Нашему мозгу нужна глюкоза. Гематоэнцефалический барьер проницаем для глюкозы — то есть она может беспрепятственно проникать из крови в мозг.
Еда и мозг. Что углеводы делают со здоровьем, мышлением и памятью
Но исследования также показывают, что слишком большое количество глюкозы, наоборот, вредит работе мозга: вызывает чувство усталости и раздражения, подавляет память и способность к обучению. Глюкоза является компонентом углеводов и основным источником энергии, используемым клетками мозга. Специалисты изучили клетки мозга старых мух и обратили внимание, что лучшее усвоение глюкозы компенсирует возрастное ухудшение двигательных функций, а заодно и приводит к увеличению продолжительности жизни, сообщает "Мир 24".
Подсластить голову. Невролог рассказала, насколько сильно мозгу нужен сахар
Основное время мозг работает на глюкозе, но когда возникает нехватка глюкозы он использует кетоны в качестве альтернативы. Подчеркиваем, что глюкоза необходима не только для обеспечения энергетических потребностей мозга, но и для синтеза нейромедиаторов: глицина, глутаминовой кислоты и γ-аминомасляной кислоты [29]. ГЛЮКОЗА И МОЗГПри больших физических и умственных нагрузках мозг использует и расходует глюкозу сверх быстро. В течение 12 недель ученые изучали влияние добавления клюквы в рацион на работу их мозга.
Чем питается мозг? — Мифы и реальность!
изюм, курага, мед. это фруктоза, которая при избыточном потреблении очень и очень пагубно влияет на весь наш организм в целом и на мозг в частности. Главный потребитель глюкозы - это мозг. Он потребляет глюкозы в 15 раз больше, чем все остальные органы.
Невролог Сурская предупредила о негативном влиянии чипсов и газировки на мозг
Мозгу требуются тонны энергии — и новые эксперименты показывают, как связаны низкий уровень глюкозы и проблемы с самоконтролем. Если у человека наблюдается хроническая гипогликемия – низкое количество глюкозы в крови, возникают поражения головного мозга и нервных клеток. Переизбыток глюкозы может нанести вред мозгу, приводя к снижению памяти, способности к концентрации и обучению, а также вызывать раздражительность. Жестко контролируя долю глюкозы в этих условиях, мозг может поддерживать высокий уровень активности. Фруктоза в мозге вырабатывалась из глюкозы посредством так называемого полиолового пути, при котором глюкоза вначале превращается в сорбитол, а затем во фруктозу. Немецкие ученые доказали, что пищевая добавка креатин может на время улучшить когнитивные способности, которые снизила нехватка сна.
Почему мозг не может без глюкозы, и откуда ее лучше брать?
Сурская порекомендовала заменить продукты, содержащие быстрые углеводы, на те, из которых организм может освобождать глюкозу медленно, например, рыбу, нежирное вареное мясо, кисломолочные продукты. Также она посоветовала высыпаться, об этом эксперт рассказала в беседе с изданием "Аргументы и факты".
Ваше тело работает на сахаре — точнее, на глюкозе. Глюкоза происходит от греческого слова glukos, что означает сладкое.
Глюкоза питает клетки, которые составляют наш организм, в том числе клетки мозга нейроны. Дофамин «взлетает» от употребления сахара С эволюционной точки зрения наши первобытные предки были падальщиками. Сладкие продукты — отличный источник энергии, поэтому мы эволюционировали таким образом, чтобы считать их особенно приятными.
Пища с неприятным, горьким и кислым вкусом может быть незрелой, ядовитой или гниющей — то есть вызывающей болезнь. Таким образом, в целях выживания наши мозги выработали систему, которая заставляет нас любить сладкие продукты, поскольку они служат отличным источником энергии для тела. Когда мы едим сладкую пищу, активируется система вознаграждения мозга, называемая мезолимбической дофаминовой системой.
Дофамин — это химическое вещество мозга, выделяемое нейронами, которое сообщает о том, что произошло положительное событие. Когда система вознаграждений срабатывает, она усиливает поведение — делая более вероятным повторение этих же действий. При «выбросе» дофамина после употребления сахара человек быстро учится находить больше этих продуктов.
Сегодня вокруг нас множество сладких, богатых энергией продуктов. Нам больше не нужно добывать их — они доступны повсеместно.
Новые данные, представленные в журнале Cell Reports, помогут лучше понять развитие нейродегенеративных заболеваний. Многие продукты, которые мы едим, расщепляются на глюкозу, которая хранится в печени и мышцах, перемещается по всему телу и метаболизируется клетками, чтобы обеспечить химические реакции, поддерживающие нашу жизнь. Около четверти полученной глюкозы в день «съедает» наш мозг. Но что именно происходит с глюкозой в мозге? Раньше ученые предполагали, что сами нейроны не усваивают сахар, а расщеплением глюкозы занимаются глиальные клетки, которые затем «кормят» нейроны. Однако доказательств в поддержку этой теории было мало — отчасти из-за того, что в лаборатории трудно создавать чистые культуры нейронов, в которых нет глиальных клеток. В этом исследовании ученые смогли вырастить «чистые» нейроны человека.
Вот, например, разные сладости восполняют наши силы очень быстро, поэтому называются "быстрыми" углеводами. Это потому, что в них содержится сахар, который помогает головному мозгу в трудные моменты. Допустим, вам нужно решить сложную задачку, пройти тестирование или написать контрольную работу. Так как мозг постоянно выполняет большое количество задач, но "хранилища" для энергии в нём нет, а брать энергию из еды, обычно, дело небыстрое, то в такой момент можно съесть фрукт, шоколадку, зефирку и прочие сладкие лакомства, чтобы мозг быстрее восполнил запасы сил, и было легче принимать сложные решения.
Как глюкоза (сахар) влияет на мозг человека — польза и вред сладкого для умственной деятельности
В другом исследовании , тоже на крысах, выяснили, что ухудшение памяти, вызванное употреблением сахара, можно обратить вспять, если соблюдать диету с низким содержанием сахара и низким гликемическим индексом. Также исследования на животных указывают на связь между употреблением большого количества сахара и болезнью Альцгеймера. А вот что показывают эксперименты с участием людей. В рамках исследования с участием 1209 человек выяснилось, что употребление сахара связано с ухудшением когнитивных функций в пожилом возрасте. Повышенный уровень глюкозы в крови вредит сосудам. Заболевания сосудов — одно из осложнений сахарного диабета , которое может привести к повреждениям кровеносных сосудов в головном мозге и глазах. Исследования людей с диабетом показывают прогрессирующее повреждение головного мозга, которое приводит к ухудшению памяти, когнитивных функций и способности обучаться. У людей без диабета высокое потребление сахара также связано с более низкими показателями в тестах на когнитивные функции. Сахар влияет на настроение Исследования показывают, что у людей снижается способность обрабатывать эмоции при повышенном уровне глюкозы в крови.
Люди с диабетом второго типа сообщают о повышенном чувстве печали и беспокойстве во время острой гипергликемии — повышении уровня сахара в крови. Одно крупное исследование , в котором принимали участие 23 245 человек, показало, что при высоком потреблении сахара повышается частота депрессий. Диабет второго типа Как есть меньше сахара Ниже мы дадим несколько рекомендаций , как есть меньше сахара. Не обязательно следовать всем сразу, можно выбрать один совет и постепенно добавлять новые привычки.
Считается, диета с высоким содержанием сахара увеличивает вероятность развития диабета второго типа, который грозит развитием болезни Альцгеймера. А одна из научных работ выявила связь между уровнем глюкозы в крови и слабоумием. Исследования показали, что более высокий уровень сахара в крови у людей с диабетом и без него связан с повышенной вероятностью развития деменции, передает «МК».
Помимо этого, эксперт отметила, что переизбыток глюкозы вреден для мозга и ведет к снижению памяти и концентрации, вследствие чего человек может становиться более раздражительным.
Сурская порекомендовала заменить продукты, содержащие быстрые углеводы, на те, из которых организм может освобождать глюкозу медленно, например, рыбу, нежирное вареное мясо, кисломолочные продукты.
Устранение этой проблемы может приводить к системным позитивным изменениям, позволяя организму точнее контролировать уровень глюкозы. Теперь ученые намерены оценить, как воздействие на эту группу нейронов повлияет на сахарный диабет и ожирение в доклинических моделях. В случае успеха экспериментальные препараты дадут надежду на полное излечение ввиду нацеливания на первопричину заболевания. Тем временем в другом исследовании показана важная роль гормона жировой ткани для контроля уровня сахара в крови.
Нутрициолог развеяла миф о необходимости сахара для работы мозга
Мозг, чрезвычайно энергозатратный орган, получает энергию из глюкозы питания. Если большое количество сахара потребляется из-за подсластителей в продуктах, это может вызывать ухудшение памяти, способности к обучению и раздражительность. Газированные напитки, энергетические продукты, выпечка и чипсы содержат быстрые углеводы, которые быстро повышают уровень глюкозы, но также быстро приводят к чувству усталости и повышению аппетита. Источник фото: Фото редакции Чтобы избежать таких эффектов, рекомендуется заменить быстрые углеводы на медленные, предлагая мозгу цельнозерновые продукты, овощи и орехи.
В ходе исследования оказалось, что синапсы нейронов головного мозга точно так же, как и мышечные волокна, получают дополнительную глюкозу — мобилизуя дополнительные белки-переносчики. Когда через синапсы идет передача нервного импульса, активируется фермент АМФ-активируемая киназа, который, в свою очередь, запускает процессы перемещения GLUT4 к клеточной поверхности за новыми порциями глюкозы. Уязвимое место всего этого процесса — эндоцитоз. Если нет глюкозы — он не происходит, и новые везикулы с нейромедиаторами не могут образовываться. Полученные данные объясняют, каким образом низкоуглеводный рацион позволяет предотвращать приступы у детей с лекарственно-устойчивой формой эпилепсии. Низкий уровень глюкозы препятствует каскадному распространение импульсов и тем самым защищает человека от судорог.
Дефицит глюкозы в медицине принято называть гипогликемией. О его причинах мы говорить не будем, а вот характеризуется такое состояние следующими симптомами: снижение температуры тела в среднем — от 34 до 35 градусов ; замедленный пульс; появления «эха» в сердечном ритме указывает на нарушение нормального кровотока в коронарных сосудах ; замедленная реакция нервной системы на внешние раздражители из-за низкого уровня глюкозы замедляется процесс усваивания кислорода из крови. То есть, организм автоматически «отключает» и замедляете работу мускулатуры, головного мозга, чтобы сэкономить запасы углеводов в связи с их нехваткой, до нормализации их уровня. Существует ли «сахарная зависимость»? В научной медицине такого понятия, как «сахарная зависимость» — не существует. То есть, такой болезни нет. Однако не следует забывать, что глюкоза стимулирует выработку серотонина и допамина, которые вызывают положительные эмоции. И именно к ним головной мозг действительно может «привыкать».
То есть, сахарная зависимость — это привыкание к высокому уровню серотонина. Вряд ли этот эффект можно сравнивать с полноценной наркотической зависимостью, но все же он имеет место быть. Таким образом, сахар действует на мозг как слабый наркотик. Однако серотонин вырабатывается не только при поедании сладкого. Его активную выработку провоцирует влюбленность, радость, положительные эмоции, полноценный сон. И именно с помощью этих средств от «зависимости» можно избавиться. Опасна ли так называемая «сахарная зависимость? С течением времени её ткань может истощатся, что приводит к снижению количества вырабатываемого инсулина в медицине это называется «фиброз тканей поджелудочной железы».
В итоге — развивается гипергликемия, а далее — сахарный диабет 2-го типа. Это, кстати, один из самых распространенных алгоритмов приобретенного диабета, которые диагностируют эндокринологи. Сколько в день нужно потреблять? Ранее считалось, что «оптимальной» суточной нормой сахара для взрослого человека являлось 76 грамм сложных углеводов. Однако это — предельный уровень. Согласно исследованиям Ассоциации по Изучению Болезней Сердца при Гарвардском Университете, оптимальная норма — 37,5 грамм в сутки, то есть, более чем в 2 раза меньше. При соблюдении этого правила полностью нивелируется возможный вред от избыточного употребления сахара для сердечно-сосудистой системы и головного мозга. Необходимо понимать, что далеко не все употребленные углеводы усваиваются пищеварительной системой.
По большей части это зависит от того, какой продукт был употреблен.
Благодаря такой сложно устроенной машинерии метаболических превращений, в итоге в нейронах образуется 38 молекул АТФ — против двух молекул АТФ, которые в ходе гликолиза образуются в астроцитах. Получается своеобразный аттракцион энергетической щедрости со стороны астроцитов. Строго говоря, астроциты и не нуждаются в таком количестве энергии, которую отдают нейронам. А вот нейронам такое энергетическое обеспечение оказывается крайне необходимым, потому как генерация импульсной активности и тонкая регуляция рецепторов и ионных каналов в мембране являются «дорогими» процессами и требуют высоких энергетических затрат.
Рисунок 1. Схема метаболических взаимодействий между нейронами и астроцитами. Глутамат ГЛУ — нейромедиатор, высвобождающийся из синаптического окончания нейрона. Это стимулирует поглощение глюкозы астроцитами. С помощью переносчиков GLUT1 глюкоза из капилляра поступает в астроцит и в процессе гликолиза превращается в лактат.
При этом освобождается две молекулы АТФ. Лактат молочная кислота посредством специальных переносчиков МКТ поступает в нейрон и после нескольких превращений, в том числе в митохондриях, дарит клетке 38 молекул АТФ. Сами нейроны тоже могут поглощать глюкозу — посредством рецепторов GLUT3. Глюкозо-6-фосфат, образовавшийся в нейроне из глюкозы, направляется в пентозофосфатный цикл, который поставляет предшественников для синтеза нуклеотидов ДНК и РНК. Предшественники антиоксидантной глутатионовой системы нейрона Глут также поступают в него от астроцитов и участвуют в обезвреживании АФК, превращаясь из восстановленной формы ГлутRed в окисленную ГлутOx.
Высокий уровень ферментативной активности PFKFB в астроцитах способствует высокой скорости в них гликолитических реакций. Однако что произойдет, если нейроны снизят скорость основного ПФП и, подобно астроцитам, наладят процессы гликолиза? Экспериментально показано: за этим последует катастрофа — гибель нейронов. Дело в том, что такое усиление гликолиза в нейронах ведет к сокращению образования фермента антиоксидантной системы — глутатиона между прочим, единственного пептидного вещества, образующегося непосредственно в нейронах и спасающего их от окислительного стресса , усилению окислительного стресса и наконец к апоптотической гибели клетки. Таким образом, разделение энергетических путей оказывается процессом, строго приспособленным к повышению выхода энергии мозгом и одновременно очень консервативным с точки зрения возможности реализации в разных типах клеток.
Опасный «голод» мозга Согласно наиболее популярной сейчас точке зрения, именно в изменении энергетического состояния мозга лежит причина по крайней мере, одна из главных причин судорожных состояний и гибели клеток в структурах мозга [8]. В результате снижения энергообеспечения клеток мозга из-за травм, ишемии или опухоли под ударом оказываются в первую очередь системы регуляции тормозных процессов в нервной ткани. Как ни странно, именно тормозные процессы требуют от нейронов мобилизации энергетических затрат. Недостаток энергии приводит к неспособности клеток затормозить возбуждение и к постепенному распространению возбуждающей волны во все области мозга. Неконтролируемая постоянная активация клеток вызывает еще большее истощение их энергетических запасов и приводит к окислительному стрессу.
В результате падения активности антиоксидантной защиты ниже критического уровня происходят необратимые изменения в клетках.
Новости Партнеров
- Мастер-класс по изготовлению иван-чая (копорского чая)
- Мифы о питании. Глюкоза для мозга
- Академик Дедов объяснил, почему невозможно защититься от диабета, мало двигаясь - Российская газета
- Поиск по сайту
- Подсластить голову. Невролог рассказала, насколько сильно мозгу нужен сахар
- О влиянии сахара на мозг
Глюкоза и мозг: улучшение умственной деятельности
| КАК САХАР влияет на ваш МОЗГ | – Для мозга нужна глюкоза, но организм ее производит из сложных углеводов, жиров и даже белков. |
| Подсластить голову. Невролог рассказала, насколько сильно мозгу нужен сахар | Аргументы и Факты | Как САХАР влияет на МОЗГ / #ТЕДсаммари. |