Необходимую для мозга дозу глюкозы можно получить не только с помощью сладостей. Они действительно быстро приносят глюкозу мозгу, однако так же быстро приводят к обратному эффекту — чувству усталости, раздражительности, а также повышают аппетит.
Подсластить голову. Невролог рассказала, насколько сильно мозгу нужен сахар
Сегодня же об этом задумываются все больше людей, которые хотели бы работать эффективнее, чувствовать себя лучше и получать удовольствие от жизни. Что из этого входит в зону нашего контроля — разбираемся вместе с экспертом. Алексей Данилов, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой нервных болезней Сеченовского университета, директор Института междисциплинарной медицины, руководитель проекта «Экология мозга» Реклама на РБК rbc. Мозг, как и весь организм, готовится к старению. Процесс прунинга сокращения числа нервных клеток начинается с момента нашего рождения и длится на протяжении всей жизни — не задействованные нервные клетки постоянно отмирают, остаются только функционирующие. Соответственно, если человек тренирует определенные функции — память, концентрацию внимания, переключение внимания, речевую, двигательную активность — в этих зонах мозга нервные клетки активны, происходит формирование новых связей между нейронами. Если человек не использует какие-то функции мозга, то клетки, отвечающие за эту деятельность, быстрее погибают. Кроме того, вследствие старения всего организма, окислительного стресса, воздействия ряда неблагоприятных экологических факторов в мозге могут происходить и патологические изменения — откладываются тяжелые металлы, патологические белки, что способствует развитию нейродегенеративных заболеваний. При наличии генетической предрасположенности у кого-то развивается болезнь Альцгеймера, у кого-то болезнь Паркинсона. Как на состояние мозга влияет физический или интеллектуальный тип деятельности человека? Раньше считалось, что человеку, который хочет достичь наивысших результатов в интеллектуальной работе, нужно заниматься только этим видом деятельности.
Однако наивысших результатов может достичь только тот, кто сочетает умственное напряжение с физической активностью. Это, в общем-то, доказано уже давно. Оксфордский и Кембриджский университеты устраивают соревнования по гребле и плаванию. Во всех приличных вузах на первом месте спорт, на втором — фундаментальные науки. Сегодня научно доказано, что именно сочетание физической и интеллектуальной активности повышает умственные показатели, улучшает связывающие функции мозга. Замечательный советский шахматист Анатолий Карпов говорил, что теннис — это шахматы на траве. Сам он два часа в день играл в теннис и несколько часов — в шахматы. Это золотой дуэт. Есть такие словосочетания, как «пища для ума», «умная еда». Это имеет под собой основание.
Более того, то, что хорошо для мозга, хорошо и для сердца, кожи, всего организма. Если мы будем поддерживать функции мозга в порядке, мы улучшим функционирование всего организма, поскольку мозг регулирует деятельность других органов и систем. Помнить о будущем: как устроена память и зачем наш мозг строит планы Какие продукты полезны для мозга? Черника, шпинат, орехи, овощи и фрукты, выращенные в экологических условиях, рыба. Например, норвежский лосось, дикие сорта рыб. Сейчас, как и тысячи лет назад, нужно «охотиться» за хорошей едой, добывать ее. Дешевые продукты токсичны, они наполнены пестицидами и нитратами. Даже если уровень не превышают допустимых норм, это не значит, что эти продукты безопасны. Когда мы берем тепличные парниковые помидоры, огурцы и баклажаны, выращенные ускоренным способом, мы балансируем между пользой и выгодой. Содержащиеся в них токсичные вещества не вызывают острого отравления, но в конечном итоге систематическое употребление такой еды спустя несколько лет нарушает работу мозга.
Есть такое правило: ешьте местное, органическое и сезонное. Это будет хорошо как для мозга, так и сердца, кишечника и кожи. Особенность этих продуктов в том, что они приготовлены на трансжирах. Миелиновая оболочка, которая покрывает нейроны, окружена фосфолипидами сложные соединения спиртов и жирных кислот. Эта жировая оболочка отвечает за скорость проведения импульсов. И когда мы замещаем натуральные хорошие жиры трансжирами, возникает сбой, проводящая нервная система «искрит».
Среди злаков преимущество должно отдаваться цельным. В кишечнике сложные углеводы расщепляются на простые, в том числе на глюкозу. Через микроворсинки в кишечнике глюкоза всасывается в кровь и поступает в органы, в частности — в мозг. Например, если перейти на кетодиету, при которой снизится количество углеводов. Но запаса калорий из гликогена хватит примерно на сутки, и без углеводов он исчерпается. Это можно расшифровать как «синтез глюкозы заново». Глюкоза для питания тела и мозга будет производится из других молекул — из аминокислот, то есть белка. А белок будет браться из собственных мышц, которых тоже не хватит надолго. Это энергия кетоновых тел, которые производятся из жировых клеток. Но в кетозе повышенном содержании кетоновых тел ничего хорошего для организма нет.
Исследование, финансируемое Исследовательским советом по биотехнологии и биологическим наукам, опубликовано в Журнале клинических исследований. Доктор Джеймс Гардинер из Департамента медицины, который руководил исследованием, сказал: «Наш мозг в значительной степени зависит от глюкозы для получения энергии. Это, безусловно, очень важное питательное вещество, но в нашем эволюционном прошлом было бы трудно найти его. Исследователи выдвинули гипотезу, что фермент под названием глюкокиназа может играть роль в стимулировании нашего желания потреблять глюкозу. Глюкокиназа участвует в восприятии глюкозы в печени и поджелудочной железе.
Например, «Викиум» — тренажер, который позволяет индивидуально измерить различные виды мозговой деятельности — концентрацию внимания, скорость реакции, память — и натренировать именно те функции, которые вы хотите улучшить. Существуют и старинные способы — заучивание стихотворений, пение и игра на музыкальных инструментах. Музицирование, хоровое пение — это замечательные способы улучшения межполушарного взаимодействия, они снимают стресс и развивают мозг. Это похоже на медитацию и позволяет входить в альфа- и тета-ритмы головного мозга, в состояние транса. Только во время медитации мы не можем понять, насколько глубоко мы вошли в это состояние, а здесь с помощью технологии мы наблюдаем результат в виде диаграммы или мультипликации. Например, мы видим цветы, и если входим в альфа-ритм, цветок распускается, а если у нас не получается, цветок сморщивается. Благодаря обратной связи можно натренировать свой мозг и входить в необходимое нам функциональное состояние. Это позволяет лучше справляться со стрессом. В Институте междисциплинарной медицины мы учим офисных работников повышать производительность и укреплять стрессоустойчивость с помощью технологий биоуправления. Кто такие майнд-коучи и зачем нужно тренировать мозг Каково практическое применение этих технологий? Мы предлагаем такой брейн-фитнес бизнес-компаниям, когда сотрудников нужно подготовить к стрессовой ситуации, сложным переговорам, брейншторму, чтобы повысить их продуктивность. Сначала они учатся с помощью обратной связи на мониторе, а потом могут достигать необходимого состояния без дополнительных инструментов, просто силой мысли. Как Фандорин у Бориса Акунина, который входил в состояние повышенной продуктивности. Сегодня это достижимо. Заодно это снижает заболеваемость сотрудников, укрепляет их иммунную систему. То есть польза медитации научно доказана? Да, было проведено исследование на предмет того, как медитация влияет на мозг. Далай-лама привез своих монахов в исследовательский университет в США. Выяснилось, что во время медитации активизируются определенные отделы мозга — в частности, лобная доля, которая отвечает за состояние осознанности. У этих монахов, действительно, был обнаружен определенный нейрофизиологический паттерн мозговой деятельности. Но что интересно, когда эти же исследования провели на обычных студентах, не буддистских монахах, оказалось, что у них тоже через несколько недель тренировок обнаруживается тенденция к таким изменениям. То есть регулярные занятия медитацией позволяют улучшить работу мозга. На эту тему есть ряд научных международных публикаций, сегодня это направление очень популярно. Единственное ограничение — готовность самого человека. Есть люди, которые любят такие простые вещи, как йога и медитация. Ведь это самый лучший, бесплатный и не хлопотный способ, он требует лишь самодисциплины. Для более ленивых существует технологии адаптивного биоуправления, где мы достигаем такого же эффекта, но с меньшей степенью самодисциплины. Академик Штарк Марк Борисович в Новосибирске занимается технологиями адаптивного управления уже очень давно. Сейчас он разработал систему биологической обратной связи на основе функциональной МРТ, которая помогает врачам в прямом эфире видеть связь между лобной долей и миндалиной, частью мозга, отвечающей за тревогу. Когда мы видим эту связь, то можем успокоиться, снять тревогу, попробовав разные способы расслабления. Это уникальная разработка международного формата. С Марком Борисовичем мы планируем серию экспериментов, связанных с медитативными практиками. Также занимается этой темой врач Сергей Агапкин. Он создал известный Институт традиционных систем оздоровления, где готовит специалистов по йогатерапии для реабилитации. Эта область, я думаю, будет набирать популярность. В сфере ваших интересов также нейроэстетика наука о том, как произведения искусства и красота влияют на мозг. Расскажите об исследованиях в этой области.
«Еда для мозга»: что стоит, а чего не стоит есть, готовясь к экзаменам?
Лактоза — молочный сахар, содержится в молочных и кисломолочных продуктах, даже тех, что вовсе не сладкие на вкус. Мальтоза — тип сахара, который производится при расщеплении крахмала. То есть даже из картофеля организм умеет получать сахар. Что будет, если ограничить сладкое Самое удивительное и важное, что нужно знать при разговоре про сахар, — то, что любой его тип организм умеет превращать в глюкозу, необходимую для мозга. И более того, при полном отсутствии углеводов организм умеет добывать глюкозу даже из поступающих белков и жировых запасов например, при кето-диете, основа которой — белки и жиры. Подробнее о том, что происходит, когда вы отказываетесь от сахара даже на день, читайте в статье по ссылке. В норме здоровый организм нуждается в сахаре в минимальном количестве, а сладости в ежедневном рационе — лишний риск для вашего здоровья. Работу мозга обеспечивает не регулярно поступающий сахар, а поддержка его необходимой концентрации в крови. Поэтому так важно регулярно проверять уровень глюкозы и гликированного гемоглобина.
Учитывая, что нервная ткань так же, как и ткань поджелудочной, чувствительна к глюкозе, ученые из США решили проверить: нет ли у нее аналогичного механизма контроля за «сахаром»? Для этого они провели эксперименты на лабораторных мышах, у которых в крови принудительно повышали уровень глюкозы либо путем ее внутрибрюшинной инъекции, либо давая корм с высоким содержанием сахара. Эти нервные клетки вентромедиального ядра гипоталамуса синтезируют пептид, активирующий фермент аденилатциклазу гипофиза, который участвует в регуляции важнейших биохимических процессов, включая синтез белка, катаболизм липидов и гликогена «животного крахмала» и т. Предыдущие эксперименты уже показали, что активация этих нейронов ассоциирована с повышением уровня глюкозы в крови. А хромосомные нарушения в нейронах этой области мозга были связаны с нарушением обмена углеводов.
Ученые из США обнаружили популяцию нейронов головного мозга, которые регулируют уровень сахара в крови, пишет EurekAlert. Эти нейроны располагаются в гипоталамусе и по принципу своей работы в отношении глюкозы похожи на бета-клетки подлежудочной железы. Что умеют программные роботы Эксперименты показали, что сначала эти нейроны реагируют на сигналы сенсорных нейронов, после чего запускается один или несколько сигнальных путей, передающих информацию поджелудочной железе для выработки необходимого количества инсулина. Устранение этой проблемы может приводить к системным позитивным изменениям, позволяя организму точнее контролировать уровень глюкозы.
Задача астроцитов — это создание условий для нормальной активности нейронов рис. Ради этого астроциты готовы и энергией нейроны обеспечить в большом количестве, и защиту от окислительного стресса организовать. Единого пути для решения поставленных задач пока не сложилось. Поэтому приходится астроцитам сжигать всю глюкозу в гликолитической «печи», а уже потом использовать запасенную энергию для оплаты разных метаболических активностей. Такая последовательность реакций, например, обеспечивает синтез в астроцитах широкого спектра ферментов антиоксидантной защиты, включая оксидоредуктазу , глутаматцистеинлигазу , глутатионпероксидазу , глутатионредуктазу , глутатионтрансферазу , а также глутатион и витамин Е. Еще один важный исход протекания гликолиза в астроцитах — образование из глюкозы молочной кислоты лактата , которая способна перемещаться во внеклеточное пространство. Что же в этом особенного? Дело в том, что лактат, оказавшись в нейронах, может сначала восстанавливаться до пирувата, а затем через цепь реакций цикла трикарбоновых кислот ЦТК и при помощи митохондриальной цепи образовывать целый «фейерверк» молекул АТФ. 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.
Чем питается мозг? — Мифы и реальность!
Хорошая новость: в одном из следований ученые ввели крысам нейротрофический фактор головного мозга, и он помог тучным крысам, которых ранее кормили продуктами западной кухни, похудеть. Главный потребитель глюкозы - это мозг. Он потребляет глюкозы в 15 раз больше, чем все остальные органы. Ученые доказали, что сахар действует на мозг как наркотик, меняя химию мозга и вызывая привыкание. Элементы питания, работающие на глюкозе, можно будет использовать в имплантатах спинного мозга, которые позволят парализованным пациентам снова двигать конечностями.
Нутрициолог развеяла миф о необходимости сахара для работы мозга
Кроме того, высокий уровень глюкозы у людей с инсулинорезистентностью может лишь навредить клеткам мозга, а лишний вес и диабет, как показали исследования, снижают способность к обучению. Он может развить воспалительные процессы мозга и снизить когнитивные функции. Поэтому мозг использует больше энергии, чем любой другой орган, и зависит от непрерывного поступления глюкозы. Необходимую для мозга дозу глюкозы можно получить не только с помощью сладостей. Метаболизм глюкозы в тканях мозга связан с функциональной активностью нейронов и глии.
Важность глюкозы для работы мозга
Но, оказывается, глюкоза не сама оказывает такое пагубное воздействие на ткань головного мозга. Ученые доказали, что сахар действует на мозг как наркотик, меняя химию мозга и вызывая привыкание. Ученые из США обнаружили популяцию нейронов головного мозга, которые регулируют уровень сахара в крови, пишет EurekAlert. Результаты этого исследования помогут лучше понять, как изменения в нейрональном метаболизме глюкозы связаны с заболеваниями головного мозга и как «энергетическая терапия» может воздействовать на мозг для улучшения функции нейронов. Это крайний вариант для мозга, ему необходимо хотя бы 30% энергии получать в виде глюкозы. это фруктоза, которая при избыточном потреблении очень и очень пагубно влияет на весь наш организм в целом и на мозг в частности.
Еда и мозг. Что углеводы делают со здоровьем, мышлением и памятью
Кроме того, мозг может использовать для получения энергии w-окисление омега-окисление жирных кислот. Глюкоза накапливается в организме в форме полисахарида гликогена. Гликоген в мозге накапливается главным образом в астроцитах и , в дальнейшем, выделяет энергию для нейронов посредством пирувата и лактата. Гликоген включается в процесс энергетического обмена достаточно быстро , что совпадает с синаптической активностью. Глюкоза поступает в клетки с помощью транспортеров , а утилизацию глюкозы происходит в первую очередь в астроцитах и в меньшей степени в нейронах.
Некоторые нейротрансмиттеры, например, такие как моноамины, являются гликогенолитиками и выделяют энергию для астроцитов. Метаболизм глюкозы в тканях мозга связан с функциональной активностью нейронов и глии. Данная особенность используется в функциональной нейровизуализации РЕТ и функциональной магнитно - резонасной томографии fMRI. Окисление одной молекулы глюкозы в общем дает 36-38 молекул АТР.
Это позволяет лучше справляться со стрессом. В Институте междисциплинарной медицины мы учим офисных работников повышать производительность и укреплять стрессоустойчивость с помощью технологий биоуправления. Кто такие майнд-коучи и зачем нужно тренировать мозг Каково практическое применение этих технологий? Мы предлагаем такой брейн-фитнес бизнес-компаниям, когда сотрудников нужно подготовить к стрессовой ситуации, сложным переговорам, брейншторму, чтобы повысить их продуктивность. Сначала они учатся с помощью обратной связи на мониторе, а потом могут достигать необходимого состояния без дополнительных инструментов, просто силой мысли.
Как Фандорин у Бориса Акунина, который входил в состояние повышенной продуктивности. Сегодня это достижимо. Заодно это снижает заболеваемость сотрудников, укрепляет их иммунную систему. То есть польза медитации научно доказана? Да, было проведено исследование на предмет того, как медитация влияет на мозг.
Далай-лама привез своих монахов в исследовательский университет в США. Выяснилось, что во время медитации активизируются определенные отделы мозга — в частности, лобная доля, которая отвечает за состояние осознанности. У этих монахов, действительно, был обнаружен определенный нейрофизиологический паттерн мозговой деятельности. Но что интересно, когда эти же исследования провели на обычных студентах, не буддистских монахах, оказалось, что у них тоже через несколько недель тренировок обнаруживается тенденция к таким изменениям. То есть регулярные занятия медитацией позволяют улучшить работу мозга.
На эту тему есть ряд научных международных публикаций, сегодня это направление очень популярно. Единственное ограничение — готовность самого человека. Есть люди, которые любят такие простые вещи, как йога и медитация. Ведь это самый лучший, бесплатный и не хлопотный способ, он требует лишь самодисциплины. Для более ленивых существует технологии адаптивного биоуправления, где мы достигаем такого же эффекта, но с меньшей степенью самодисциплины.
Академик Штарк Марк Борисович в Новосибирске занимается технологиями адаптивного управления уже очень давно. Сейчас он разработал систему биологической обратной связи на основе функциональной МРТ, которая помогает врачам в прямом эфире видеть связь между лобной долей и миндалиной, частью мозга, отвечающей за тревогу. Когда мы видим эту связь, то можем успокоиться, снять тревогу, попробовав разные способы расслабления. Это уникальная разработка международного формата. С Марком Борисовичем мы планируем серию экспериментов, связанных с медитативными практиками.
Также занимается этой темой врач Сергей Агапкин. Он создал известный Институт традиционных систем оздоровления, где готовит специалистов по йогатерапии для реабилитации. Эта область, я думаю, будет набирать популярность. В сфере ваших интересов также нейроэстетика наука о том, как произведения искусства и красота влияют на мозг. Расскажите об исследованиях в этой области.
Еще Достоевский говорил, что красота спасет мир. Сегодня это научно доказано. Когда мы находимся в красивой среде, мы лучше себя чувствуем. Наш мозг радуется, когда мы видим и слышим что-то красивое. Любопытно при этом, что мы можем обнаруживать что-то красивое, например, в таких сферах, как математика.
Некоторые формулы могут вызывать восторг. Проводили эксперимент: математикам показали две формулы, и они однозначно предпочли одну из них, потому что при ее прочтении мозг синтезировал эндорфины.
В разделе «Фоторепортажи», мы размещаем интересные фотографии, а также видеоролики со всего света.
Раздел «Комментарии» - мнения известных людей по актуальным вопросам. Особый взгляд на факты и события в разделе «В цифрах». Мы проводим еженедельные «Опросы» среди наших читателей.
Удобная навигация, ежедневное обновление информации, ссылки на фото и видеорепортажи. Новости в Кемерово и в Кузбассе - наш главный приоритет.
Исследования показывают, что снижение доступности глюкозы может оказать негативное влияние на внимание, память и обучение, а введение глюкозы может улучшить эти аспекты когнитивной функции. Мозг также использует больше глюкозы во время сложных умственных задач. Поэтому может быть особенно важно поддерживать уровень глюкозы в крови на оптимальном уровне для хорошей когнитивной функции.
Регулярное питание может помочь в этом. Глюкоза как топливо Глюкоза — это тип сахара, который поступает преимущественно из крахмалистых продуктов хлеба, риса, макарон и картофеля , а также из фруктов, соков, меда, джемов и столового сахара. Организм может расщеплять легкоусвояемые углеводы, содержащиеся в этих продуктах, в глюкозу, которая транспортируется с кровотоком в мозг и другие органы для получения энергии. Организм жестко регулирует уровень глюкозы в крови; это известно как гомеостаз глюкозы. Процесс, называемый глюконеогенезом , позволяет организму вырабатывать собственную глюкозу из строительных блоков белков и жиров.
Ученые США экспериментально показали, как нейроны расщепляют глюкозу
Глюкоза питает клетки, которые составляют наш организм, в том числе клетки мозга (нейроны). это фруктоза, которая при избыточном потреблении очень и очень пагубно влияет на весь наш организм в целом и на мозг в частности. Но, оказывается, глюкоза не сама оказывает такое пагубное воздействие на ткань головного мозга. Гематоэнцефалический барьер проницаем для глюкозы — то есть она может беспрепятственно проникать из крови в мозг. Главный потребитель глюкозы - это мозг. Он потребляет глюкозы в 15 раз больше, чем все остальные органы.
Опасность переизбытка сахара
- Мифы о питании. Глюкоза для мозга
- Подсластить голову. Невролог рассказала, насколько сильно мозгу нужен сахар | Аргументы и Факты
- Невролог Сурская предупредила о негативном влиянии чипсов и газировки на мозг
- Мастер-класс по изготовлению иван-чая (копорского чая)
- Как глюкоза (сахар) влияет на мозг человека — польза и вред сладкого для умственной деятельности