Invloed van Chocolade op Cognitie
Marleen van de Beek
Studentnummer:
10179283
Datum:
3 juni 2014
Begeleider:
Dhr. Dr. J. Snel
Aantal woorden:
4939
Inhoudsopgave
Abstract 3
De Invloed van Chocolade op Cognitie 4
De Invloed van Chocolade op Stemming 6
De Directe Invloed van Chocolade op Cognitie 9
De Invloed van Chocolade op de Ziekte van Alzheimer 14
Conclusie & Discussie 18
Literatuur 22
Abstract
In dit literatuuroverzicht wordt de relatie tussen chocoladeconsumptie en cognitie onderzocht. Dit werd gedaan door te kijken naar de invloed van chocolade op stemming, wat indirect een effect kan hebben op cognitie. Daarnaast werd ook gekeken wat het directe effect van chocoladeconsumptie is op cognitie en of dit van invloed kan zijn bij de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer. Chocolade lijkt een onmiddellijke positieve invloed te hebben op stemming. Dit lijkt voornamelijk te danken aan de smaak van de chocolade. Op de lange termijn spelen de meer actieve ingrediënten een rol in het behouden van tevreden stemming. De antioxiderende werking van flavonoïden in cacao zorgen voor een directe verbetering van cognitieve vaardigheden. Ook de
methylxanthines lijken werkzaam voor verbetering van cognitie. Deze stoffen werken tevens door op de lange termijn en kunnen zorgen voor een vertraagde ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer.
De Invloed van Chocolade op Cognitie
Chocolade is voor veel mensen een echte guilty pleasure. Het is smaakvol en we voelen ons er prettig door. Maar helaas blijft het voor veel mensen gekoppeld aan guilt, wat het echte pleasure-‐aspect enigszins inperkt, bijvoorbeeld vanwege de mogelijke toename van het lichaamsgewicht. De laatste jaren is echter meer bekend over de positieve effecten van chocolade op gezondheid. Zo zou het regelmatig eten van donkere chocolade een positieve invloed hebben op de cardiovasculaire gezondheid (Hooper, Kay, Abdelhamid, Kroon, Cohn, Romm & Cassidy, 2012; Cooper, Donovan, Waterhouse & Williamson, 2008) en op het cholesterolgehalte(Di Renzo, Rizzo, Sarlo, Colica, Iacopino, Domino, De Lorenzo, 2013).
Het is denkbaar dat de gunstige effecten van chocolade op de cardiovasculaire gezondheid ook effect hebben op andere aspecten van de gezondheid, zoals cognitieve vaardigheden. Als blijkt dat chocolade de cognitieve gezondheid bevordert, kan op basis hiervan advies worden gegeven over het gebruik van chocolade in het dieet. Preventie van cognitieve aandoeningen kan uiteindelijk leiden tot vermindering van ziektekosten. Het is daarom van belang dat er meer onderzoek gedaan wordt naar de effecten van chocolade op cognitie.
Chocolade bevat verschillende bestanddelen die van werking kunnen zijn op gezondheid en mogelijk op cognitieve vaardigheden. Een belangrijk deel van chocolade bestaat uit koolhydraten, net als veel andere voedingsmiddelen. Koolhydraten worden in ons lichaam omgezet tot glucose. Over de invloed van koolhydraten op de
cardiovasculaire gezondheid zijn de meningen verdeeld. Enerzijds brengt een teveel aan koolhydraten een teveel aan glucose binnen met het risico op insulineresistentie
(Johnson, Appel, Brands, Howard, Lefevre, Lustig, Wylie-‐Rosett, 2009). Anderzijds zijn er stemmen die opgaan voor verschillende voordelen van een hoge inname van
koolhydraten voor de cardiovasculaire gezondheid (Topping, 2007). Wat betreft cognitie is bekend dat koolhydraten een stimulerende werking hebben op zowel stemming als cognitieve vaardigheden (Benton & Nabb, 2003).
Andere belangrijke componenten die van invloed kunnen zijn op gezondheid zijn de flavonoïden en de methylxanthines in cacao. Flavonoïden vallen onder de
polyfenolen. Het zijn voedingsstoffen die voornamelijk worden gevonden in planten, zoals groenten en fruit en dus ook in de cacaoboon. Ze hebben een sterke
antioxiderende werking, waarmee ze vrije radicalen in het lichaam neutraliseren. Vrije radicalen oxideren moleculen in hun nabije omgeving. Dit brengt schade toe aan de cellen. De neutralisatie van de vrije radicalen door antioxidanten beperkt celschade (Rice-‐Evans, Miller, Bolwell, Bramley & Pridham, 1995). Daarnaast zorgen flavonoïden voor een verlaging van de bloeddruk (Grassi, Desideri & Ferri, 2010) wat er onder andere voor zorgt dat een hoge flavonoïde-‐inname leidt tot een verlaagd risico op
cardiovasculaire ziektes (Mennen, Sapinho, De Bree, Arnault, Bertrais, Galan & Hercberg, 2004). Cafeïne en theobromine zijn twee voedingsstoffen die onder de methylxanthines vallen (Langer, 2011). Naast hun bekende activerende werking geven zij bij regelmatige consumptie een verminderd risico op diabetes type 2 (Beaudoin & Graham, 2011). Hoewel de combinatie van deze verschillende ingrediënten in chocolade leidt tot een verminderd risico op cardiovasculaire ziektes bij regelmatige consumptie (Buijsse, Weikert, Drogan, Bergmann & Boeing, 2010; Steinberg, Bearden & Keen, 2003) is niet duidelijk welk effect dit heeft op de cognitieve gezondheid. Vrije radicalen in het brein kunnen zorgen voor ernstige breinschade zoals ischemie (Siesjö, Agardh, Bengtsson, 1988). Celafname door oxidatieschade van vrije radicalen wordt geassocieerd met de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer (Butterfield & Lauderback, 2002). Wanneer de antioxiderende werking van chocolade op dezelfde manier werkzaam is in het brein
als in de rest van het lichaam, betekent dit dat het hier tevens vrije radicalen
neutraliseert. Dit zou een remmende invloed kunnen hebben op de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer, zoals het beter behoud van cognitieve vaardigheden. In deze these wordt onderzocht of dit het geval is en wat de effecten van chocolade zijn op cognitie. Om deze effecten in kaart te brengen wordt de variabele cognitie opgesplitst in stemming en cognitieve vermogens. In de eerste paragraaf wordt het mogelijke
stimulerende effect van chocolade op stemming besproken. Een betere stemming zorgt voor betere informatieverwerking door een verhoogde dopamine-‐afgifte in het brein (Murray, Sujan, Hirt & Sujan, 1990; Ashby & Isen, 1999). In de tweede paragraaf wordt de directe invloed van chocolade op cognitie besproken. Er wordt nagegaan of dezelfde mechanismen die in het lichaam voor de verbetering van de cardiovasculaire
gezondheid zorgen, ook werkzaam zijn in het brein. Wanneer chocolade de cognitie verbetert, is het plausibel dat chocolade cognitieve aandoeningen gunstig beïnvloedt. De laatste paragraaf focust daarom in het bijzonder op de invloed van chocoladeconsumptie op de ontwikkeling van de Ziekte van Alzheimer.
De Invloed van Chocolade op Stemming
Het consumeren van chocolade wordt vaak gelinkt aan een positief gevoel. Naast deze positieve subjectieve ervaring is niet duidelijk wat de daadwerkelijke invloed is van chocolade op stemming en emoties. Onderzoek wijst uit dat een goede stemming informatieverwerking verbetert (Murray, Sujan, Hirt & Sujan, 1990; Ashby & Isen, 1999). Als chocolade de stemming verbetert, kan dit indirect ook een effect hebben op de cognitie. Daarom wordt in deze paragraaf gekeken naar de invloed van chocolade op stemming.
De aanbieding van chocolade kan leiden tot positievere evaluaties. Zo lieten Youmans en Lee (2007) zien dat universitaire studenten (n=98) die tijdens evaluaties van vakken op een 5-‐puntsschaal een kleine reep chocolade namen, de vakken
positiever beoordeelden (4.07±0.88) dan studenten die dit niet kregen (3.85±0.89). De auteurs benadrukken de subjectiviteit van vakevaluaties, maar daarnaast bevestigt deze studie dat chocolade geassocieerd wordt met positievere beoordelingen.
Andersom verhoogt een blijde stemming de consumptie van chocolade. De 24 studenten die na het zien van een vrolijke film `When Harry Met Sally' in blijde stemming verkeerden, waren significant meer gemotiveerd chocolade (5 g) te eten. Daarnaast neigden ze ertoe de chocolade smakelijker en als meer stimulerend te
ervaren dan wanneer men in een verdrietige stemming verkeerde door het zien van de film ‘Silence of the Lambs’ (Macht, Roth & Ellgring, 2002).
Hoewel het verband tussen positieve emoties en chocolade-‐consumptie aanwezig is, is niet duidelijk of de consumptie van chocolade de oorzaak is van een betere
stemming. Dit werd onderzocht door Macht en Mueller (2007). Alleen een negatieve stemming verbeterde na het eten van stukjes lekkere chocolade vergeleken met niet-‐ lekkere chocolade. De verbeterde stemming duurde tot drie minuten na het eten van de chocolade. Dit effect trad niet op wanneer de chocolade niet lekker werd bevonden en ook niet wanneer men neutraal of positief gestemd was.
Deze resultaten komen overeen met die van Michener en Rozin (1994) bij studenten. Zij concludeerden dat het voldane gevoel dat optreedt na het eten van
chocolade (39,9 g witte chocolade plus 3,8 cacao poeder) niet zozeer te maken heeft met de actieve ingrediënten van de cacao, maar sterker is bij het eten van 42,7 witte
chocolade dan bij pure cacao. De proefpersonen vonden de witte chocolade lekkerder dan de pure cacao, wat toegeschreven werd aan het aroma ofwel de zintuiglijke
ervaring.
Ook schuldgevoelens spelen een rol in het effect van chocola op stemming. Bij schuldgevoelens over het eten van chocolade treedt stemmingsverbetering niet op. Zo vonden Macht en Dettmer (2006) dat het eten van een reep chocolade (50 gram, 270 kcal) voor een sterkere verbetering van stemming zorgde dan het eten van een appel (170 gram, 90 kcal), maar niet wanneer sprake was van schuldgevoelens door het eten van chocolade.
Ook op de langere termijn lijkt chocoladeconsumptie een positieve invloed te hebben op stemming. Dagelijkse chocoladeconsumptie zorgt voor een kalmere en tevredener stemming (Pase, Scholey, Pipingas, Kras, Nolidin, Gibbs, Wesnes & Stough, 2013). In deze studie kregen proefpersonen 30 dagen achtereen een chocoladedrankje van 20 gram met 500 mg cacao-‐flavonoïden (CF), 250 mg cacao-‐flavonoïden (CF) of een placebo (0 mg CF). De smaak en de hoeveelheid calorieën (132 kcal) waren in de drie condities hetzelfde. De groep die de 500mg cacao-‐flavonoïden toegediend kreeg, rapporteerde een significant hogere kalmte en tevredenheid op de Bond en Lader visuele analogietest dan de groep die een lagere dosis cacao-‐flavonoïden kreeg of de placebo. In tegenstelling tot de studies van Macht en Mueller (2007) en Michener en Rozin (1994) lijkt het effect op stemming afhankelijk te zijn van de hoeveelheid cacao en niet van de smaak van het drankje of de energie uit het drankje. Mogelijk werkt cacao niet op de korte termijn op de stemming, maar slechts op de lange termijn. Het positieve effect van chocolade op korte termijn lijkt alleen afhankelijk van smaak en calorieën. Kortom, de consumptie van chocolade heeft een relatie met positieve stemming. Op korte termijn lijkt men zich beter te voelen door de smaak van de chocolade: de zintuiglijke eigenschappen. Op lange termijn lijken de actieve ingrediënten van cacao, de cacao-‐flavonoïden, te zorgen voor een kalmere en tevredener stemming. Hierbij is het
van belang dat rekening wordt gehouden met de basisstemming van de persoon voordat deze chocolade consumeert. Bij een reeds positieve stemming of bij schuldgevoelens door het eten van chocolade lijkt een verbeterde stemming minder of afwezig te zijn. Wanneer de stemming verbetert door chocolade, zal dit zorgen voor een snellere informatieverwerking, immers een verbeterde stemming geeft een verbeterde cognitie. Op deze manier heeft de consumptie van chocolade indirect een positief effect op cognitie.
De Directe Invloed van Chocolade op Cognitie
De kalmere en tevredenere stemming door chocoladeconsumptie op de lange termijn lijkt met name te worden veroorzaakt door de actieve ingrediënten in cacao. De
verbeterde stemming kan indirect een effect hebben op de informatieverwerking door een verhoogde afgifte van dopamine. In deze paragraaf wordt nagegaan of
chocoladeconsumptie een direct effect heeft op cognitie.
Opvallend is de hoge correlatie (r=0.791, p <0.0001) tussen het aantal
Nobelprijswinnaars in een land en de gemiddelde chocoladeconsumptie van hetzelfde land (Messerli, 2012). Alhoewel deze correlatie geen causaliteit weerspiegelt, is het interessant te onderzoeken of een mogelijke relatie bestaat tussen cognitieve vermogens en chocoladeconsumptie. Welke stof of stoffen in chocola causaal van invloed zijn op cognitieve vaardigheden is onduidelijk. Deze these beperkt zich tot de flavonoïden en methylxanthines omdat deze werkzame stoffen het meest aanwezig zijn. Onbewerkte cacaobonen zijn rijk aan polyfenolen. Door het fermenteren en bewerken van cacaobonen om er chocolade van te maken, daalt het aantal polyfenolen tot 10% van de oorspronkelijke hoeveelheid. Ongeveer 33% van de polyfenolen in cacaobonen zijn flavonoïden. Scholey, French et al. (2010) onderzochten de invloed van
flavonoïden-‐rijke cacao op de cognitieve prestatie De proefpersonen voerden
verschillende cognitieve taken uit; een visuele verwerkingstaak en een hoofdrekentaak (aftrekken met 7 en 3). Dit werd een uur na inname van ofwel een drankje met een hoge dosis cacao-‐flavonoïden (994 mg), een lage dosis (540 mg) of een placebo (46 mg) getest. Vergeleken met de controleconditie presteerden de proefpersonen met een hoge en lage dosis cacao-‐flavonoïden beter op de cognitieve taak waarin afgetrokken moest worden met het getal 3. De proefpersonen die de hoge dosis cacao-‐flavonoïden hadden gekregen, presteerden ook sneller op de visuele verwerkingstaak, maar met meer fouten op de taak waarin moest worden afgetrokken met 7. Kennelijk zorgen cacao-‐ flavonoïden voor een betere en snellere cognitieve prestatie, maar bij een hoge dosis cacao-‐flavonoïden gaat de accuratesse van de cognitieve prestatie achteruit.
In lijn met deze bevindingen kwam uit onderzoek (Field, Williams & Butler, 2011) naar voren dat ook spatiële taken beter worden uitgevoerd na inname van flavonoïde-‐rijke cacao vergeleken met witte chocolade. In de twee condities kregen de proefpersonen 35 gram chocolade toegediend. In de eerste conditie was dit 35 gram donkere chocolade (178 kcal) met 773 mg cacao-‐flavonoïden, 38 mg cafeïne en 222 mg theobromine. In de tweede conditie was dit 35 gram witte chocolade wat slechts sporen van cacao-‐flavonoïden, cafeïne en theobromine bevatte. De spatiële taak deed net als de visuele verwerkingstaak beroep op het visuele vermogen. De proefpersonen uit de conditie met flavonoïde-‐rijke cacao lieten tweeënhalf uur na inname betere scores zien op contrast-‐sensitiviteit dan die met witte chocolade. Daarnaast waren ze sneller in het detecteren van beweging. Uit deze resultaten blijkt dat de inname van flavonoïden een verbetering van visuele vermogens veroorzaakt, wat op zijn beurt weer kan zorgen voor betere scores op cognitieve taken. Deze toename van visuele vermogens werd
flavonoïden in de cacao, wat zichtbaar gemaakt kan worden met fMRI tijdens
taakuitvoering (Francis, Head, Morris & MacDonald; 2006). Twee uur na toediening van flavonoïde-‐rijke cacao (172 mg CF) was een piek in de BOLD-‐respons (bloed-‐oxigen-‐ level-‐dependent) zichtbaar gemaakt met fMRI, een indicatie van meer zuurstof in het bloed. Deze piek was niet zichtbaar wanneer de proefpersonen een lage dosis
flavonoïden (13 mg CF) kregen. De verhoging van zuurstof zorgde echter niet voor betere prestaties op verschillende cognitieve taken wat verschillende redenen kan hebben. Mogelijk leidt een verhoging van de BOLD-‐respons tot cognitieve veranderingen die niet manifest zijn in de gebruikte cognitieve taken. Een andere mogelijkheid die de auteurs aandragen is de aanwezigheid van een plafond-‐effect. De cognitieve taken werden dusdanig goed gedaan dat de cacao niet kon zorgen voor een verdere
verbetering. Daarnaast bevatte het cacao-‐drankje hier 172 mg CF. Hoewel dit meer is dan de placebo (13 mg CF) zijn de doseringen lager dan in voorgaande studies waar wel een effect werd gevonden (Field, Williams & Butler, 2011; Scholey et al. 2010).
Bij een zesweekse dagelijkse toediening aan 101 deelnemers (m/v = 41/60) van flavonoïde-‐rijke chocoladereep (37 gram, met ongeveer 11 gram cacao) of cacaodrank (n=51) of placebo (n=50) werd eveneens geen effect gevonden van de drie condities op onmiddellijk, cued en uitgestelde herinnering, kort en langetermijn geheugen, cijfer-‐ symbool vervanging, trail making en de Stroop-‐woord-‐kleur test (Crews, Harrison & Wright, 2008). Dit indiceert dat flavonoïde-‐rijke cacao geen chronisch effect heeft op cognitieve vermogens. Deze studie kent echter methodologische zwakheden. Zo is bijvoorbeeld niet gecontroleerd voor de baseline flavonoïden-‐inname van de
proefpersonen. Mogelijk volgden de proefpersonen zelf al een flavonoïden-‐rijk dieet, waardoor de dagelijkse toediening van de cacao geen invloed had. Daarnaast hadden de
proefpersonen een bovengemiddeld gemiddeld aantal opleidingsjaren wat een plafond-‐ effect suggereert op de cognitieve taken.
Toch, in een omvangrijke cross-‐sectionele studie werd wel een effect van
flavonoïden op het cognitief functioneren gevonden (Nurk, Refsum, Drevon et al, 2008). In deze studie werd juist gebruik gemaakt van de baseline flavonoïden-‐inname van de proefpersonen om de invloed hiervan op de cognitieve vermogens te meten. De 2031 oudere proefpersonen (77-‐79 jaar) vulden de Frequent Food Questionnaire in over hun gebruikelijke voedselinname van het afgelopen jaar. Hierna werden zij ingedeeld naar de hoeveelheid geconsumeerde chocolade, thee en wijn, die respectievelijk van veel flavonoïden naar weinig bevatte. Degenen die regelmatig chocolade, thee of wijn consumeerden, scoorden dosis-‐afhankelijk hoger op object leren, episodisch geheugen, trail making, cijfer-‐symbool substitutie, visuospatiele vaardigheden, de MMSE,
woordassociatie en globale cognitie.Dit effect was het sterkst voor wijn, dat de hoogste hoeveelheid flavonoïden bevatte. Het effect was het laagste voor chocolade, dat de kleinste hoeveelheid flavonoïden bevatte. Het effect van chocolade was klein, maar wel aanwezig. Bij een gemiddelde consumptie van 10 gram donkere chocolade per dag werd significant beter gescoord op alle cognitieve testen dan bij een lagere gemiddelde
chocolade-‐inname. De kanttekening is dat geen rekening werd gehouden met de verschillende soorten chocolade die deelnemers consumeerden en hun verschillende flavonoïden-‐niveaus.
Methylxanthines
Flavonoïden zijn niet de enige stoffen in chocolade waarvan gedacht wordt dat deze de cognitieve vermogens beïnvloeden. Naast flavonoïden is chocolade rijk aan methylxanthines (Langer, 2011); 2 tot 3 % theobromine en 0,2 % cafeïne. Theobromine
heeft een soortgelijk stimulerend effect als cafeïne, maar het heeft een minder sterke werking (Nehlig, 2010; Shively & Tarka, 1984).
Om de effecten van methylxanthines in chocolade te onderzoeken, voerden Smit, Gaffan en Rogers (2004) twee studies uit. In de eerste studie kregen proefpersonen (n=20) een placebo of een capsule met 11.6 gram cacao, de hoeveelheid die een reep van 50 gram chocolade bevat. In de andere conditie werd een capsule gegeven met de
methylxanthines die een reep van 50 gram chocolade bevat, namelijk 250 mg theobromine en 19 mg cafeïne. Vervolgens voerden de proefpersonen een reeks cognitieve testen uit: een simpele reactietijd-‐taak (SRT), de rapid visual information processing taak (RVIP) en de Thurstone tapping taak. Daarnaast vulden de deelnemers nog een stemmingsschaal in. De deelnemers uit de placebo conditie scoorden slechter op de SRT en de RVIP dan de deelnemers die capsules met methylxanthines en cacao hadden gekregen. Er werden geen effecten gevonden in de Thurstone Tapping taak. In de tweede studie werd een ecologisch meer valide manipulatie toegepast. De 22 proefpersonen kregen ofwel placebo: een stukje chocolade zonder methylxanthines, een stukje met een hoge dosis methylxanthines (250 mg theobromine, 20 mg cafeïne), of met lage dosis methylxanthines (100 mg theobromine, 8 mg cafeïne). De deelnemers die de hoge dosis methylxanthines kregen, waren sneller op de SRT dan zij die placebo of de lage dosis methylxanthines kregen. Op de RVIP scoorden zowel de deelnemers die hoge en lage dosis methylxanthines hadden gekregen beter dan met de placebo. Wederom werd geen effect gevonden op de Thurstone tapping taak. Proefpersonen uit de experimentele condities gaven in beide studies aan zich opgewekter te voelen dan de placebo groep. Uit deze resultaten blijkt dat een normale hoeveelheid chocolade zorgt voor betere cognitieve verwerking en stemming. Methylxanthines zijn hierbij een belangrijke werkzame stof.
Theobromine en cafeïne hebben echter niet geheel dezelfde werking (Mitchell, Slettenaar, van de Meer, Transler, Jans, Quadt & Berry, 2011). Cafeïne lijkt een gunstig effect te hebben op de alertheid. Theobromine voegt hier niet veel extra’s aan toe, maar zorgt voor een verminderde kalmte drie uur na inname. Soortgelijke resultaten werden gevonden door Baggot, Childs, Hart, de Bruin, Palmer, Wilkinson & de Wit (2013) met alleen theobromine met doses tot 250 milligram. Bij overschrijding van 250 milligram verslechterde de stemming.
De meeste van de besproken studies ondersteunen zowel het acute als het chronische gunstige effect van flavonoïden op cognitieve vermogens. Een aantal studies vond echter tegenstrijdige resultaten die toe te schrijven zijn aan mogelijk te lage doseringen van de flavonoïden. Daarnaast was er mogelijk sprake van een plafondeffect in de steekproef. Naast flavonoïden stimuleren de methylxanthines cafeïne en
theobromine in chocolade cognitieve vaardigheden, met name de alertheid.
Theobromine werkt dosisafhankelijk op de stemming; bij toediening van meer dan 250 milligram wordt deze slechter.
De Invloed van Chocolade op de Ziekte van Alzheimer
Uit voorgaande onderzoeken blijkt dat chocolade een positieve uitwerking kan hebben op de cognitieve vaardigheden en stemming. De ontwikkeling van de ziekte van
Alzheimer gaat gepaard met vermindering van cognitieve vermogens. In deze paragraaf wordt onderzocht of de veelal positieve uitwerking van chocolade op cognitieve
vaardigheden en stemming relevant is voor de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer.
De aandoening Mild Cognitive Impairment (MCI) is in veel gevallen een
aangezien er nog geen sprake is van beperkingen in het dagelijks functioneren, kan er nog niet gesproken worden van de ziekte van Alzheimer (Kessels, 2012). Bij MCI-‐ patiënten is er een verband tussen een hoge inname van flavonoïden en betere
prestaties op cognitieve taken (Desideri, Kwik-‐Uribe et al, 2012). In deze studie werden drie groepen patiënten met MCI vergeleken: een groep die 8 weken lang dagelijks een hoge dosis flavonoïde-‐rijke cacao (990 mg CF) kreeg toegediend, een groep die een medium dosis (520 mg CF) kreeg en een groep die dagelijks 45 mg CF ontving. De groepen werden voor en na deze periode getest met een cognitieve testbatterij: de gestandaardiseerde Trail Making Test, de Verbal Fluency taak en het globaal cognitief functioneren. Na acht weken verbeterde de groep die dagelijks veel flavonoïden had ingenomen op alle cognitieve taken. Daarnaast scoorde ze hoger dan de groep die een lage inname van flavonoïden had en was er een verlaging van de bloeddruk.
Of chocolade ook daadwerkelijk de kans op het ontwikkelen van de ziekte van Alzheimer vermindert is onduidelijk. Alzheimer wordt gekenmerkt door verslechterde cognitieve vermogens. Longitudinaal lijkt flavonoïden-‐inname gunstig te zijn voor de cognitieve vermogens. Over een periode van tien jaar werd bij 1640 ouderen (>65 jaar) gevonden dat een hoge flavonoïden-‐inname een positieve invloed heeft op de cognitieve vermogens. Dit werd getest met de MMSE, de Benton’s Visual Retention Test en de Isaacs Verbal Fluency test (Letenneur, Proust-‐Lima, Le Gouge, Dartigues, Barberger-‐ Gateau, 2007). De MMSE meet cognitieve vaardigheden en is een goed screenings-‐ instrument voor onder andere de ziekte van Alzheimer (Galasko, Klauber, Hofstetter, Salmon, Lasker, & Thal, 1990). De deelnemers uit het hoogste kwartiel flavonoïden-‐ inname (17.7-‐36.9 mg) in het dagelijkse dieet, scoorden bij de baseline meting al hoger op deze test. Daarnaast vertoonden zij de minste achteruitgang op de MMSE. De
deelnemers die een lage flavonoïden-‐inname hadden, lieten daarentegen de grootste achteruitgang zien op de MMSE.
Commenges, Scotet, Renaud, Jacqmin-‐Gadda, Barberger-‐Gateau en Dartiques (2000) onderzochten de relatie tussen de kans op de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer en de flavonoïden in het dieet. Uit de longitudinale studie van vijf jaar bleek dat de 1367 deelnemers (> 65 jaar) een significant 45% kleinere kans hadden op het ontwikkelen van de ziekte van Alzheimer bij de twee hoogste tertielen aan flavonoïden (11.5-‐16,2 mg en ≥16,2 mg) in het dieet.
Hoewel deze bevindingen wijzen in de richting van een gunstige invloed van de flavonoïden in chocolade op de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer hoeft er geen sprake te zijn van causaliteit. Een aanwijzing hiervoor zou onderzoek kunnen zijn naar de effecten van flavonoïden op het brein.
Bij het ouder worden vermindert de aanmaak van nieuwe cellen, de
neurogenesis, wat gepaard gaat met een afname van cognitieve vaardigheden (Bizon & Gallagher, 2003). Bij de ziekte van Alzheimer is er sprake van versterkte gestoorde neurogenesis en inflammatie van cellen, wat resulteert in celdood. Deze inflammatie van cellen lijkt een blokkade te zijn voor de neurogenesis (Monje, Toda & Palmer, 2003). Butterfield en Lauderback (2002) koppelen deze celdood aan een verhoogde celschade door vrije radicalen. Polyfenolen, rijk aan flavonoïden, stimuleren juist de neurogenesis en hebben een antioxiderende werking wat zorgt voor een verminderde cognitieve afname (Valente, Hidalgo, Bolea, Ramirez et al. 2009). Bij gezonde muizen die een dieet volgden dat rijk is aan polyfenolen, werd de neurogenesis vergroot ten opzichte van muizen die geen polyfenol-‐rijk dieet volgden. Het is niet vanzelfsprekend dat een polyfenol-‐rijk dieet daadwerkelijk de ziekte van Alzheimer tegen kan gaan, hoewel bij muizen waar de ziekte van Alzheimer was opgewekt, hetzelfde polyfenol-‐rijke dieet
zorgde voor vermindering van Alzheimer-‐kenmerken, zoals plaquevorming en neuronale afname in de hippocampus (Fernández-‐Fernández, Comes, Bolea, Valente, Ruiz et al. 2012). Deze verminderde plaquevorming door het tegengaan van de inflammatie zorgt ervoor dat de neurogenesis minder verstoord raakt.
Wanneer hetzelfde mechanisme ook werkt bij mensen, zou dit moeten resulteren in minder cognitieve afname en dus uiteindelijk minder Alzheimer-‐gerelateerde
symptomen.
Uit eerder onderzoek kwam al naar voren dat cacao een antioxiderend effect heeft. Dit verbetert de bloeddoorstroom, wat leidt tot verminderde celschade door vrije radicalen (Rice-‐Evans, Miller, Bolwell, Bramley & Pridham, 1995; Buijsse, Weikert, Drogan, Bergmann & Boeing, 2010; Steinberg, Bearden & Keen, 2003).
Sorond, Lipsitz, Hollenberger & Fisher (2008) onderzochten met een
transcraniale Doppler (TCD) of dit positieve antioxiderende effect ook in het menselijk brein werkzaam is. Twee weken van dagelijkse inname van flavonoïde-‐rijke cacao (900 mg CF) of placebo bij 22 gezonde ouderen (72 ± 6 jaar) zorgde voor een versnelde bloeddoorstroom van de middle cerebral artery. Door deze verbeterde bloeddoorstroom ontvangen de hersenen meer zuurstof. Volgens de onderzoekers zou dit kunnen zorgen voor een efficiëntere netwerkverbinding in de hersenen. De bloeddoorstroom verbetert dus niet alleen in het lichaam, maar tevens in delen van de hersenen. Volgens Sorond et al. (2008) is deze verbetering van bloeddoorstroom gelinkt aan een vermindering van symptomen bij de ziekte van Alzheimer.
In deze paragraaf komt naar voren dat chocolade de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer vermindert. Meerdere longitudinale onderzoeken vinden een
omgekeerde relatie tussen de hoeveelheid flavonoïden in het dieet en de ontwikkeling van Alzheimer. Deze relatie kan komen door de door flavonoïden verbeterde
bloeddoorstroom, een toename van neurogenesis in de hippocampus en verminderde vorming van plaques. Deze resultaten tonen dat het regelmatig consumeren van chocolade de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer vertraagt.
Conclusie & Discussie
In deze these werd de relatie onderzocht tussen chocoladeconsumptie en cognitie. Chocolade blijkt op verschillende manieren een positief effect te hebben op cognitie. Chocolade zorgt voor een onmiddellijke stemmingsverbetering, wat met name
veroorzaakt wordt door de smaakervaring van chocolade. Bij regelmatige consumptie van chocolade zijn ook de actieve ingrediënten van invloed die zorgen voor een kalmere en tevreden stemming. Positief gestemd zijn staat in verband met snellere
informatieverwerking en dus betere cognitie. Chocolade zorgt hiermee indirect voor een betere cognitie. Tevens is er een direct effect op cognitie, zowel chronisch als acuut. De oorzaken hiervan zijn de flavonoïden en methylxanthines in chocolade. De
methylxanthine theobromine zorgt tot een dosis van 250 mg voor een verhoogde alertheid.
Daarnaast blijkt dat regelmatige consumptie van chocolade niet alleen effect heeft op cognitie, maar ook de ziekte van Alzheimer lijkt te kunnen vertragen. De antioxiderende werking van de flavonoïden zorgt voor een verbeterde
bloeddoorstroming in het brein, voor verminderde afname van neurogenesis en voor minder celdood. Dit zijn processen die de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer tegengaan.
Een zwak punt blijft dat in de verschillende studies verschillende soorten en hoeveelheden chocolade zijn gebruikt. Het is daarom niet precies duidelijk vanaf welke hoeveelheid chocolade, cacao of flavonoïden deze gunstige werking op de cognitie valt te
verwachten. Het is daarom lastig de verschillende onderzoeken te vergelijken. Bij inname van theobromine werd duidelijk dat er sprake is van een piek in
stemmingsverbetering na inname van 250 mg. Wanneer meer dan 250 mg theobromine werd ingenomen verslechterde de stemming. Mogelijk is er bij flavonoïden ook een dosis-‐afhankelijk effect op ofwel stemming of cognitie. Bij meer duidelijkheid over de effecten van chocolade op cognitie, kan een gefundeerd advies gegeven worden over de opname van chocolade in het dieet.
Een ander probleem wordt gevormd door de wisselende hoeveelheden flavonoïden en verschillende soorten chocolade. Het is niet duidelijk vanaf welke hoeveelheid chocolade, cacao of flavonoïden gunstig werkt op de cognitie wat het lastig maakt de verschillende onderzoeken te vergelijken. Bij theobromine werd duidelijk dat er sprake is van een stemmingspiek na inname van 250 mg. Als deze hoeveelheid werd overschreden verslechterde de stemming. Mogelijk is er bij flavonoïden ook zo’n u-‐ vorming of asymptotisch dosis-‐afhankelijk effect. Wanneer meer bekend wordt over de effecten van hoeveelheden chocolade op cognitie, kan gerichter advies worden gegeven over de opname van chocolade in het dieet.
Daarbij komt dat iedere chocoladesoort verschillende hoeveelheden cacao en flavonoïden bevat. Hoeveel cacao er in chocolade zit, is meestal goed te achterhalen omdat het vaak aangegeven staat op de verpakking, maar de hoeveelheid flavonoïden blijft vaak onduidelijk. Het verschilt per chocoladesoort hoe het wordt bewerkt en hoeveel flavonoïden er over blijven na het bewerkingsproces. Het is niet mogelijk om te zeggen dat bijvoorbeeld pure chocolade met 70% cacao, altijd 500 mg flavonoïden bevat. Voor meer bewust consumeren van chocolade zou het voordelig zijn als chocoladefabrikanten de dosis van deze werkzame stoffen in hun producten zouden vrijgeven.
Een ander discussiepunt is het gebrek aan een eenduidige maat voor cognitie. Cognitie is een breed begrip. De uitspraak ‘de cognitie verbetert’, maakt niet duidelijk of hiermee de alertheid verbetert, informatieverwerking versnelt, de aandacht verscherpt of andere aspecten van cognitie verbeteren. In dit literatuuroverzicht kwam naar voren dat door chocoladeconsumptie spatiële taken beter werden uitgevoerd. Dit kan te maken hebben met een betere informatieverwerking, maar mogelijk ook door
verscherpt zicht, waardoor men de taken beter kan zien en beter kan uitvoeren (Field, Williams & Butler, 2011). Bij veel studies is vooral gebruik gemaakt van
gestandaardiseerde cognitieve testen. Het gebruik hiervan zou vergelijkingen tussen de onderzoeken mogelijk moeten maken, maar het gebruik van telkens andere
gestandaardiseerde testen maakt het alsnog lastig de studies te vergelijken. Het is daarom raadzaam om consequenter gebruik te maken van dezelfde gestandaardiseerde cognitieve testen, waardoor een vergelijking tussen onderzoeken mogelijk is.
De maximale concentratie van cacao-‐flavonoïden in het bloed is twee uur na inname van de chocolade maximaal (Rusconi & Conti, 2010). In de gebruikte studies is echter op verschillende momenten na inname de cognitie gemeten. In volgend
onderzoek zou meer rekening moeten worden gehouden met de tijd-‐afhankelijke concentratie van de werkzame stoffen in chocolade in het bloed.
Samenvattend kan gesteld worden dat chocolade een positieve invloed heeft op cognitie met een sterke indicatie voor een vertraagde ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer. Het impliceert dat het interessant kan zijn om te onderzoeken of dit ook op gaat voor andere cognitieve aandoeningen. Zo wordt bij de ziekte van Parkinson
vermoed dat schade door vrije radicalen een rol spelen in de ontwikkeling van de ziekte (Adams & Odunze, 1991). Of bij de ziekte van Parkinson hetzelfde mechanisme een rol
speelt als bij de ziekte van Alzheimer, dan zou chocolade eveneens kunnen zorgen voor een verbeterde CBF, minder neuronale plaques en vertraagde afgenomen neurogenesis . Kortom, chocolade hoeft geen guilty pleasure te zijn. Chocolade kan afhankelijk van de ingenomen hoeveelheid positieve effecten hebben op stemming en cognitie, redenen genoeg om er vrijuit van te genieten.
Literatuur
Adams Jr, J. D., & Odunze, I. N. (1991). Oxygen free radicals and Parkinson's disease. Free
Radical Biology and Medicine, 10(2), 161-‐169.
Ashby, F. G., & Isen, A. M. (1999). A neuropsychological theory of positive affect and its influence on cognition. Psychological review, 106(3), 529.
Baggot, M. J., Childs, E., Hart, A. B., de Bruin, E., Palmer, A. A., Wilkinson, J. E., de Wit, H. (2013) Psychopharmacology of theobromine in healthy volunteers.
Psychopharmacology, 228, 109-‐118.
Beaudoin, M. S., & Graham, T. E. (2011). Methylxanthines and human health:
epidemiological and experimental evidence. In Methylxanthines (pp. 509-‐548). Springer Berlin Heidelberg.
Benton, D., & Nabb, S. (2003). Carbohydrate, memory and mood. Nutrition reviews, 61
(s5), S61-‐S67.
Bizon, J. L., & Gallagher, M. (2003). Production of new cells in the rat dentate gyrus over the lifespan: relation to cognitive decline. European Journal of
Neuroscience, 18(1), 215-‐219.
Buijsse, B., Weikert, C., Drogan, D., Bergmann, M., & Boeing, H. (2010). Chocolate consumption in relation to blood pressure and risk of cardiovascular disease in German adults. European heart journal, 31(13), 1616-‐1623.
Butterfield, D. A., & Lauderback, C. M. (2002). Lipid peroxidation and protein oxidation in Alzheimer’s disease brain: potential causes and consequences involving
amyloid β-‐peptide-‐associated free radical oxidative stress< sup> 1, 2</sup>. Free
Commenges, D., Scotet, V., Renaud, S., Jacqmin-‐Gadda, H., Barberger-‐Gateau, P, Dartigues J. F. (2000) Intake of flavonoids and risk of dementia. European Journal of
Epidemiology, 16, 357-‐363.
Cooper, K. A., Donovan, J. L., Waterhouse, A. L., & Williamson, G. (2008). Cocoa and health: a decade of research. British Journal of Nutrition, 99(01), 1-‐11.
Crews, W. D., Harrison D. W., Wright, J. W. (2008) A double-‐blind, placebo-‐controlled, randomized trial of the effects of dark chocolate and cocoa on variables
associated with neuropsychological functioning and cardiovascular health: clinical findings from a sample of healthy, cognitively intact older adults. American Journal of Clinical Nutrition, 87, 872-‐880.
Desideri, G., Kwik-‐Uribe, C., Grassi, D., Necozione, S., Ghiadoni, L., Mastroiacovo, D., Raffaele, A., Ferri, L., Bocale, R., Lechiara, M. C., Marini, C., Ferri, C. (2012) Benefits in cognitive function, blood pressure, and insulin resistance through cocoa
flavanol consumption in elderly subjects with Mild Cognitive Impairment. Hypertension, 60, 794-‐801.
Di Renzo, L., Rizzo, M., Sarlo, F., Colica, C., Iacopino, L., Domino, E., ... & De Lorenzo, A. (2013). Effects of dark chocolate in a population of Normal Weight Obese women: a pilot study. European review for medical and pharmacological sciences, 17(16), 2257-‐2266.
Fernandez-‐Fernandez, L., Comes, G., Bolea, I., Valente, T., Ruiz, J., Murtra, P., Ramirez, B., Angles, N., Reguent, J., Ramon Morello, J., Boada, M., Hildago, J., Escorihuela, R. M., Unzeta, M. (2012) LMN diet, rich in polyphenols and polyunsaturated fatty acids, improves mouse cognitive decline associated with aging and Alzheimer’s disease. Behavioural Brain Research, 228, 261-‐271.
Field, D. T., Williams, C. M., Butler, L. T. (2011) Consumption of cocoa flavanols results in an acute improvement in visual and cognitive functions. Physiology & Behavior, 103, 255-‐260.
Francis, S. T., Head, K., Morris, P. G., Macdonald, I. A. (2006) The effect of flavanol-‐rich cocoa on the fMRI response to a cognitive task in healthy young people. Journal of Cardiovascular Pharmacology, 47, 215-‐220.
Galasko, D., Klauber, M. R., Hofstetter, C. R., Salmon, D. P., Lasker, B., & Thal, L. J. (1990). The Mini-‐Mental State Examination in the early diagnosis of Alzheimer's
disease. Archives of Neurology, 47(1), 49-‐52.
Grassi, D., Desideri, G., & Ferri, C. (2010). Blood pressure and cardiovascular risk: what about cocoa and chocolate?. Archives of biochemistry and biophysics, 501(1), 112-‐ 115.
Hooper, L., Kay, C., Abdelhamid, A., Kroon, P. A., Cohn, J. S., Rimm, E. B., & Cassidy, A. (2012). Effects of chocolate, cocoa, and flavan-‐3-‐ols on cardiovascular health: a systematic review and meta-‐analysis of randomized trials. The American journal
of clinical nutrition, 95(3), 740-‐751.
Johnson, R. K., Appel, L. J., Brands, M., Howard, B. V., Lefevre, M., Lustig, R. H., ... & Wylie-‐ Rosett, J. (2009). Dietary sugars intake and cardiovascular health a scientific statement from the american heart association. Circulation,120(11), 1011-‐1020. Langer, S., Marshall, L. J., Day, A. J., Morgan, M. R. A. (2011) Flavanols and
methylxanthines in commercially available dark chocolate: a study of the correlation with nonfat cocoa solids. Journal of Agriculture and Food Chemistry, 59, 8435-‐8441.
Letenneur, L., Proust-‐Lima, C., Le Gouge, A., Dartigues, J. F., Barberger-‐Gateau, P. (2007) Flavanoid intake and cognitive decline over a 10-‐year period. American Journal of Epidemiology, 165 (12), 1364-‐1371.
Macht, M., Dettmer, D. (2006) Everyday mood and emotions after eating a chocolate bar or an apple. Appetite, 46, 332-‐336.
Macht, M., Mueller, J. (2007) Immediate effects of chocolate on experimentally induced mood states. Appetite, 49, 667-‐674.
Macht, M., Roth, S., Ellgring, H. (2002) Chocolate eating in healthy men during experimentally induced sadness and joy. Appetite, 39, 147-‐158.
Mennen, L. I., Sapinho, D., de Bree, A., Arnault, N., Bertrais, S., Galan, P., & Hercberg, S. (2004). Consumption of foods rich in flavonoids is related to a decreased cardiovascular risk in apparently healthy French women. The Journal of nutrition, 134(4), 923-‐926.
Messerli, F.H. (2012) Chocolate consumption, cognitive function and nobel laureates. Journal of Medicine, 367 (16), 1562-‐1564.
Michener, W. & Rozin, P. (1994). Pharmacological versus sensory factors in the satiation of chocolate craving. Physiol Behav, 56(3), 419-‐422.
Mitchell, E. S., Slettenaar, M., van de Meer, N., Transler, C., Jans, L., Quadt, F., Berry, M. (2011) Differential contributions of theobromine and caffeine on mood,
psychomotor performance and blood pressure. Physiology & Behavior, 104, 816-‐ 822.
Monje, M. L., Toda, H., & Palmer, T. D. (2003). Inflammatory blockade restores adult hippocampal neurogenesis. Science, 302(5651), 1760-‐1765.
Murray, N., Sujan, H., Hirt, E. R., & Sujan, M. (1990). The influence of mood on
categorization: A cognitive flexibility interpretation. Journal of Personality and
Social Psychology, 59(3), 411.
Nehlig, A. (2010). Is caffeine a cognitive enhancer?. Journal of Alzheimer's Disease, 20, 85-‐ 94.
Nurk, E., Refsum, H., Drevon, C. A., Tell, G. S., Nygaard, H. A., Engedal, K., Smith, A. D. (2008) Intake of flavonoid-‐rich wine, tea, and chocolate by elderly men and women is associated with better cognitive test performance. The Journal of Nutrition, 120-‐127.
Pase, M. P., Scholey, A. B., Pipingas, A., Kras, M., Nolidin, K., Gibbs, A., Wesnes, K., Stough, C. (2013) Cocoa polyphenols enhance positive mood states but not cognitive performance: a randomized, placebo-‐controlled trial. Journal of
Psychopharmacology, 27(5), 451-‐458.
Rice-‐evans, C. A., Miller, N. J., Bolwell, P. G., Bramley, P. M., & Pridham, J. B. (1995). The relative antioxidant activities of plant-‐derived polyphenolic flavonoids. Free
radical research, 22(4), 375-‐383.
Rusconi, M., Conti, A. (2010) Theobroma cacao L., the food of the gods: a scientific approach beyond myths and claims. Pharmacological Research, 61, 5-‐13.
Scholey, A. B., French, F. J., Morris, P. J., Kennedy, D. O., Milne, A. L., Haskell, C. F. (2010) Consumption of cocoa flavanols in acute improvements in mood and cognitive performance during sustained mental effort. Journal of Psychopharmacology, 24(10), 1505-‐1514.
Siesjö, B. K., Agardh, C. D., Bengtsson, F. (1988). Free radicals and brain damage. Cerebrovascular and brain metabolism reviews, 1(3), 165-‐211.
Shively, T. A., Tarka, S. M. (1984) Methylxanthine composition and consumption patterns of cocoa and chocolate products. Progress in Clinical and Biological Research, 158, 149-‐178.
Smit, H.J., Gaffan, E. A., Rogers, P. J. (2004) Methylxanthines are the psycho-‐
pharmacologically active constituents of chocolate. Psychopharmacology, 176, 412-‐419.
Sorond, F. A., Lipsitz, L. A., Hollenberg, N. K., Fisher, N. D. L. (2008) Cerebral blood flow response to flavanol-‐rich cocoa in healthy eldery humans. Neuropsychiatric Disease and Treatment, 4(2), 433-‐440.
Steinberg, F. M., Bearden, M. M., & Keen, C. L. (2003). Cocoa and chocolate flavonoids: implications for cardiovascular health. Journal of the American Dietetic
Association, 103(2), 215-‐223.
Topping, D. (2007). Cereal complex carbohydrates and their contribution to human health. Journal of Cereal Science, 46(3), 220-‐229.
Valente, T., Hildago, J., Bolea, I., Ramirez, B., Angles, N., Reguant, J., Ramon Morello, J., Gutierrez, C., Boada, M., Unzeta, M. (2009) A diet enriched with polyphenols and polyunsaturated fatty acids, LMN diet, induces neurogenesis in de subventricular zone and hippocampus of adult mouse brain. Journal of Alzheimer’s disease, 18, 849-‐865.
Youmans, R. J., Jee, B. D. (2007) Fudging the numbers: Distributing chocolate influences student evaluations of an undergraduate course. Teaching of Psychology, 34, (4), 245-‐247.
De Invloed van Chocoladeconsumptie op
Cognitieve Symptomen van de Ziekte van
Parkinson
Onderzoeksvoorstel door Marleen van de Beek
