现代医药学研究表明，山药除了营养素含量较为全面外，还含有多种具有药用和多种保健功能的化学成分，如山药多糖、糖蛋白、尿囊素、胆碱、薯蓣皂甙及其甙元薯蓣皂素、山药碱、多巴胺、3,4—二羟基苯乙胺、胆甾醇、麦角甾醇、油菜甾醇、β—谷甾醇、淀粉酶及多酚化酶等多种活性成分。正是这些活性成分使山药不仅具有营养价值，而且具有广泛的药用及奇特的保健功能。
在山药的的活性成分中，山药多糖是目前公认的最有效的化学成分，也是山药化学和药理研究的重点和热点。山药多糖是山药的主要活性成分，其结构非常复杂。实验研究表明，山药多糖具有调节人体免疫功能、调节血糖、抗氧化、抗衰老、抗肿瘤等多种作用。
有研究表明，野生山药成分能改善阿尔茨海默氏症(AD)。该研究由日本富山大学属下的和汉医学综合研究所副教授东田千寻等人研究发现，研究人员向患有阿尔茨海默氏症的实验鼠每天注射一次薯蓣皂甙元，连续注射20天后发现，阿尔茨海默氏症典型的神经轴索异常恢复为接近正常状态，实验鼠的记忆力也得到改善，而且被视为致病原因的β淀粉样蛋白也减少了70%。东田千寻副教授说，可望将薯蓣皂甙元开发出能治疗阿尔茨海默氏症的药物。
还有研究发现，山药中含有一种化学物质，其结构与薯蓣皂甙元类似，也类似于人体分泌的脱氢表雄酮（DHEA），是一种类固醇激素，由肾上腺和性腺（睾丸、卵巢）分泌；被认为是性激素的前体；被称之为“激素之母”。国内外临床研究证实，脱氢表雄酮对人体具有多种功能，如增强人体免疫力、提高记忆和思考能力、调节神经（镇静、安眠）、防止骨骼和肌肉老化、降血脂、减少血小板聚集、防止动脉硬化、调整体内激素分泌而减肥、防癌抗癌等多种有益于健康的作用。因此，在日常生活中经常食用山药，能使人体内脱氢表雄酮含量保持在较高水平，可使人体保持在年轻态。
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