Šećer kao najbitnija komponenta za funkcionisanje mozga
Mozak, kao najsloženiji organ ljudskog tela, zahteva stalno snabdevanje energijom kako bi optimalno funkcionisao. Energija i zaštita su dva osnovna faktora koja omogućavaju mozgu da radi na visokom nivou, a šećer igra ključnu ulogu u obezbeđivanju tog energetskog izvora, navodi qualialife.
Mozak sisara zavisi od glukoze kao glavnog izvora energije. Istraživanja pokazuju da kod odraslih osoba, neuroni imaju najveću energetsku potrebu, zahtevajući kontinuiranu isporuku glukoze iz krvi. Kod ljudi, mozak čini oko 2% telesne mase, ali troši oko 20% energije dobijene iz glukoze, što ga čini glavnim potrošačem glukoze (oko 5,6 mg glukoze po 100 g moždanog tkiva u minuti). Metabolizam glukoze obezbeđuje gorivo za fiziološku funkciju mozga kroz stvaranje ATP-a, što je osnova za održavanje neuronskih i negenuronskih ćelija, kao i za proizvodnju neurotransmitera. Stoga je stroga regulacija metabolizma glukoze ključna za fiziologiju mozga, a poremećaj metabolizma glukoze u mozgu je osnova za nekoliko bolesti koje pogađaju kako sam mozak, tako i čitav organizam.
Šećer kao Preferirani Izvor Energije
Adenozin trifosfat (ATP) je osnovna jedinica hemijske energije u ćelijama, uključujući i ćelije mozga, kao što su neuroni i glijalne ćelije. Kada je mozak aktivan, potrebe za ATP-om se značajno povećavaju u oblastima koje su uključene u tu aktivnost. Ova energija je neophodna za signalne procese koji troše većinu energije mozga.
Mozak može koristiti i šećere i masti kao gorivo, ali glukoza, odnosno šećer u krvi, je njegov preferirani izvor energije. Prema skenovima pozitronske emisijske tomografije (PET), prosečan mozak zahteva oko 62 grama glukoze dnevno, što je ekvivalentno količini šećera u tri kašike meda. Iako mozak može koristiti ketone (nusprodukt ketoze), oni ne mogu biti jedini izvor energije; čak i u ketozi, mozak zahteva najmanje 30% svoje energije iz glukoze.
Mozak bira!
Mozak je izuzetno selektivan kada je u pitanju ulazak supstanci iz krvi. Krvno-moždana barijera služi kao zaštitni filter, dozvoljavajući unos samo onih nutrijenata koji su od ključne važnosti, kao što je glukoza. Ovaj proces može se uporediti sa kontrolom na ulazu u ekskluzivni noćni klub: glukoza je na spisku gostiju, ali je potrebno da postoji prostor u mozgu pre nego što bude puštena unutra. Specifične „šećerne kapije“ na krvno-moždanoj barijeri regulišu ovaj proces, otvarajući se kada mozak treba glukozu i zatvarajući se kada je dovoljno glukoze uneto.
Odnos između šećera u krvi i glukoze u mozgu
Odnos između nivoa šećera u krvi i nivoa glukoze u mozgu nije jednostavan. Niska glikemija (hipoglikemija) obično dovodi do nedostatka glukoze u mozgu, što može značajno smanjiti kognitivne sposobnosti. Međutim, kada je nivo šećera u krvi normalan ili visok, mozak i dalje može imati nedostatak glukoze u određenim oblastima koje su intenzivno aktivne.
Potrošnja tokom kognitivnih zadataka
Tokom mentalnog stresa ili intenzivnih kognitivnih zadataka, količina glukoze isporučena mozgu se povećava. Kada neuroni u određenom delu mozga počnu da rade intenzivnije, kapilari u toj oblasti se šire, omogućavajući veći dotok krvi, glukoze i kiseonika. Zahtevni kognitivni zadaci, kao što je memorisanje ili vizuelna obrada informacija, iscrpljuju lokalne zalihe glukoze u mozgu. Ovo ograničava mogućnost da se zadatak nastavi na visokom nivou ukoliko glukoza ne bude brzo nadoknađena.
Na primer, zadaci memorisanja mogu izgledati teški, jer zahtevaju povećan protok krvi i potrošnju energije u delovima mozga zaduženim za formiranje memorije. Slično, iako vizuelna obrada može delovati manje zahtevno, ona takođe može uzrokovati značajnu potrošnju glukoze u moždanim strukturama koje obrađuju vizuelne informacije.
Uloga šećera u poboljšanju kognitivnih funkcija
Istraživanja pokazuju da konzumacija šećera može poboljšati performanse u zahtevnim kognitivnim zadacima. Na primer, unos glukoze povećava pažnju, memoriju, obradu auditivnih i vizuelnih informacija, emocionalnu regulaciju i mentalnu fleksibilnost. Zanimljivo je da zaslađivači bez šećera ne pružaju isti benefit, jer ne predstavljaju izvor goriva za mozak.
Šećer, tačnije glukoza, igra centralnu ulogu u energetskim potrebama mozga. Dokazano je da adekvatna snabdevenost glukozom omogućava bolje kognitivne performanse, posebno u zahtevnim zadacima. Razumevanje ovog procesa može pomoći u boljem upravljanju energetskim potrebama mozga, što je ključno za održavanje mentalnog zdravlja i optimalne funkcije mozga.
Zašto mozak u stanju mirovanja troši više energije nego ljudska butina tokom maratona?
Prirodni lek za nesanicu, anksioznost i stres – Passiflora incarnata
