ПРИМЕНЕНИЕ ПИТАТЕЛЬНОЙ КОМПОЗИЦИИ, СОДЕРЖАЩЕЙ СИАЛИЛЛАКТОЗУ, ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ И/ИЛИ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ПОНИЖЕННОГО ВНИМАНИЯ И/ИЛИ ИЗБЫТОЧНОЙ ИМПУЛЬСИВНОСТИ Российский патент 2025 года по МПК A23L33/00 A23L33/125 

Настоящее изобретение относится к применению сиалиллактозы или композиции, содержащей сиалиллактозу, для повышения внимания и/или для снижения импульсивности у субъекта. Изобретение дополнительно относится к сиалиллактозе или композиции, содержащей сиалиллактозу, для применения в предотвращении или лечении пониженного внимания и/или избыточной импульсивности у субъекта.

Предпосылки создания изобретения

Внимание представляет собой способность акцентировать внимание на информации или стимулах, это когнитивная функция, которая необходима для выполнения повседневной деятельности и имеет основополагающее значение для обучения. На самом деле считается, что внимание настолько фундаментально, что многие рассматривают его в качестве маркера интеллекта и ключевого фактора, определяющего IQ и академическую успеваемость. Другим фактором, определяющим IQ и академические достижения, может быть импульсивность, представляющая собой поведение, которое можно описать как действие с минимальной или нулевой предусмотрительностью и оценкой последствий. Учитывая связи между вниманием, импульсивностью, интеллектом и академической успеваемостью, существует потребность в нахождении способов повышения внимания и снижения импульсивности.

В дополнение к поиску способов повышения внимания и снижения импульсивности существует также потребность в поиске способов лечения и/или предотвращения пониженного внимания и/или избыточной импульсивности. Пониженное внимание и избыточная импульсивность могут препятствовать обучению и отрицательно влиять на интеллект и академическую успеваемость. В зависимости от степени тяжести, пониженное внимание и избыточная импульсивность могут даже отрицательно влиять на выполнение повседневной деятельности.

Снижение внимания и избыточная импульсивность могут быть связаны с различными когнитивными состояниями, включая синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ), болезнь Альцгеймера и сосудистую деменцию; известно также, что внимание может понижаться при старении. Соответственно, может существовать особая потребность в предотвращении или лечении пониженного внимания и/или избыточной импульсивности в этих группах пациентов.

Неожиданно авторы настоящего изобретения обнаружили, что потребление сиалиллактозы, в частности 6'-сиалиллактозы (6'-SL), может повышать внимание и/или снижать импульсивность у субъекта. Этот вывод основан на исследовании у мышей, результаты которого (при оценке во взрослом возрасте) указывают на демонстрацию детенышами мышей, получающими молоко, не содержащее сиалиллактозы, в частности 6'-сиалиллактозы (6'-SL), пониженного внимания и увеличенной импульсивности по сравнению с детенышами мышей, получающими молоко, содержащее сиалиллактозу, в частности 6'-сиалиллактозу (далее 6'-SL). Эти эффекты наблюдали на фоне отсутствия изменений в развитии нервной системы, оцениваемом на основании начала и выраженности рефлексов с использованием шкалы Фокса.

Изложение сущности изобретения

Основные положения изобретения изложены в формуле изобретения и в детальном описании, включенном в настоящий документ.

В настоящем изобретении предложено применение сиалиллактозы или питательной композиции, содержащей сиалиллактозу, для повышения внимания и/или для уменьшения импульсивности у субъекта.

В настоящем изобретении также предложена сиалиллактоза или питательная композиция, содержащая сиалиллактозу, для применения в лечении и/или предотвращении пониженного внимания и/или избыточной импульсивности у субъекта.

Сиалиллактоза может быть выбрана из группы, состоящей из 3'-сиалиллактозы (3'-SL), 6'-сиалиллактозы (6'-SL) и их комбинации. Если сиалиллактоза представляет собой 6'-сиалиллактозу, это может быть особенно полезным.

Внимание может представлять собой устойчивое внимание, разделенное внимание и комбинацию любого из вышеперечисленного. Сиалиллактоза или питательная композиция, содержащая сиалиллактозу, может быть особенно эффективной в отношении повышения устойчивого внимания или при лечении и/или предотвращении снижения устойчивого внимания.

Субъект может представлять собой млекопитающее и, например, может представлять собой человека или животное-компаньона. Сиалиллактоза или питательная композиция, содержащая сиалиллактозу, может быть особенно подходящей или особенно эффективной у человеческого младенца.

Введение сиалиллактозы или питательной композиции, содержащей сиалиллактозу, человеческому младенцу может быть осуществлено во внутриутробном периоде или посредством грудного вскармливания.

Если сиалиллактоза или композиция, содержащая сиалиллактозу, предназначена для применения в лечении и/или предотвращении понижения внимания и/или импульсивности, она может быть особенно эффективной у субъекта, нуждающегося в повышении внимания и/или снижении импульсивности; при этом указанный субъект, нуждающийся в повышении внимания и/или снижении импульсивности, может представлять собой субъекта, страдающего от СДВГ, болезни Альцгеймера или сосудистой деменции, или может представлять собой пожилого человека.

Питательная композиция, содержащая сиалиллактозу, может представлять собой детскую смесь, начальную детскую смесь, смесь для прикармливаемых детей, детскую смесь для недоношенных детей, обогатитель, обогатитель человеческого грудного молока, смесь для детского питания, молочную смесь для детей от 1 до 3 лет, детскую композицию на зерновой основе, пищевой продукт, продукт лечебного питания для клинической диетологии, добавку, продукт корма для домашних животных или добавку для домашних животных.

Детская смесь, начальная детская смесь, смесь для прикармливаемых детей, детская смесь для недоношенных детей, обогатитель, обогатитель грудного молока, смесь для детского питания, молочная смесь для детей от 1 до 3 лет или детская композиция на зерновой основе, содержащая 6'-сиалиллактозу, может содержать указанную 6'-сиалиллактозу (6'-SL) в количестве от 50 мг до 5000 мг всей сиалиллактозы на литр питательной композиции, например от 60 мг до 2000 мг общей сиалиллактозы на литр питательной композиции, от 80 мг до 1000 мг всей сиалиллактозы на литр питательной композиции или от 87,5 мг до 735 мг всей сиалиллактозы на литр питательной композиции.

В настоящем изобретении также предложена сиалиллактоза или композиция, содержащая сиалиллактозу, для применения в получении композиции для применения в предотвращении и/или лечении пониженного внимания и/или избыточной импульсивности у субъекта.

В настоящем изобретении также предложен способ предотвращения и/или лечения пониженного внимания и/или избыточной импульсивности у субъекта, причем указанный способ включает стадию введения указанному субъекту сиалиллактозы и/или композиции, содержащей сиалиллактозу, как описано в настоящем документе, при этом указанный способ может необязательно включать стадию идентификации субъекта, страдающего от пониженного внимания и/или избыточной импульсивности.

Краткое описание графических материалов

Фиг. 1. Схема воспитания: начиная со второго дня после рождения, процедуры перекрестного и внутреннего воспитания реализовывали, как показано в нижнем ряду.

Фиг. 2. Временные рамки эксперимента: день рождения был принят за день 0.

Фиг. 3a и 3b. Результаты теста с ингибированием предварительным импульсом, сравнивающего детенышей мышей дикого типа (WT) и мышей с нокаутированным геном 6’-SL (6SL KO), выращенных самками WT или 6SL KO.

Фиг. 4. Результаты теста в лабиринте Барнс, сравнивающего детенышей мышей WT и 6SL KO, выращенных самками WT или 6SL KO.

Фиг. 5. Результаты теста в Т-образном лабиринте, сравнивающего детенышей мышей WT и 6SL KO, выращенных самками WT или 6SL KO.

Фиг. 6. Результаты задания с переключением внимания, сравнивающего детенышей мышей WT и 6SL KO, выращенных самками WT или 6SL KO.

Подробное описание изобретения

В первом аспекте настоящего изобретения предложено применение сиалиллактозы или питательной композиции, содержащей сиалиллактозу, для повышения внимания и/или для снижения импульсивности у субъекта.

Термин «сиалиллактоза» при использовании в настоящем документе означает 3'-сиалиллактозу (3'-SL) и 6'-сиалиллактозу (6'-SL). 3'-сиалиллактоза (3'-SL) и 6'-сиалиллактоза (6'-SL) представляют собой олигосахариды грудного молока.

В настоящем документе термин «3'-сиалиллактоза» (3'-SL, 3-SL, 3'SL или 3SL) означает (6R)-5-ацетамидо-3,5-дидеокси-6-[(1R,2R)-1,2,3-тригидроксипропил]-β-L-трео-гекс-2-улопиранонозил-(2->3)-β-D-галактопиранозил-(1->4)-D-глюкопиранозу (IUPAC).

В настоящем документе термин «6'-сиалиллактоза» (6'-SL, 6-SL, 6'SL или 6SL) означает (6R)-5-ацетамидо-3,5-дидеокси-6-[(1R,2R)-1,2,3-тригидроксипропил]-β-L-трео-гекс-2-улопиранонозил-(2->6)-β-D-галактопиранозил-(1->4)-D-глюкопиранозу (IUPAC).

В варианте осуществления изобретения сиалиллактоза выбрана из группы, состоящей из 3'-сиалиллактозы (3'-SL), 6'-сиалиллактозы (6'-SL) и комбинации вышеперечисленного.

6'-сиалиллактоза (6'-SL) может быть особенно эффективной в отношении повышения внимания и/или уменьшения импульсивности. Соответственно, в более конкретном варианте осуществления сиалиллактоза представляет собой 6'-сиалиллактозу (6'-SL).

3'-сиалиллактоза (3'-SL) и/или 6'-сиалиллактоза (6'-SL) может быть выделена из природного источника, такого как молоко животных, методом хроматографии или фильтрации. В альтернативном варианте осуществления их можно получать с помощью биотехнологических средств с использованием специфических сиалилтрансфераз или сиалидаз, нейраминидаз либо методом ферментации на основе ферментов (рекомбинантных или природных ферментов), путем химического синтеза, либо методикой микробиологической ферментации. В последнем случае микроорганизмы могут экспрессировать свои природные ферменты и субстраты, или возможно создание микроорганизмов, вырабатывающих соответствующие субстраты и ферменты. Можно применять культуры из микроорганизмов одного вида или смешанные культуры. Образование сиалилолигосахаридов можно инициировать акцепторными субстратами, начиная с любой степени полимеризации (DP) от DP = 1 и далее. В альтернативном варианте осуществления сиалиллактозы можно получать путем химического синтеза из лактозы и свободной N'-ацетилнейраминовой кислоты (сиаловой кислоты). Сиалиллактозы также имеются в продаже, например, производства компании Kyowa Hakko Kogyo, Япония, или GeneChem, Республика Корея.

Используемый в настоящем документе термин «импульсивность» относится к поведению, характеризующемуся минимальной или нулевой предусмотрительностью, обдумыванием или оценкой последствий.

Используемый в настоящем документе термин «внимание» относится к способности субъекта сосредотачиваться на информации или стимулах; термин может относиться к любой комбинации или конкретному типу внимания, включая устойчивое внимание, разделенное внимание, избирательное внимание и чередующееся внимание.

Используемый в настоящем документе термин «устойчивое внимание» относится к способности субъекта сосредотачиваться на одной конкретной задаче в течение непрерывного периода времени без отвлечения.

Используемый в настоящем документе термин «избирательное внимание» относится к способности субъекта выбирать из множества факторов или стимулов и сосредотачиваться только на одном из них, при этом отфильтровывая другие отвлекающие факторы.

Используемый в настоящем документе термин «чередующееся внимание» относится к способности субъекта многократно переключать свое внимание между задачами, имеющими различные когнитивные требования.

При использовании в настоящем документе термин «разделенное внимание» относится к способности субъекта обрабатывать два или более ответов или реагировать на два или более различных требований одновременно, например, для одновременного выполнения нескольких задач.

Сиалиллактоза или композиция, содержащая сиалиллактозу, может быть особенно эффективной в отношении повышения устойчивого внимания и/или разделенного внимания. Соответственно, в варианте осуществления изобретения внимание представляет собой тип внимания, выбранный из группы, состоящей из устойчивого внимания, разделенного внимания и их комбинации. В более конкретном варианте осуществления внимание представляет собой устойчивое внимание.

Используемый в настоящем документе термин «субъект» относится к млекопитающему и может представлять собой, например, человека или животное, такое как животное-компаньон, например кошка или собака.

В варианте осуществления изобретения субъект представляет собой человека или животное-компаньона, например кошку или собаку. Человек может представлять собой младенца, ребенка младшего возраста, ребенка, подростка или взрослого, включая пожилого человека.

Пожилой человек может представлять собой человека в возрасте 50 лет или старше, например 60 лет или старше, 70 лет или старше, 80 лет или старше, 90 лет или старше. Человеческий младенец представляет собой человека в возрасте 12 месяцев или младше. «Ребенок младшего возраста» представляет собой человека в возрасте от одного до семи лет, например от 1 до трех лет.

Младенец может представлять собой недоношенного младенца, маленького для своего гестационного возраста (SGA) младенца и/или младенца с низким весом при рождении (LBW).

Термин «недоношенный» или «преждевременно родившийся» относится к младенцу или ребенку младшего возраста, который родился не в срок. По существу, этот термин относится к младенцу или ребенку младшего возраста, рожденному до 36-й недели беременности.

Выражение «маленький для своего гестационного возраста» или «SGA» относится к младенцу или ребенку младшего возраста, который меньше нормы по размерам для своего гестационного возраста при рождении, что чаще всего определяют как массу тела ниже 10-го процентиля для данного гестационного возраста. В некоторых вариантах осуществления изобретения состояние SGA может быть связано с задержкой внутриутробного развития (ЗВУР), которая относится к состоянию, при котором плод не может достичь своего потенциального размера.

Выражение «низкий вес при рождении» следует понимать как любую массу тела менее 2500 г при рождении. Таким образом, этот термин включает:

- младенца или ребенка младшего возраста, который имеет/имел массу тела от 1800 до 2500 г при рождении (обычно называемую «низкий вес при рождении» или LBW);

- младенца или ребенка младшего возраста, который имеет/имел массу тела от 1000 до 1800 г при рождении (называемую «очень низкий вес при рождении» или VLBW);

- младенца или ребенка младшего возраста, который имеет/имел массу тела менее 1000 г при рождении (называемую «крайне низкий вес при рождении» или ELBW).

Младенцы или дети младшего возраста с низким весом при рождении могут быть недоношенными или доношенными, и аналогично младенцы или дети младшего возраста, маленькие для своего гестационного возраста, могут быть недоношенными или доношенными.

Сиалиллактоза представляет собой соединение, обнаруживаемое в человеческом грудном молоке (олигосахарид грудного молока), соответственно, она может быть особенно полезна при введении сиалиллактозы или композиции, содержащей сиалиллактозу, младенцу или ребенку, и, в частности, младенцу или ребенку, находящемуся на вскармливании детской смесью или молочной смесью для детей от 1 до 3 лет. Хотя грудное вскармливание рекомендуется для всех младенцев, в некоторых случаях грудного вскармливания недостаточно, или оно невозможно по медицинским причинам. В этих ситуациях детские смеси или молочные смеси для детей от 1 до 3 лет являются единственным возможным решением, поскольку их можно использовать в качестве альтернативы материнскому молоку.

Соответственно, в варианте осуществления субъект представляет собой человеческого младенца или ребенка младшего возраста, а в более конкретном варианте осуществления субъект представляет собой человеческого младенца или ребенка, вскармливаемого детской смесью или молочной смесью для детей от 1 до 3 лет.

Субъект может представлять собой здорового субъекта, не страдающего пониженным вниманием и/или избыточной импульсивностью.

Внимание может быть измерено, например, с помощью одного или более из следующих тестов: тест на внимание де Ганджи, шкала интеллекта Векслера для детей, тесты на устойчивое внимание (отслеживание глаз), Висконсинский тест сортировки карточек (WCST), тест на повседневное внимание (TEA), тест на вариабельность внимания (T.O.V.A.^®). Импульсивность может быть измерена, например, с помощью одного или более из следующих тестов: тест на отложенное удовольствие, задания по принципу «да/нет» и на время реагирования на стоп-сигнал, игровой тест штата Айова (IGT).

Ожидаемая результативность здорового взрослого (20–29 лет) в WCST должна быть следующей: 29% ошибок, 16% персеверативных ответов, 15% персеверативных ошибок, 14% неперсеверативных ошибок, 64% ответов концептуального уровня и 5 завершенных категорий (данные получены от Shan et al. Adult Normative Data of the Wisconsin Card Sorting Test in Taiwan. J Clin Med Assoc 71(10): 517–522). Ожидаемая результативность здорового взрослого на IGT представляет собой выбор набора с низким риском в 50% испытаний.

Результаты теста субъекта, не страдающего пониженным вниманием, будут находиться в пределах диапазонов, считающихся непатологическими, например, для типа и возраста субъекта.

Сиалиллактозу или питательную композицию, содержащую сиалиллактозу, можно вводить вскармливающему млекопитающему и, таким образом, младенцу посредством грудного вскармливания. Не желая ограничиваться какой-либо теорией, авторы изобретения считают, что сиалиллактозу или ее метаболиты можно передавать младенцу посредством грудного молока.

Сиалиллактозу или питательную композицию, содержащую сиалиллактозу, можно также вводить беременному млекопитающему или млекопитающему, пытающемуся забеременеть (до беременности) и, таким образом, младенцу в утробе. Не желая ограничиваться какой-либо теорией, авторы изобретения считают, что сиалиллактозу или ее метаболиты можно передавать младенцу, находящемуся в утробе матери.

Соответственно, в другом варианте осуществления изобретения введение сиалиллактозы или композиции, содержащей сиалиллактозу, младенцу происходит постнатально посредством грудного вскармливания.

Композицией, содержащей сиалиллактозу, может быть композиция любого типа, пригодная для потребления субъектом.

В варианте осуществления изобретения композиция выбрана из группы, состоящей из детской смеси, начальной детской смеси, смеси для прикармливаемых детей, детской смеси для недоношенных детей, обогатителя, обогатителя человеческого грудного молока, смеси для детского питания, молочной смеси для детей от 1 до 3 лет, детской композиции на зерновой основе, пищевого продукта, продукта лечебного питания для клинической диетологии, добавки, продукта корма для домашних животных или добавки для домашних животных.

В более конкретном варианте осуществления изобретения композиция, содержащая сиалиллактозу, представляет собой детскую смесь, обогатитель грудного молока или добавку.

Продукт лечебного питания имеет специальный состав и предназначен для диетического лечения заболеваний или медицинских состояний (например, для предотвращения или лечения нежелательных медицинских состояний). Продукт лечебного питания может обеспечивать диетическое питание, например, удовлетворять особые потребности в питании пациентов с медицинским состоянием или других лиц с особыми потребностями в питании. Продукт лечебного питания может находиться в форме полного приема пищи, части приема пищи, в виде пищевой добавки или порошка для растворения.

Пищевой продукт, лечебное питание или питательная композиция могут находиться в любой форме, предназначенной для перорального питания, например в виде питательного напитка, в виде готового напитка, необязательно в виде безалкогольного напитка, включая соки, йогуртного напитка, смузи или соевого напитка, в плитке или распределенным в пищевых продуктах любого типа, таких как выпеченные изделия, батончики мюсли, молочные батончики, закуски, супы, готовые завтраки, мюсли, конфеты, пластинки, печенье, бисквиты, крекеры (такие как рисовые крекеры) и молочные продукты.

Добавка может, например, быть представлена в форме таблеток, капсул, пастилок или жидкости. Добавку можно добавлять в приемлемый для потребителя продукт, например в допустимый к проглатыванию носитель или основу. Не имеющими ограничительного характера примерами таких носителей или основ являются фармацевтическая композиция, пищевая композиция. Не имеющие ограничительного характера примеры пищевых композиций представляют собой молоко, йогурты, творог, сыры, кисломолочные продукты, ферментированные продукты на основе молока, ферментированные продукты на зерновой основе, порошки на основе молока, грудное молоко, смеси для недоношенных детей, детские смеси, добавки для перорального применения и смеси для кормления через зонд.

В настоящем документе термин «детская смесь» относится к продукту питания, специально предназначенному для употребления в пищу младенцами в течение первых месяцев жизни, который сам по себе удовлетворяет потребности в питании лиц данной категории (статья 2(c) Директивы Европейской комиссии 91/321/EEC 2006/141/EC от 22 декабря 2006 г. о детских смесях и смесях для прикармливаемых детей). Оно также относится к питательной композиции, предназначенной для младенцев, как определено в Codex Alimentarius (Codex STAN 72-1981) и Infant Specialities (включая статью Food for Special Medical Purpose). Выражение «детская смесь» охватывает как «начальную детскую смесь», так и «смесь последующего уровня» или «смесь для прикармливаемых детей».

По существу, «начальная детская смесь» предназначена для младенцев с рождения в качестве заменителя грудного молока.

«Смесь последующего уровня» или «смесь для прикармливаемых детей» дают, начиная с 6-го месяца. Она составляет главный жидкий элемент в постепенно увеличивающемся разнообразии рациона для лиц данной категории.

Термин «детская смесь для недоношенных младенцев» в настоящем документе означает детскую смесь, предназначенную для недоношенного младенца.

Термин «обогатитель молока» в настоящем документе относится к жидким или твердым питательным композициям, подходящим для смешивания с грудным молоком (которое представляет собой человеческое грудное молоко или обогатитель человеческого грудного молока) или детской смесью. Его используют для увеличения содержания калорий, белка, минеральных веществ и витаминов в грудном молоке, вводимом недоношенным младенцам или младенцам с низким весом при рождении. Термин «грудное молоко» следует понимать как материнское молоко, или молозиво материнского молока, или донорское молоко, или молозиво донорского молока.

Термин «смесь для детского питания» в настоящем документе означает продукт питания, специально предназначенный для употребления в пищу младенцами или детьми, такими как дети младшего возраста, в течение первых лет жизни.

Используемый в настоящем документе термин «молочная смесь для детей от 1 до 3 лет» (или GUM) относится к продукту молочной смеси, предназначенному для детей от одного года и далее. По существу, это молочный напиток, подобранный для специфических потребностей в питании у детей младшего возраста.

Термин «детская композиция на зерновой основе» в настоящем документе относится к продуктам питания, специально предназначенным для употребления в пищу младенцами или детьми, такими как дети младшего возраста, в течение первых лет жизни.

В дополнение к сиалиллактозе композиции изобретения могут также содержать любые другие ингредиенты или эксципиенты, которые, как известно, можно использовать в этом типе композиции, например в детской смеси.

Не имеющие ограничительного характера примеры таких ингредиентов включают в себя: белки, аминокислоты, углеводы, олигосахариды, липиды, пребиотики или пробиотики, нуклеотиды, нуклеозиды, другие витамины, минеральные вещества и другие микроэлементы.

Если композиция представляет собой композицию для младенца или ребенка младшего возраста, композиция может, например, содержать источник белка, источник липидов и источник углеводов. Например, такая композиция может содержать белок в диапазоне от приблизительно 2 до 6 г/100 ккал, липиды в диапазоне от приблизительно 1,5 до 3 г/100 ккал и/или углеводы в диапазоне от приблизительно 1,7 до 12 г/100 ккал. Если указанная композиция представляет собой жидкость, ее энергетическая ценность может составлять от 60 до 75 ккал/100 мл. Если указанная композиция представляет собой твердое вещество, ее энергетическая ценность может составлять от 60 до 75 ккал/100 мл.

Не имеющие ограничительного характера примеры белков включают в себя: казеин, альфа-лактальбумин, молочную сыворотку, бета-лактоглобулин, белок сои, белок риса, белок кукурузы, белок овса, белок ячменя, белок пшеницы, белок ржи, белок гороха, яичный белок, белок семян подсолнечника, белок картофеля, белок рыбы, белок мяса, лактоферрин, сывороточный альбумин, иммуноглобулины и их комбинации.

Неограничивающие примеры аминокислот включают в себя лейцин, треонин, тирозин, изолейцин, аргинин, аланин, гистидин, изолейцин, пролин, валин, цистеин, глутамин, глутаминовую кислоту, глицин, L-серин, аргинин, лизин, метионин, фенилаланин, триптофан, аспарагин, аспарагиновую кислоту и их комбинации.

Не имеющие ограничительного характера примеры углеводов включают в себя лактозу, сахарозу, мальтодекстрин, крахмал и их комбинации.

Не имеющие ограничительного характера примеры липидов включают в себя: пальмовый олеин, подсолнечное масло с высоким содержанием олеиновой кислоты, сафлоровое масло с высоким содержанием олеиновой кислоты, масло канолы, рыбий жир, кокосовое масло, жир коровьего молока и их комбинации.

Особенно полезным может быть включение в композицию жира в количестве от 25 до 30 г/100 г сухого веса композиции.

Не имеющие ограничительного характера примеры незаменимых жирных кислот включают в себя: линолевую кислоту (LA), α-линоленовую кислоту (ALA). Композиции изобретения могут дополнительно содержать ганглиозиды моносиалоганглиозид-3 (GM3) и дисиалоганглиозиды-3 (GD3) и их комбинации.

Не имеющие ограничительного характера примеры пребиотиков включают в себя: олигосахариды, необязательно содержащие фруктозу, галактозу, маннозу; пищевые волокна, в частности растворимые волокна, волокна сои; инулин; и их комбинации. Предпочтительные пребиотики представляют собой фруктоолигосахариды (FOS), галактоолигосахариды (GOS), изомальтоолигосахариды (IMO), ксилоолигосахариды (XOS), арабиноксилоолигосахариды (AXOS), маннанолигосахариды (MOS), соевые олигосахариды, гликозилсахарозу (GS), лактосахарозу (LS), лактулозу (LA), палатинозаолигосахариды (PAO), мальтоолигосахариды, смолы и/или их гидролизаты, пектины и/или их гидролизаты и комбинации вышеперечисленного.

Дополнительные примеры олигосахаридов описаны в публикации Wrodnigg, T.M.; Stutz, A.E. (1999) Angew. Chem. Int. Ed. 38:827–828, а также в WO 2012/069416, которые включены в настоящий документ путем ссылки.

Не имеющие ограничительного характера примеры пробиотиков включают в себя: Bifidobacterium, Lactobacillus, Lactococcus, Enterococcus, Streptococcus, Kluyveromyces, Saccharoymces, Candida, в частности выбранные из группы, состоящей из Bifidobacterium longum, Bifidobacterium lactis, Bifidobacterium animalis, Bifidobacterium breve, Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium adolescentis, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus paracasei, Lactobacillus salivarius, Lactobacillus lactis, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus johnsonii, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus salivarius, Lactococcus lactis, Enterococcus faecium, Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces boulardii или их смесей, предпочтительно выбранные из группы, состоящей из Bifidobacterium longum NCC3001 (ATCC BAA-999), Bifidobacterium longum NCC2705 (CNCM I-2618), Bifidobacterium longum NCC490 (CNCM I-2170), Bifidobacterium lactis NCC2818 (CNCM I-3446), Bifidobacterium breve штамм A, Lactobacillus paracasei NCC2461 (CNCM I-2116), Lactobacillus johnsonii NCC533 (CNCM I-1225), Lactobacillus rhamnosus GG (ATCC53103), Lactobacillus rhamnosus NCC4007 (CGMCC 1.3724), Enterococcus faecium SF 68 (NCC2768; NCIMB10415) и их комбинаций.

Не имеющие ограничительного характера примеры нуклеотидов включают в себя: цитидинмонофосфат (ЦМФ), уридинмонофосфат (УМФ), аденозинмонофосфат (АМФ), гуанозинмонофосфат (ГМФ) и их комбинации.

Композиция, содержащая сиалиллактозу, может дополнительно содержать по меньшей мере один неперевариваемый олигосахарид (например, пребиотики) в дополнение к сиалиллактозе. Примеры таких пребиотиков включают в себя определенные олигосахариды, такие как фруктоолигосахариды (FOS), галактоолигосахариды (GOS), фукозилированные олигосахариды (такие как 2'-фукозиллактоза, 3'фукозиллактоза, дифукозиллактоза, лакто-N-фукопентаоза I, лакто-N-фукопентаоза II, лакто-N-фукопентаоза III, лакто-N-фукопентаоза V, лакто-N-фукогексаоза, лакто-N-дифукогексаоза I, фукозиллакто-N-гексаоза, фукозиллакто-N-неогексаоза I, фукозиллакто-N-неогексаоза II, дифукозиллакто-N-гексаоза I, дифукозиллакто-N-неогексаоза I, дифукозиллакто-N-неогексаоза II, фукозил-пара-лакто-N-гексаоза и любая их комбинация), N-ацетилированные олигосахариды (такие как лакто-N-тетраоза (LNT), N-неотетраоза (LNnT) и любая их комбинация). Они, как правило, могут присутствовать в количестве от 0,3 до 10 мас.% композиции.

Другие подходящие и желательные ингредиенты композиций, которые можно использовать в композиции изобретения, могут быть описаны в руководящих указаниях Кодекса пищевых международных стандартов Codex Alimentarius в отношении рассматриваемого типа композиций, например детской смеси, обогатителя ГМ, смеси для прикармливаемых детей, продуктов питания, предназначенных для употребления младенцами, например композиции на зерновой основе для детей.

Композицию, содержащую сиалиллактозу, например детскую смесь, можно получать любым подходящим способом. Например, детскую смесь можно готовить смешиванием вместе источника белка, источника углеводов и источника жиров в соответствующих пропорциях. В эту смесь можно включать эмульгаторы в случае их применения. На данном этапе можно добавлять сиалиллактозу, а также на данном этапе можно добавлять любые витамины и любые минеральные вещества, но обычно их добавляют позднее во избежание термического разложения. Перед смешиванием в источнике жира можно растворять любые липофильные витамины, эмульгаторы и т.п. Затем можно примешивать воду, предпочтительно очищенную обратным осмосом, с образованием жидкой смеси. Затем жидкую смесь можно подвергать термической обработке для снижения бактериальных нагрузок. Например, жидкую смесь можно быстро нагревать до температуры в диапазоне от приблизительно 80°C до приблизительно 110°C в течение от приблизительно 5 секунд до приблизительно 5 минут. Это можно осуществлять путем нагнетания пара или с помощью теплообменника; например, пластинчатого теплообменника. Затем жидкую смесь можно охлаждать до температуры от приблизительно 60°C до приблизительно 85°C; например, путем резкого охлаждения. После этого жидкую смесь можно гомогенизировать; например в две стадии под давлением от приблизительно 7 МПа до приблизительно 40 МПа на первой стадии и от приблизительно 2 МПа до приблизительно 14 МПа на второй стадии. Затем гомогенизированную смесь можно дополнительно охлаждать для добавления любых термочувствительных компонентов; таких как витамины и минеральные вещества. На данной стадии для удобства стандартизируют рН и содержание твердых веществ в гомогенизированной смеси. Гомогенизированную смесь переносят в подходящий сушильный аппарат, такой как распылительная сушилка или сублимационная сушилка, и превращают в порошок. Влагосодержание порошка должно составлять менее приблизительно 5 мас.%. Если необходимо добавить пробиотик (-и), его (их) можно культивировать в соответствии с любым подходящим способом и готовить для добавления в детскую смесь, например, путем сушки сублимацией или сушки распылением. В альтернативном варианте осуществления бактериальные препараты можно приобрести у специализированных поставщиков, таких как Christian Hansen и Morinaga, уже в готовой подходящей форме для добавления в продукты питания, такие как детская смесь. Такие бактериальные препараты можно добавлять к порошковой детской смеси путем сухого смешивания.

Композиция, содержащая сиалиллактозу, может содержать сиалиллактозу в любом эффективном количестве. Специалист в области в состоянии определить эффективное количество исходя из природы, предназначения, целевого субъекта и дозы композиции, например определить, сколько раз в день субъекту необходимо употреблять композицию перорально. Как правило, эффективное количество будет зависеть от возраста, размеров и состояния здоровья субъекта, от образа жизни субъекта и от дозы композиции.

Эффективное количество может представлять собой любое количество, которое повышает внимание и/или уменьшает импульсивность у субъекта.

Повышение внимания и снижение импульсивности можно измерять с помощью хорошо известных тестов, подробно описанных выше.

Повышение внимания и/или снижение импульсивности можно обнаружить только более чем через 1 год, например более чем через 5 лет, более чем через 10 лет, более чем через 20 лет.

Повышение внимания может представлять собой, например, улучшение продолжительности концентрации внимания, т.е. времени, в течение которого субъект способен сосредотачиваться на задаче; в альтернативном варианте осуществления повышение внимания может представлять собой повышение способности человека выбирать и концентрироваться на одном фрагменте информации среди множества других.

Способность определять эффективную дозу на основании приведенной в настоящем документе информации и знаний в данной области входит в сферу компетенции специалиста в данной области.

В случае детской смеси или молочной смеси для детей от 1 до 3 лет специалист в данной области может выбирать количество сиалиллактозы, например 3SL или 6SL, на основании количеств, обнаруживаемых в человеческом грудном молоке, вырабатываемом для младенца или ребенка того же возраста, в частности полноценно питающейся матерью.

Если композиция представляет собой детскую смесь или молочную смесь для детей от 1 до 3 лет, преимуществом может быть содержание в композиции, содержащей сиалиллактозу, сиалиллактозы в концентрации от 0,05 до 5 г на 100 г композиции в расчете на массу сухого вещества, например от 0,1 до 2 г или от 0,2 до 1 г на 100 г композиции в расчете на массу сухого вещества.

Не имеющие ограничительного характера примеры могут представлять собой композицию, содержащую от 50 мг до 5000 мг, от 50 мг до 2500 мг всей сиалиллактозы на литр питательной композиции, от 60 мг до 2000 мг всей сиалиллактозы на литр питательной композиции или от 80 мг до 1000 мг всей сиалиллактозы на литр питательной композиции. В конкретном варианте осуществления композиция содержит 2090 мг всей сиалиллактозы на литр композиции. В другом конкретном варианте осуществления композиция содержит от 87,5 мг до 735 мг всей сиалиллактозы на литр питательной композиции.

В варианте осуществления настоящего изобретения композиция, содержащая сиалиллактозу, представляет собой детскую смесь, начальную детскую смесь, смесь для прикармливаемых детей, детскую смесь для недоношенных детей, обогатитель, обогатитель грудного молока, смесь для детского питания, молочную смесь для детей от 1 до 3 лет или детскую композицию на зерновой основе, содержащую 6’-сиалиллактозу (6’-SL) в количестве от 50 мг до 5000 мг на литр питательной композиции, например от 50 мг до 2500 мг на литр питательной композиции, от 60 мг до 2000 мг на литр питательной композиции, от 80 мг до 1000 мг на литр питательной композиции и от 87,5 мг до 735 мг на литр питательной композиции.

В дополнительном варианте осуществления сиалиллактоза может находиться в составе питательной композиции в эффективном количестве, способном обеспечить от 110 мг до 180 мг, от 120 мг до 170 мг или от 125 мг до 165 мг всей сиалиллактозы на кг массы тела в день, например 131 мг или 162 мг всей сиалиллактозы на кг массы тела в день.

Если композиция, содержащая сиалиллактозу, содержит 3'-сиалиллактозу (3'-SL) и 6'-сиалиллактозу (6'-SL), она может быть в особенности предпочтительной, если указанная 3’-сиалиллактоза (3'-SL) и 6'-сиалиллактоза (6'-SL) содержатся в указанной питательной композиции в массовом соотношении от 10 : 1 до 1 : 10, например от 10 : 1 до 2 : 1, от 8 : 1 до 3 : 1, от 6 : 1 до 3 : 1, от 5 : 1 до 3 : 1, от 5 : 1 до 4 : 1 или от 4,7 : 1 до 4,1 : 1.

Как будет очевидно специалисту в данной области, сиалиллактозу или композицию, содержащую сиалиллактозу, как описано в настоящем документе, для применения в повышении внимания и/или снижении импульсивности можно также использовать для предотвращения и/или лечения пониженного внимания и/или избыточной импульсивности у субъекта.

Соответственно, в другом аспекте настоящего изобретения предложена сиалиллактоза и/или композиция, содержащая сиалиллактозу, для применения в предотвращении и/или лечении пониженного внимания и/или избыточной импульсивности.

В варианте осуществления субъект может представлять собой субъекта, страдающего пониженным вниманием и/или избыточной импульсивностью.

Человек, страдающий пониженным вниманием и/или избыточной импульсивностью, может представлять собой субъекта, количество баллов которого в тесте (в стандартном тесте, используемом для оценки внимания и/или импульсивности) находится в диапазоне, считающемся патологическим, например, для данных типа и возраста субъекта. Специалисту в данной области будет легко определить, страдает ли субъект пониженным вниманием и/или избыточной импульсивностью.

Снижение внимания и избыточная импульсивность могут быть связаны с различными когнитивными состояниями, включая синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ), болезнь Альцгеймера и сосудистую деменцию; известно также, что внимание может понижаться при старении. Соответственно, может существовать особая потребность в предотвращении или лечении пониженного внимания или избыточной импульсивности в этих группах пациентов.

Соответственно, в более конкретном варианте осуществления субъект представляет собой субъекта, страдающего от СДВГ, болезни Альцгеймера или сосудистой деменции, или представляет собой пожилого человека.

В другом аспекте настоящего изобретения предложено применение сиалиллактозы и/или композиции, содержащей сиалиллактозу, как описано в настоящем документе, для применения в получении композиции для применения в предотвращении и/или лечении пониженного внимания и/или избыточной импульсивности.

В другом аспекте настоящего изобретения предложен способ предотвращения и/или лечения пониженного внимания и/или избыточной импульсивности у субъекта, причем указанный способ включает стадию введения указанному субъекту сиалиллактозы и/или композиции, содержащей сиалиллактозу, как описано в настоящем документе. Указанный способ может также необязательно включать стадию выявления субъекта, страдающего пониженным вниманием и/или избыточной импульсивностью.

Следует понимать, что все признаки настоящего изобретения, описанные в настоящем документе, можно свободно комбинировать и что изменения и модификации можно вносить без отступления от объема изобретения, определенного в формуле изобретения. Кроме того, если существуют известные эквиваленты конкретных признаков, такие эквиваленты включены так, как если бы они конкретно были упомянуты в данном описании.

В настоящем описании и прилагаемой формуле изобретения формы единственного числа включают в себя ссылки на множественное число, если из контекста явным образом не следует иное. Таким образом, например, ссылка на «ингредиент» или «конкретный ингредиент» включает в себя два или более ингредиента. Термин «и/или», используемый в контексте «X и/или Y», следует интерпретировать как «X» или «Y», либо «X и Y». В настоящем документе термин «пример», особенно если за ним следует перечисление терминов, носит исключительно примерный и иллюстративный характер, и его не следует считать исключающим или исчерпывающим.

В настоящем документе термин «приблизительно» следует понимать как относящийся к числам в числовом диапазоне, например в диапазоне от -10% до +10% от указанного числа, предпочтительно от -5% до +5% от указанного числа, более предпочтительно от -1% до +1% от указанного числа, а наиболее предпочтительно от -0,1% до +0,1% от указанного числа. Диапазон, находящийся «между» двумя значениями, включает в себя эти два значения. Кроме того, следует понимать, что все приведенные в настоящем документе числовые диапазоны включают в себя все целые и дробные числа в пределах диапазона. Кроме того, эти числовые диапазоны следует рассматривать как подтверждающие пункт формулы изобретения, который относится к любому числу или подгруппе чисел в данном диапазоне. Например, описание «от 1 до 10» следует рассматривать как подтверждающее диапазон «от 1 до 8», «от 3 до 7», «от 1 до 9», «от 3,6 до 4,6», «от 3,5 до 9,9» и т.д.

Если не указано иное, в настоящем документе все процентные содержания выражены в расчете на массу от общей массы композиции. При ссылке на pH его значения соответствуют pH, измеренному при 25°C с помощью стандартного оборудования.

Относительный термин «повышать» и «понижать» относится к влиянию сиалиллактозы или композиции, содержащей сиалиллактозу, описанной в настоящем документе, на внимание или импульсивность субъекта по сравнению с субъектом, которому не вводят сиалиллактозу или композицию, содержащую сиалиллактозу. Специалист в данной области может легко оценить улучшение, повышение или усиление. Повышение внимания и/или снижение импульсивности можно обнаружить только более чем через 1 год, например более чем через 5 лет, более чем через 10 лет, более чем через 20 лет.

Композиции, описанные в настоящем документе, могут не содержать любой элемент, который конкретно не описан в настоящем документе. Таким образом, описание варианта осуществления с помощью термина «содержащий» включает в себя описание вариантов осуществления, «состоящих, по существу, из» и «состоящих из» указанных компонентов. Аналогичным образом способы, описанные в настоящем документе, могут не содержать любую стадию, которая конкретно не описана в настоящем документе. Таким образом, описание какого-либо варианта осуществления с помощью термина «содержащий» включает в себя описание вариантов осуществления, «состоящих, по существу, из» и «состоящих из» указанных стадий. Более того, описание некоторых стадий как «необязательных» не подразумевает, что другие стадии, которые явным образом не описаны как необязательные, обязательно требуются.

Ниже представлен ряд не имеющих ограничительного характера примеров, которые иллюстрируют изобретение.

Примеры

Материалы и методы

Животные и условия выращивания

Взрослых пар дикого типа (WT) B6.129 и гетерозиготных (HZ) B6.129-St6gal1^tm2Jxm пар для разведения (четыре самца и четыре самки и три самца и четыре самки соответственно) приобретали у промышленного заводчика (The Jackson Laboratory). По прибытии мышей одного и того же пола содержали в группах по 2–3 животных одинакового пола в поликарбонатных клетках типа 1 (33,0 × 13,0 × 14,0 см), снабженных подстилкой из древесных опилок, пополняющим мешком (Mucedola, г. Сеттимо-Миланезе, Италия), металлической крышкой и водой и пищевыми пеллетами (Mucedola, г. Сеттимо-Миланезе, Италия). Мышей выращивали с поддержанием обратного 12-часового цикла дня и ночи (включение света в 19:00) в помещении с системой кондиционирования воздуха (температура 21 ± 1°C и относительная влажность 60 ± 10%). Через две недели после прибытия животных формировали триады для размножения (один самец, две самки). После двух недель спаривания мышей-самцов удаляли, а самок содержали по отдельности в стандартных клетках типа 1. Самок ежедневно проверяли на беременность, и день их родов обозначали как постнатальный день (PND) 0. Помимо очистки клетки один раз в неделю, самок и их потомство не трогали до отлучения от лактирующей самки (в PND 25). При отлучении самцов и самок мышей разделяли и помещали в клетки (в одной клетке находились животные одинакового пола и одного помета); кроме того, самцов мышей помечали путем подрезания уха, а ткань уха, удаленную посредством этой процедуры, использовали для генотипирования. Затем для экспериментов использовали гомозиготных нокаутированных (KO) мышей и мышей WT.

Процедуры кормления и выращивание

Четырнадцать самок мышей дикого типа (WT) и 14 гомозиготных самок мышей St6Gal1 (далее KO) спаривали с семью самцами WT и семью самцами KO соответственно. Из этой партии 10 самок WT и 10 самок KO родили жизнеспособное потомство. День рождения обозначали как постнатальный день (PND) 0. Процедура кормления (подробная информация приведена на фиг. 1), которую проводили с 10:00 до 13:00, требовала одновременного использования четырех маток (две WT и две KO). Таким образом, для сведения к минимуму числа субъектов, подлежащих отбраковке из-за отсутствия кормящих самок, процедуры кормления выполняли в период с 24 до 60 часов после рождения. В день кормления сначала извлекали лактирующих самок из клеток, а затем определяли пол и помечали потомство посредством вкалывания в палец красителя татуировки (Castelhano-Carlos, Sousa, Ohl, & Baumans, 2010). После завершения процедур определения пола и маркировки детенышей перемещали в клетку, покрытую древесными опилками, в которой находилась лактирующая самка. Каждое потомство переносили к лактирующей самке для создания одинаковых условий для всех субъектов эксперимента. Каждая лактирующая самка кормила смешанный помет, состоящий из самцов и самок WT и KO (по возможности соотношение между полами составляло 1 : 1).

При отлучении от лактирующей самки (PND 25) мышей-самцов, выращенных одной и той же лактирующей самкой, переносили вместе (две или три мыши на клетку) в стандартные поликарбонатные клетки типа 1 (33,0 × 13,0 × 14,0 см) и поддерживали в тех же условиях, что были описаны выше. После завершения этих процедур экспериментальные группы имели следующий состав:

- потомство WT, выращенное лактирующими самками WT (WT с WT), N = 10;

- потомство WT, выращенное лактирующими самками KO (WT с KO), N = 9;

- потомство KO, выращенное лактирующими самками WT (KO с WT), N = 10;

- потомство KO, выращенное лактирующими самками KO (KO с KO), N = 10.

У вышеупомянутых субъектов затем оценивали стадии нейроонтогенеза, когнитивные способности (включая внимание), как показано на фиг. 2.

Стадии нейроонтогенеза

В PND3, PND7 и PND12 оценивали начало стадий нейроонтогенеза путем применения шкал Фокса. Эти шкалы состоят из серии быстрых тестов по оценке зрелости ряда рефлексов: переворачивание (способность мышей переворачиваться всеми четырьмя лапами на землю при размещении их на спине); хватание (мышь помещают на проволочную сетку, которую постепенно наклоняют до безвредного падения субъекта на мягкую поверхность, расположенную на 2 см ниже сетки); избегание крутого склона (который измеряет способность мышей уходить от воспринимаемого визуального крутого склона). Кроме того, в процессе развития постоянно отслеживали массу и длину тела детенышей.

Т-образный лабиринт (неделя 12)

Животных подвергали скринингу на персеверативное поведение в тесте в T-образном лабиринте. Экспериментальное устройство состояло из закрытого T-образного лабиринта, состоящего из трех отделений одинакового размера (50 x 16 см). Выполняли десять сеансов в течение пяти дней подряд (два сеанса в день) всегда в помещении, в котором содержались животные. Экспериментальный сеанс, состоящий из двух испытаний с выбором действий, начинали с мыши, расположенной в начальном отсеке, обращенном к стенке устройства; затем субъекту позволяли исследовать устройство в течение двух минут. Сразу после завершения животным испытания (вход в одно из двух альтернативных отделений) такой случай фиксировали в качестве первого выбора и закрывали дверь отделения. Через несколько секунд животное аккуратно извлекали из отделения, снова помещали в начальный отсек и позволяли пройти второе испытание с выбором действий. Если субъект входил в отделение, противоположное ранее выбранному, фиксировали случай чередования; в альтернативном варианте осуществления, если мышь входила в то же отделение, фиксировали случай персеверации. Для каждой мыши оценивали процентную долю чередований, измеренную как число чередований, деленное на число завершенных сеансов, равное 100. Результаты показаны на фиг. 5.

Ингибирование предварительным импульсом (неделя 13)

Устройство. Устройство (Med Associates inc., г. Сент-Олбанс, штат Вермонт, США), состоящее из акустического стимулятора (ANL-925, Med Associates inc., г. Сент-Олбанс, штат Вермонт, США) и платформы с усилителем-преобразователем (PHM-250-60, Med Associates inc., г. Сент-Олбанс, штат Вермонт, США), располагали в звуконепроницаемой камере с покрытием из пеноматериала (ENV-018S, Med Associates inc., г. Сент-Олбанс, штат Вермонт, США), названной раздражающей камерой. Наличие красного света и вентилятора, заключенных в камеру, обеспечивало тусклое освещение и вентиляцию. Платформа была заключена в перфорированный отсек для того, чтобы экспериментальные субъекты оставались на ней. Экспериментальные данные получали с помощью специального программного обеспечения (SOF-815, Med Associates inc., г. Сент-Олбанс, штат Вермонт, США).

Процедура. Во время обучения каждую мышь располагали отдельно внутри раздражающей камеры и не беспокоили (не выполняли никакой стимуляции) в течение пяти минут. На следующий день мышей снова помещали в раздражающую камеру для тестирования. В начале экспериментального сеанса мышей подвергали воздействию белого шума (62 дБ) в течение пяти минут; после адаптации мышей затем подвергали последовательности из десяти испытаний (импульсы 120 дБ), разделенных средним интервалом, равным 15 с (блок I). Затем начинали сеанс длительностью 16 минут (блок II). В ходе этого сеанса проводили 56 испытаний, содержащих четыре различных типа испытаний, которые выполняли в псевдослучайном порядке. Испытания обозначали следующим образом: только предварительный импульс (одно испытание с интенсивностью предварительного импульса), предварительный импульс плюс импульс (четыре испытания с интенсивностью предварительного импульса), только раздражитель (четыре испытания) и отсутствие стимуляции (четыре испытания). Интервал между испытаниями варьировался от 10 с до 20 с во избежание привыкания. Каждое испытание начиналось нулевым периодом, равным 50 мс, с последующим предварительным импульсным шумом. Интенсивность предварительного импульса варьировала между четырьмя различными значениями: 67, 70, 73 или 76 дБ. После предварительного импульса генерировали раздражающий стимул. Раздражающий стимул, описанный выше, представлял собой белый шум продолжительностью 40 мс, имеющий интенсивность 120 дБ. Предварительный импульсный и импульсный стимулы были разделены межстимуляционным периодом в 100 мс. Гальванический отклик рассматривали как зависимую переменную и измеряли через 65 мс после начала раздражения. Предварительное импульсное ингибирование (PPI) измеряли по формуле PPI = [(A - B) / A * 100], где A представляет собой гальванический рефлекс, зарегистрированный после одного только раздражающего стимула, а B представляет собой рефлекс, зарегистрированный в ответ на раздражитель в испытаниях «предварительный импульс плюс импульс». Результаты показаны на фиг. 3.

Лабиринт Барнс (14–16 недель)

В этом задании (Barnes, 1979) мышам, подверженным воздействию яркого света (85 люкс) на круглой белой арене, требуется найти прямоугольный выходной ящик (7 × 37 × 9 см), расположенный под одним из 20 отверстий (диаметр 4 см): остальные 19 отверстий закрывали черной крышкой, визуально воспринимаемой так же, как и целевое отверстие. Круглая арена, поднятая на 100 см выше пола, имеет диаметр 95 см; 20 отверстий располагают на одинаковом расстоянии друг от друга на наружной поверхности арены. Для предотвращения смещения положения положение выходного ящика оставляли постоянным для одного субъекта, но рандомизировали для различных субъектов. Перед каждым испытанием экспериментальные субъекты располагали внутри цилиндра высотой 25 см (диаметр 12 см). Экспериментальный протокол включал фазу адаптации, фазу сбора данных и тест на изучение, проводимый через 24 часа после окончания фазы сбора данных. Во время сбора данных (дни 1–4) мышам ежедневно позволяли исследовать арену в течение двух 120-секундных сеансов для определения местоположения спрятанной платформы. Если мыши не достигали мишени в течение 120 секунд, экспериментатор аккуратно помещал их в выходной ящик. После попадания в мишень мышь оставляли там на 60 секунд, после чего возвращали в ее клетку. Интервал между испытаниями составлял 10 минут. На фазе сбора данных мышей подвергали испытаниям по одной и той же схеме, используемой для фазы адаптации, за исключением того, что, если мыши не находили мишень, их помещали обратно в клетку и не позволяли исследовать целевую платформу. Наконец, во время теста на изучение мышей тестировали в испытании продолжительностью 90 секунд, при котором выходной ящик был удален, а все отверстия были закрыты крышкой. В ходе теста на изучение оценивали память путем измерения времени ожидания до достижения целевой зоны и времени, проведенного в ней. Производили видеозапись всех испытаний, и их анализировали с помощью программного обеспечения для отслеживания («The Ethovision», Noldus, г. Вагенинген, Нидерланды), предоставляющего автоматизированную информацию о пространственных параметрах (пройденном пути, потраченном в зонах времени, времени ожидания до достижения зоны). Результаты показаны на фиг. 4.

Задания с переключением внимания (недели 17–23)

Было адаптировано задание с переключением внимания, первоначально разработанное Биррелом и Брауном (Birrell & Brown, 2000) и модифицированное Колацикко и коллегами ((Colacicco, Welzl, Lipp & Wurbel, 2002); см. также (Macri et al., 2009)).

Устройство. Устройство представляло собой непрозрачный ящик из ПВХ U-образной формы с решетчатым полом и прозрачной крышкой из плексигласа (45 × 30 × 15 см). Доступ к двум идентичным отсекам (15 × 15 см) на одном конце аппарата можно получить через раздвижные двери из начального отсека (30 × 30 см). В цилиндрическую чашку для пищевых продуктов (диаметр 40 мм, высота 35 мм) клали маленькую порцию зерна (30 мг; Honey Nut Loop, Kellogg). Затем продукт закрывали слоем ароматизированной среды для разрывания (20 мм, см. табл.). Присутствие или отсутствие пищевого вознаграждения в чашке обозначали либо тактильным (тип среды для разрывания), либо обонятельным стимулами (запах среды для разрывания).

Привыкание. За день до тестирования мышам предоставляли доступ к устройству на 30 мин. После этого предварительного воздействия мышей обучали рыться в чашках с пищей в серии из 9 последовательных испытаний. В течение первых трех испытаний мышам позволяли исследовать устройство до извлечения ими двух пищевых вознаграждений, расположенных на поверхности пустых чаш. В испытаниях 3–6 пищевые вознаграждения были расположены на поверхности среды для разрывания внутри чаш, и мышам позволяли исследовать устройство до их извлечения. В испытаниях 6–9 пищевые вознаграждения были расположены под средой для разрывания. Эта процедура позволяла мышам выполнять надежное разрывание.

Тестирование. Испытание начинали путем поднятия передвижной стенки для обеспечения доступа мыши к двум чашам для разрывания, в одной из которых находилась пища. Мышам с ограниченным доступом к пище (90% от исходной массы тела в начале эксперимента) необходимо было рыться в чаше с вознаграждением (с добавленным пищевым продуктом) для получения пеллет с высокой вкусовой привлекательностью. Чаши для разрывания были двух видов (среда для разрывания и ароматизатор). Варианты со средой для разрывания и ароматизатором, используемые в данном исследовании, описаны в табл. 1. При простом различении (SD) мышам приходилось научиться различать два различных запаха. После этой стадии мышам необходимо было провести сложное различение (CD), в течение которого пищевой стимул предыдущей стадии воздействовал вместе с другим недавно введенным нерелевантным стимулом другого типа (среда для разрывания). Несмотря на наличие новых стимулов, правильные и неправильные варианты оставались постоянными (например, коричный запах был вознаграждением при нахождении в комбинации с древесными опилками или измельченной бумагой, в то время как тимьян не был вознаграждением независимо от среды для разрывания, см. табл. 1). В конце этой стадии мышам приходилось выполнять обратное обучение CD (CDR). Для выполнения обратного обучения варианты и соответствующий тип не изменяли: мышь должна была усвоить, что ранее правильный стимул стал теперь неправильным. Стадию считали завершенной, когда мышь выполняла правильно 8 испытаний из 10. Сеанс будет продолжаться до тех пор, пока животное не откажется реагировать. Как правило, мыши предоставляют хороший профиль реакций в течение приблизительно двух часов, после чего они просто игнорируют вознаграждение. После завершения сеанса субъекты каждый день выполняли вариабельное число испытаний в зависимости от индивидуальной мотивации к выполнению задания. Результаты показаны на фиг. 6.

Таблица 1. Варианты стимулов, используемых в задании

Тип Пары (вариант 1) Пары (вариант 2) Запах корица – тимьян анис - тимьян
Среда древесные опилки – хлопок древесные опилки – кусочки бумаги

Различие соединений было основано на фиксированных комбинациях пар вариантов. Последовательность этих комбинаций была представлена в случайной комбинации.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Предложено применение питательной композиции, содержащей сиалиллактозу, для предотвращения пониженного внимания и избыточной импульсивности у младенца или ребёнка младшего возраста. Причём указанная питательная композиция представляет собой детскую смесь, начальную детскую смесь, смесь для прикармливаемых детей, детскую смесь для недоношенных детей, обогатитель, обогатитель грудного молока, смесь для детского питания, молочную смесь для детей от 1 до 3 лет или детскую композицию на зерновой основе, и при этом питательная композиция содержит 6'-сиалиллактозу (6'-SL) в количестве от 50 мг до 50 000 мг на литр питательной композиции, предпочтительно от 60 мг до 2000 мг на литр питательной композиции, более предпочтительно от 80 мг до 1000 мг на литр питательной композиции и наиболее предпочтительно от 87,5 мг до 735 мг на литр питательной композиции. Изобретение направлено на предотвращения пониженного внимания и избыточной импульсивности у младенца или ребёнка младшего возраста. 2 з.п. ф-лы, 7 ил., 1 табл.

1. Применение питательной композиции, содержащей сиалиллактозу, для предотвращения пониженного внимания и избыточной импульсивности у младенца или ребёнка младшего возраста, причём питательная композиция представляет собой детскую смесь, начальную детскую смесь, смесь для прикармливаемых детей, детскую смесь для недоношенных детей, обогатитель, обогатитель грудного молока, смесь для детского питания, молочную смесь для детей от 1 до 3 лет или детскую композицию на зерновой основе, и при этом питательная композиция содержит 6'-сиалиллактозу (6'-SL) в количестве от 50 мг до 50 000 мг на литр питательной композиции, предпочтительно от 60 мг до 2000 мг на литр питательной композиции, более предпочтительно от 80 мг до 1000 мг на литр питательной композиции и наиболее предпочтительно от 87,5 мг до 735 мг на литр питательной композиции.

2. Применение по п. 1, причём внимание выбрано из группы, состоящей из устойчивого внимания, разделённого внимания и комбинации любого из вышеперечисленного, и предпочтительно при этом внимание представляет собой устойчивое внимание.

3. Применение по п. 1 или 2, причём указанный младенец или ребёнок младшего возраста нуждается в повышении внимания и снижении импульсивности.