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乙酰胆碱参与调节心脏、血管和骨骼肌的肌肉收缩，以及学习和记忆的能力。乙酰胆碱信号传导紊乱会对认知功能和身体功能产生广泛影响。

α-甘油磷酸胆碱是一种高生物利用性的脑胆碱来源。一项对14个涉及神经退行性变性疾病和痴呆患者的临床试验进行评估的系统综述发现，该补充剂对脑功能有持续的积极结果384，比标准药物治疗更有效。增强的大脑活动已被证明可以转化为运动表现的提升，在运动前服用250～600毫克可以提高能量输出。至少有一项比较研究发现，400毫克Alpha-GPC可能比咖啡因更有效。

建议补充量：每天补充600～1200毫克。

常见功效：降低神经变性风险，改善认知功能，提高身体功能（源自更好的大脑信号传导）。

补充CDP-胆碱已被证明可以改善健康成年人和认知功能下降患者的认知能力。

一项包含14个双盲、安慰剂对照试验的Cochrane系统评估显示，每天服用600～1000毫克CDP-胆碱可改善记忆力，纠正异常行为，并提升医生对参与者认知功能改善的综合评估。

其他几项研究也显示，该疗法对患有痴呆或阿尔茨海默病的老年人、有轻度血管性痴呆的老年人，以及青少年和健康女性均有益处。

建议补充量：每天服用500～1000毫克。

常见功效：增强认知功能。

石杉碱甲是一种来源于苔藓石杉(Huperzia Serrata)的生物碱，几个世纪以来其本身一直被传统中医用于治疗基于神经元和认知功能的疾病。它是一种天然存在的乙酰胆碱酯酶抑制剂，这意味着它可以防止乙酰胆碱分解，就像许多阿尔茨海默病药物一样。

至少有20个随机对照试验评估了石杉碱甲对阿尔茨海默病患者的疗效。其中一项荟萃分析显示，补充200～800微克（平均370微克）剂量的石杉碱甲，持续8～36周，患者的认知功能和日常生活能力，以及医生的综合评估都得到了提升。

其他荟萃分析显示，石杉碱甲可改善血管性痴呆患者400和重度抑郁症患者的认知功能。

建议补充量：每天服用200～800微克。

常见功效：改善认知功能。