持密切相關(guān)，膽堿營養(yǎng)補品可以延緩記憶的喪失。6.褪黑激素是大腦的松果體在睡眠時分泌的一種激素，對維持正常的生理節(jié)奏是非常重要的物質(zhì)，尤其對睡眠周期的維持更為重要。1987年意大利的科學家研究表明，夜間在老鼠飲用的水中加入褪黑激素能延長老鼠壽命，摘除松果體會導致衰老加速。7.微量元素硼、鋅、碘和鐵等。8.氨基酸

谷氨酸、谷氨酰胺、牛磺酸、甘氨酸和Υ-氨基丁酸(GABA)等。9.不飽和脂肪酸

二十二碳六烯酸（DHA）10.葉酸深綠色葉菜，干豆類、冷凍的橘子汁、酵母、肝臟、向日葵籽、小麥芽等都含有葉酸五、學習和記憶的研究方法

迷宮學習模型：是一類與空間學習與記憶有關(guān)的行為模型：

Y型迷宮：是一種含有分辨性質(zhì)的主動回避學習，常用于藥物篩選。八臂迷宮：是一種食物性行為模型，可設(shè)計不同的訓練程序，如固定取食程序和插板延時程序等。水迷宮：是一種空間記憶模型，與海馬的功能有關(guān)。訓練開始時把大鼠放在盛水的圓桶內(nèi)，為逃避水淹動物就要尋找平臺，平臺略低于水面。為使動物看不見平臺需把水染成深色。計算動物找到平臺的時間、游動軌跡、通過平臺軌跡所在象限的次數(shù)等。見教材P266頁可同時測定動物的工作記憶（短時記憶）和參考記憶（長時記憶）水迷宮示意圖記憶損傷組受試組思考題1.簡述學習的定義。2.簡述記憶的定義及類型。3.具有輔助改善記憶功能的物質(zhì)有哪些？第二章與增強體能、促進健康有關(guān)的保健功能抗氧化功能增強免疫力功能緩解體力疲勞功能輔助改善記憶功能改善睡眠功能★改善生長發(fā)育功能第五節(jié)改善睡眠功能本節(jié)要點睡眠的功能具有改善睡眠功能的物質(zhì)一個人一生中大約有三分之一的時間是在睡眠中度過。三個8小時：學習、睡眠、其它（吃飯、娛樂……）良好、充足的睡眠，可調(diào)節(jié)生理機能，消除疲勞，恢復精神與體力，提高工作與學習效率。不良、不足的睡眠，精神疲憊、全身乏力，并可能引發(fā)各種疾病。生活節(jié)奏加快、生活方式改變、生存壓力加大和競爭日益激烈睡眠障礙“悄然擴展的流行病”“睡眠是醫(yī)學問題還是社會問題”？

全球約30%人群睡眠困難,約10%以上慢性失眠(入睡&保持睡眠困難)我國最近統(tǒng)計高達40%，可能是經(jīng)濟快速發(fā)展帶來的文化變化日本發(fā)病率低，但抗抑郁藥用量居全球前列30%失眠40%失眠流行病學一、睡眠的產(chǎn)生睡眠是中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生的一種主動過程，與中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)某些特定結(jié)構(gòu)有關(guān)，也與某些遞質(zhì)的作用有關(guān)。5-羥色胺——誘導并維持睡眠去甲腎上腺素——覺醒

這兩種遞質(zhì)出現(xiàn)異常，就會造成睡眠紊亂或睡眠障礙，如失眠、打鼾、夢游等。失眠是最常見、最普通的一種睡眠紊亂短期失眠——憔悴經(jīng)常失眠——加快衰老嚴重失眠——精神低落、感情脆弱、性格孤僻長期、嚴重失眠——神經(jīng)衰弱、焦慮癥、抑郁癥、高血壓、糖尿病等睡眠對于人體的身心健康尤為重要二、睡眠的功能1、消除疲勞，恢復體力胃腸道及有關(guān)臟器合成并制造人體的能量物質(zhì)，以供活動時用。體溫、心率、血壓等下降，呼吸及部分內(nèi)分泌減少，肌肉處于完全放松狀態(tài)，使基礎(chǔ)代謝率降低（10-20%）2、保護大腦，恢復精力大腦在睡眠狀態(tài)下耗氧量大大減少，有利于腦細胞能量貯存。3、增強免疫力，康復機體清除受損細胞、制造新細胞活動未減弱人體血液中免疫細胞顯著增加，尤其是淋巴細胞使各組織器官自我康復加快——治療手段

4、促進生長發(fā)育生長發(fā)育與遺傳、營養(yǎng)、鍛煉、生長素分泌量等因素有關(guān)熟睡后，生長素分泌有多個高峰期5、延緩衰老，促進長壽6、利于皮膚美容

皮下組織的毛細血管睡眠過程中皮膚毛細血管循環(huán)增多，其分泌和清除過程加強，加快了皮膚的再生。

三、睡眠不足（紊亂）的危害1、影響大腦的創(chuàng)造性思維短期睡眠不足長期睡眠不足

2、影響青少年的生長發(fā)育生長素分泌少3、影響皮膚的健康皮膚毛細血管瘀滯，循環(huán)受阻，皮膚的細胞得不到充足的營養(yǎng)，因而影響皮膚的新陳代謝，加速皮膚的老化，使皮膚顏色顯得晦暗而蒼白，尤其眼圈發(fā)黑，且易生皺紋。4、導致疾病發(fā)生免疫力下降引發(fā)各種疾?。ǜ哐獕骸⑻悄虿?、癌細胞擴散等）5、引起肥胖消脂蛋白濃度下降食欲激素濃度上升

目前，消除睡眠障礙最常用的方法是服用安眠藥如苯二氮類睡眠鎮(zhèn)靜藥。較好的催眠效果；生物半衰期長，易殘留，影響第二天精神；長期服用這些藥物會產(chǎn)生耐藥性和成癮性；有一定副作用。二、改善睡眠的功能性食品（一）褪黑激素又稱松果體素，褪黑素，褪黑色素，是哺乳動物（包括人）腦部松果體所產(chǎn)生的一種激素。1、主要生理功能改善睡眠（用量0.1～0.3mg）；縮短睡前覺醒時間和入睡時間，改善睡眠質(zhì)量較強的調(diào)整時差功能2、制備化學合成。吡啶在醋酐處理下獲得N，N-雙?；苌?，然后在堿液中轉(zhuǎn)化而成，產(chǎn)率可達80%。3、安全性LD50＞10g/kg；遺傳學及功能學試驗均為陰性；屬內(nèi)源性物質(zhì)，在體內(nèi)有其自身的代謝途徑，不會造成體內(nèi)蓄積；生物半衰期短，口服7-8h后即降至正常水平；不宜人群：青少年、孕婦及哺乳期婦女、自身免疫性疾病患者及抑郁型精神病患者不宜服用。對駕車、機械作業(yè)前或正在作業(yè)時以及從事危險損傷者不能服用。英國——Nighttime牌全天然高褪黑素牛奶，價格比普通牛