Метаболизм глюкозы в тканях мозга связан с функциональной активностью нейронов и глии.
Глюкоза и умственная работоспособность
| Кетоны или Глюкоза: что лучше для вашего Мозга? | Это может привести в итоге к летальному исходу, если ситуация не улучшится, потому что без глюкозы наш мозг очень быстро погибнет», — отметил Кузьменко. |
| Развивающийся мозг, глюкоза и диабет | Как САХАР влияет на МОЗГ / #ТЕДсаммари. |
| Как глюкоза (сахар) влияет на мозг человека — польза и вред сладкого для умственной деятельности | – Для мозга нужна глюкоза, но организм ее производит из сложных углеводов, жиров и даже белков. |
Сахар необходим для работы мозга – миф или правда?
Медицинские исследования подтверждают, что мозгу действительно требуется глюкоза для нормального функционирования Однако, переизбыток сахара может негативно влиять на работу мозга. Когда глюкозы не хватает, то мозгом запускается очередное мелкое надувательство, фантомное ощющение и вас тянет на сладенькое и это значит мозг ваш успел поработать. Медицинские исследования подтверждают, что мозгу действительно требуется глюкоза для нормального функционирования Однако, переизбыток сахара может негативно влиять на работу 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". И если у такого больного резко понизить уровень глюкозы, то мозг его снова поднимет.
Японские ученые заявили о влиянии глюкозы на продолжительность жизни
То есть для постоянной силы и бодрости нужно правильное питание. Ночь с кофе и шоколадками сработает для одного экзамена. А затем студент придёт домой и буквально свалится в постель: больше сил его организму взять негде. Это значит, что и к следующему экзамену готовиться будет гораздо тяжелее. Читайте также: Почему то, что наспех выучено накануне экзамена, быстро забывается? Черника, грецкие орехи и прочие продукты «для ума» В интернете можно найти упоминания про продукты, которые якобы помогают нашему мозгу работать. Среди наиболее популярных действительно много полезного: те же орехи, ягоды, овощи и фрукты. И кажется: если много их есть, то голова будет лучше соображать.
В реальности так не работает: если человек плохо и нерегулярно питается, то от «суперпродуктов» вряд ли будет толк, в том числе и в учёбе. В рационе должны быть продукты, обогащённые правильными жирами. Например, жирная рыба вроде лосося, палтуса и сельди , сливочное масло — они хорошо помогут, если преобладают в период нагрузки, тех же экзаменов. Но так, чтобы ты съел морковку и резко стал умнее, чтобы в голове просветлело, — не бывает. Каша на завтрак Польза каш на завтрак для грядущих уроков и лекций — не выдумка бабушек и мам, о том, что это полезно, несколько десятилетий назад действительно думали диетологи и врачи. Но это убеждение осталось в прошлом, ведь каша — это только углеводы, пусть и длинные. Она прекрасно насыщает, но уже через пару часов голод вернётся, и нормально концентрироваться без перекуса уже не получится.
Сытно — это не про объём, а про нутритивную плотность продуктов, которые мы употребляем. Вот так правильно», — говорит эксперт. Это значит, что завтрак должен состоять из белков и полезных жиров. Например: яичница, творог, сырники, бутерброд из цельнозернового хлеба — можно со сливочным маслом или паштетом. Добавить овощи тоже хорошо. Всё это даст длительное насыщение, чувство голода долго не подкрадётся. Впрочем, это не значит, что кашу есть вообще не стоит: стоит, но только не любую — не из пакетиков для быстрой заварки, а из цельных круп для длительной варки.
В таких крупах содержатся нужные углеводы, приносящие пользу. При этом завтрак в любом случае остаётся главной трапезой на протяжении дня. Читайте также: Правильное питание — что такое, главные принципы Почему во время подготовки к экзаменам так тянет на фастфуд Фастфуд может только временно насытить, никакой реальной энергии и «пищи для ума» он не даст. Больше того, желание съесть что-нибудь вредное во время сессии вполне может быть показателем высокого уровня стресса а стресс, в свою очередь, негативно сказывается на наших когнитивных способностях.
Это объясняет, почему мы часто набираем вес. Продукты для Кето-диеты Сахар не так уж и вреден для вашего здоровья. Фактически, мозг предпочитает сахар в качестве основного источника энергии и потребляет около 120 граммов в день.
Однако во время голодания, длительного голодания или когда человек впервые соблюдает кетогенную диету, гликоген в печени истощается. В этом случае митохондрии клеток печени производят кетоны из незаменимых жирных кислот или жировых отложений в организме. Этот процесс называется кетогенезом. Как образуются Кетоновые тела Кетоны считаются альтернативным топливом для мозга и других жизненно важных тканей вашего тела таких как сердце и скелетные мышцы , когда не хватает глюкозы. Наши предки не смогли бы существовать, при ограниченном доступе к пище, если бы не этот альтернативный источник энергии, называемый кетонами. Еще одна вещь, которую вы должны знать о кетонах, заключается в том, что они бывают трех типов, а именно: Ацетоацетат. Ацетоацетат — это первое кетоновое тело, которое вырабатывает ваша печень.
Ацетоацетат восстанавливается до бета-гидроксибутирата, который является другим типом кетоновых тел. Вот интересный факт: сразу после рождения ребенка для роста мозга новорожденный отдаёт преимущество питанию с ацетоацетатом и бета-гидроксибутиратом вместо глюкозы. На самом деле, он более энергоэффективен , чем глюкоза. Это также самое распространенное циркулирующее кетоновое тело. Ацетон является наименее распространенным типом кетоновых тел. Исследование показало , что ацетон, содержание которого в кетогенной диете повышено, подавляет судороги у пациентов с лекарственно-устойчивой эпилепсией. Что такое Глюкоза?
Глюкоза — это основной сахар в крови. Углеводы из пищи, которую вы едите, превращаются в глюкозу. Глюкоза важна тем, что снабжает ваши органы энергией, которую они могут немедленно использовать. Она позволяет выполнять интенсивные тренировки, действует как сырье, чтобы ваше тело могло вырабатывать другие молекулы например, коллаген , и служит топливом для мозга. Продукты с большим количеством «здоровых» углеводов Другие названия глюкозы включают декстрозу, крахмал или гликоген: Декстроза. Декстроза — это простой сахар, который получают из кукурузы или других растений. Обычно он содержится в таких продуктах, как мед, упакованные продукты, десерты и кукурузный сироп.
В больницах или медицинских учреждениях декстроза используется в качестве препаратов для внутривенного введения. Крахмал является сложным типом углеводов, поскольку он образован крупными единицами глюкозы, которые соединяются гликозильными связями. Мы часто потребляем крахмал, употребляя в пищу такие продукты, как рис, белая мука, овес, макаронные изделия, кукуруза, картофель и хлебобулочные изделия. Гликоген действует как основная форма хранения глюкозы. Всякий раз, когда вашему организму нужна энергия, гликоген распадается на глюкозу. Кроме того, ваша печень выделяет гликоген в ответ на стрессовые ситуации, низкий уровень сахара в крови и для облегчения пищеварения Как вы можете видеть, глюкоза играет много ролей. Но каковы причины использовать кетоны для питания мозга в качестве альтернативы глюкозе, когда ясно, что глюкоза необходима для многих функций организма?
Мы ответим на это в следующих разделах. Может ли Мозг Использовать Кетоны для получения Энергии? Краткий ответ: да. Хотя мы признаем глюкозу в качестве основного источника энергии для мозга, что удивительно, но мозг также использует кетоны, в первую очередь бета-гидроксибутират и ацетоацетат, в качестве резервного источника энергии. Фактически, во время сна вы входите в состояние голодания, которое позволяет вашему телу использовать свои запасы гликогена.
Соответственно, если изначально дать организму дополнительную глюкозу, например, влив в него чай с сахаром или другой сладкий напиток, мозг получит больше ресурсов для решения задачи: даже если одолеть ее получится не сразу, доступная глюкоза не закончится. И наоборот, если изначально содержание сахара в крови невелико, мозгу будет не хватать топлива для полноценной работы, и он будет хуже справляться со своими обязанностями.
Можно легко придумать эксперименты, которые подтвердят или опровергнут эти предположения. Такие опыты проводились неоднократно [5], и испытуемые, у которых изначальный уровень глюкозы в крови был выше, действительно справлялись с заданием быстрее. В старые добрые времена, когда этические комитеты нетак свирепствовали, исследователи порой баловались совсем уж радикальными опытами. В 1997 году немецкие нейрофизиологи вкололи добровольцам изрядную дозу инсулина, чтобы наверняка спровоцировать у них состояние гипогликемии — значительного понижения уровня сахара в крови. Потом несчастных усадили перед экраном с двумя кнопками и дали указание нажимать на них только тогда, когда на мониторе будут появляться нужные буквы нужного цвета. Это непросто сделать и в нормальном состоянии, но без сахара процент ошибок и время реакции стали совсем уж неприлично большими [6]. Вовремя съеденная шоколадка поможет сохранить фигуру Лабораторные эксперименты, в которых содержание глюкозы в крови четко контролировалось изучающие самоконтроль исследователи искололи не одну сотню пальцев , подтверждают, что каждое проявление силы воли снижает общую способность к самоконтролю — и уровень глюкозы.
Голодные добровольцы, которых сначала усаживали смотреть на беззвучно открывающую рот тетеньку и при этом не отвлекаться на появляющиеся рядом с ней короткие слова попробуйте, когда в следующий раз выйдете на улицу, не читать вывески магазинов , а потом, не покормив, заставляли выполнять тест Струпа, справлялись с ним намного хуже сытых товарищей. Тетенька истощала имеющийся ресурс самоконтроля, у голодных испытуемых и без того небольшой, поэтому на второе задание, тоже требующее внимания, сил не оставалось. Для счастливчиков, которым между тетенькой и тестом Струпа перепадал маффин и сладкий апельсиновый сок, разноцветные буковки представляли куда меньшую проблему [8]. Если заставить сытого человека долго решать какую- нибудь задачу, требующую внимания, рано или поздно он тоже начнет ошибаться, а концентрация глюкозы как в мозгу, так и в крови упадет. Но у голодных этот эффект особенно выражен и наступает быстрее. После того как за обедом вы мужественно отказались от пирожного, за ужином остаться в рамках здорового питания будет куда сложнее. Поэтому худеющие злоупотребляют вредной едой именно во время последнего приема пищи, т.
В дополнение ко всему ближе к ночи организм в принципе хуже усваивает глюкозу, так что бороться с искушением становится почти невозможно [9]. По той же причине диеты со сверхжесткими ограничениями чаще всего приводят к обратному эффекту: истощив весь запас силы воли в течение дня, вечером человек срывается и сметает все, что есть в холодильнике. Стремясь как можно быстрее сбросить вес, сторонники жестких диет радикально ограничивают количество калорий, и в итоге мозг худеющих постоянно голодает. А голодному мозгу намного сложнее удержаться от соблазнов, чем сытому. Для того чтобы действительно похудеть, нужно ограничивать себя не слишком строго. Идея, что, урезав количество калорий до предела, можно максимально быстро добиться результата, хороша в теории.
При эпизодах внутричерепной гипертензии необходим тщательный контроль концентрации глюкозы в крови. Применение растворов декстрозы может приводить к гипергликемии. Поэтому их не рекомендуется вводить после острого ишемического инсульта, так как гипергликемия сопряжена с усилением ишемического повреждения головного мозга и препятствует выздоровлению.
Особо тщательный клинический мониторинг требуется в начале внутривенного введения препарата. Для регидратационной терапии растворы углеводов следует применять в комбинации с растворами электролитов во избежание нарушения электролитного баланса гипонатриемия, гипокалиемия. Необходимо контролировать концентрацию глюкозы и содержание электролитов в крови, водный баланс, а также кислотно-основное состояние организма. Перед применением раствор следует осмотреть. Применять только прозрачный раствор без видимых включений и при отсутствии повреждений упаковки. Вводить непосредственно после подключения к инфузионной системе. Раствор следует вводить с применением стерильного оборудования с соблюдением правил асептики и антисептики. Во избежание воздушной эмболии следует удалить воздух из инфузионной системы с помощью раствора. Подача внутривенных растворов, содержащихся в мягких пластиковых контейнерах, под повышенным давлением с целью увеличения скорости потока может приводить к воздушной эмболии, если перед введением остаточный воздух в контейнере удален не полностью.
Использование системы для внутривенного введения с газоотводом может приводить к воздушной эмболии при открытом газоотводе. Мягкие пластиковые контейнеры с такими системами использовать не следует. Добавляемые вещества могут вводиться перед инфузией или в ходе инфузии через место ввода при наличии специального порта для ввода препаратов. Добавление в раствор других лекарственных средств или нарушение техники введения может вызвать лихорадку вследствие возможного попадания в организм пирогенов. При развитии нежелательных реакций инфузию следует немедленно прекратить. При добавлении других лекарственных препаратов перед парентеральным введением необходимо проверить изотоничность полученного раствора.
Глюкоза — основное топливо для мозга: как сахар помогает контролировать себя
Смотрите онлайн видео «Глюкоза мозга» на канале «Кулинарная мастерская» в хорошем качестве, опубликованное 21 ноября 2023 г. 20:17 длительностью PT3M56S на видеохостинге RUTUBE. Да, глюкоза мозгу необходима. Но если приеденный выше расчет сопоставить с потреблением пищи при нормальном (адекватном) питании, станет ясно, что если организм обеспечивается всеми необходимыми пищевыми веществами, мозг получит адекватную порцию глюкозы. Наш мозг любит глюкозу, он в ней нуждается, это энергия, а значит и бодрость, активность всего организма. Справедливости ради нужно сказать, что мозг способен «раздобыть» энергию не только из глюкозы. Мы рассмотрели статью «глюкоза для мозга — в каких продуктах она содержится», возможно вам будет интересна статья пища полезная для мозга.
Важность глюкозы для работы мозга
Неважно, какой вид сока вы предпочитаете, вы всё равно будете получать глюкозу для организма. Несладкий виноградный сок содержит более 17 граммов на стакан, купажированный яблочный сок около 9 грамм, апельсиновый сок содержит около 6 граммов, а овощной сок — 3,5 грамма. Прочие пищевые продукты. Глюкоза для мозга — в каких продуктах она содержится кроме вышеперечисленных? Зерновые, бобовые, овощи и орехи содержат глюкозу, но совсем немного. Обычно хлеб содержит 0,5 грамм глюкозы на 1 ломтик. Фасоль также имеет меньше 0,5 грамм глюкозы на 1 стакан.
Чашка брокколи, грибы шиитаке, сладкий печёный картофель, ломтики огурца содержат менее чем 0,5 грамм глюкозы. Глюкоза в вашем рационе.
Специалист отмечает, что сахар вызывает активное выделение дофамина в головном мозге. Регулярное употребление сладкого приводит к тому, что дофаминовые рецепторы теряют чувствительность, в результате организму с каждым разом требуется все больше сахара. Между тем постоянное наличие сахара в рационе способно вызвать целый ряд серьезных болезней. Переизбыток сахара приводит к заболеваниям сердечно-сосудистой системы, различным кожным болезням: экземам, дерматитам, аллергии и т. Кроме того, сладкое негативно влияет на молодость и красоту.
Сахар — главная причина образования морщин, дряблости кожи, появления акне.
Исследователи обнаружили, что пищевая добавка, содержащая 75 граммов глюкозы, увеличивает результаты тестов на память. Когда глюкоза всасывается клетками печени, она снижает секрецию глюкозы, в результате чего мышечные и жировые клетки увеличивают абсорбцию глюкозы. Но слишком много глюкозы в крови превращается в жирные кислоты и триглицериды в печени и жировой ткани.
Когда клетке нужно больше глюкозы — например, при повышенной физической активности — к поверхности клеточной мембраны поднимается больше молекул GLUT4, соответственно, больше глюкозы попадает внутрь. Как происходит передача нервного импульса? В месте контакта двух нейронов имеются специальные образования — синапсы.
В области синапса у одного из нейронов образуются пузырьки-везикулы, содержащие вещество-нейромедиатор. Каждый такой пузырек встраивается в мембрану и выбрасывает в щель между нейронами молекулу-нейромедиатор, которая перехватывается противоположной стороной — своего рода, передача «эстафетной палочки». В ходе исследования оказалось, что синапсы нейронов головного мозга точно так же, как и мышечные волокна, получают дополнительную глюкозу — мобилизуя дополнительные белки-переносчики.
Ученые выяснили, почему клетки мозга «любят» сахар
Изучая крыс, команда Имперского колледжа Лондона определила механизм, который, по-видимому, определяет, сколько глюкозы достигает мозга, и побуждает животных искать больше, если обнаруживает нехватку. Исследователи считают, что это может играть роль в том, что мы предпочитаем сладкие и крахмалистые продукты. 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.
Церебральный метаболизм глюкозы достаточно забавен, пройдя через гематоцефалический барьер, он конвектируется и через цикл трикарбоновых кислот происходят накопления АТФ. Но проблема заключается в том, что производится много побочных продуктов, которые говорят о том что вы приняли пищу. Когда начинается цикл трикарбоновых кислот в результате расщепления глюкозы образуется 18 молекул. Среди побочных продуков есть глютомат. Его добавляют в фаст фуд и даже запускают через вентеляционные трубы, что бы вы думали что едите что то очень вкусное. Глюкомат является конечной молекулой, когда прошел весь цикл трикорбанатных кислот.
А если вы его в фаст фуде распылите в воздух и граждане надышатся им, то у них начинается райское наслаждение до того как они съели фальшивую котлету. Таким образом возникает наркотическая зависимость от принятия пищи. А дальше все эти продукты распада надо выбросить и они естественно выносятся и использоваться так что бы СО2 выходил из воздуха. Когда вы вдыхаете кислород доносится до мозга, там идет на утилизацию глюкозы и потом дальше выходит. Соответственно мозг обладает способом ее регуляции. Информация о том, что обмен сахаров зависит только от инсулина и поджелудочной железы сходит на нет. И все больше и больше информации о том, что концентрация глюкогена в мозге чувствительна к глюкозе концентрауии инсулина и глюкозы. Получено масса информации о том, что все эти события мозг не может не реугулировать собственный энергетический баланс. Многие запасные вещества такие как сахар и гликоген, которые сидят в астроцитов могут быть вовлечены. Что происходит?
Многие диабетики у них страдают мозг, зрение и почки. Мозг очень страдает, потому оно не может не влиять на обмен сахара, который является ключевым элементом в энергетики мозга. При осложнение диабета возникает суперкомпенсация при первом падении сахара и спустя некоторое время сознание судорожного состояния депрессии, которые зачастую перерастают в Альтцгемера. Таким образом мозг не только потребитель сахара, он еще и сложнейший инструментом для регуляции сахарного обмена. А сейчас отвечу на некоторые вопросы. Вопрос: Можно ли повысить эффективность работы мозга за счет равномерного и дозированного потребления глюкозы из аптеки в течение рабочего дня? Ответ: Из аптеки ничего потреблять нельзя. Лучше чай с медом, но это если вы его расходуете.
Подача внутривенных растворов, содержащихся в мягких пластиковых контейнерах, под повышенным давлением с целью увеличения скорости потока может приводить к воздушной эмболии, если перед введением остаточный воздух в контейнере удален не полностью. Использование системы для внутривенного введения с газоотводом может приводить к воздушной эмболии при открытом газоотводе. Мягкие пластиковые контейнеры с такими системами использовать не следует. Добавляемые вещества могут вводиться перед инфузией или в ходе инфузии через место ввода при наличии специального порта для ввода препаратов. Добавление в раствор других лекарственных средств или нарушение техники введения может вызвать лихорадку вследствие возможного попадания в организм пирогенов. При развитии нежелательных реакций инфузию следует немедленно прекратить. При добавлении других лекарственных препаратов перед парентеральным введением необходимо проверить изотоничность полученного раствора. Полное и тщательное перемешивание в асептических условиях является обязательным. Растворы, содержащие дополнительные вещества, следует применять немедленно, их хранение запрещено. При введении дополнительных питательных веществ следует определить осмолярность полученной смеси до начала инфузии. Полученную смесь необходимо вводить через центральный или периферический венозный катетер в зависимости от конечной осмолярности. Совместимость дополнительно вводимых лекарственных средств необходимо оценить перед их добавлением в раствор аналогично применению других парентеральных растворов. Необходимо следовать рекомендациям по разведению добавляемых лекарственных средств в соответствии с инструкцией по их применению. Оценка совместимости дополнительно вводимых лекарственных средств с препаратом входит в компетенцию врача. С микробиологической точки зрения разведенный препарат следует применять незамедлительно. Исключение составляют разведения, приготовленные в контролируемых и асептических условиях. В противном случае после приготовления раствора сроки и условия его хранения до введения являются ответственностью пользователя. Дети У новорожденных, особенно у недоношенных или родившихся с низкой массой тела, повышен риск развития гипо- или гипергликемии, поэтому в период внутривенного введения растворов декстрозы необходим тщательный контроль концентрации глюкозы в крови во избежание отдаленных нежелательных последствий.
В новых экспериментах выяснилось, что после повышения уровня глюкозы в крови активность нейронов VMNPACAP снижалась с небольшой минута-полторы задержкой. Исследователи предполагают, что непосредственно фиксируют изменения уровня «сахара» чувствительные нейроны, которые иннервируют кровеносные сосуды, а затем эта информация передается в нервные цепочки, в состав которых входят нейроны VMNPACAP. Судя по всему, эти глюкорегуляторные нейроны гипоталамуса, как и бета-клетки поджелудочной железы, способны воспринимать и реагировать на изменения уровня глюкозы в крови. Управление осуществляется по принципу обратной связи: активация нейронов VMNPACAP повышает уровень, что, в свою очередь, ведет к подавлению активности самих нейронов. Функционально эта связь «обратна» по сравнению с работой бета-клеток поджелудочной железы, активность которых сопровождается падением уровня глюкозы.
Глюкоза мозга
Это состояние опасно для нервных клеток и мозга: недополучая глюкозы, они не могут правильно функционировать, в итоге возможно даже органическое поражение. Длинные углеводы помогают поддерживать нужный уровень глюкозы: тогда организм расходует её более рационально, по назначению — то есть она идёт на работу мозга, а не на резкий энергетический всплеск. Медицинские исследования подтверждают, что мозгу действительно требуется глюкоза для нормального функционирования Однако, переизбыток сахара может негативно влиять на работу мозга. Основное время мозг работает на глюкозе, но когда возникает нехватка глюкозы он использует кетоны в качестве альтернативы. Когда глюкозы не хватает, то мозгом запускается очередное мелкое надувательство, фантомное ощющение и вас тянет на сладенькое и это значит мозг ваш успел поработать.
Глюкоза мозга
И мозг настолько зависим от глюкозы, что научился превращать в нее другие сахара при крайней необходимости. Ученые из США обнаружили популяцию нейронов головного мозга, которые регулируют уровень сахара в крови, пишет EurekAlert. Смотрите онлайн видео «Глюкоза мозга» на канале «Кулинарная мастерская» в хорошем качестве, опубликованное 21 ноября 2023 г. 20:17 длительностью PT3M56S на видеохостинге RUTUBE. Глюкоза: инструкция, показания и противопоказания, цены и заказ в аптеках, способ применения и дозы, побочные действия, взаимодействие в Энциклопедии лекарств РЛС. Что касается запрета на сахар или его ограничение в питании (в части того, как такой запрет скажется на работе мозга), стоит отметить, что топливом для мозга является не только глюкоза/сахар, но и жиры. Глюкоза помогает триптофану добраться к мозгу для выработки серотонина.
Диетолог института РАМН: Не оправдывайте тягу к сладкому пользой для мозга
За каждую такую победу она нам мстит. Каждая из этих побед имеет, правда, в первую очередь те последствия, на которые мы рассчитывали, но во вторую и третью очередь совсем другие, непредвиденные последствия, которые очень часто уничтожают значение первых». На этой неделе опубликовано научное исследование , которое показало: популярный подсластитель эритрит эритритол, эритрол повышает риск образования тромбов. Подскакивает угроза сердечно-сосудистых катастроф, инфарктов и инсультов. Ничего себе, побочка! Их достаточно, чтобы вызывать агрегацию тромбоцитов то есть образование скоплений.
Однако это не единственный побочный эффект сахарозаменителей, отмечает эксперт. Также увеличивается угроза нейродегенеративных заболеваний болезни, связанные с деградацией мозга, включая Альцгеймера, Паркинсона и др. Фактически мы обманываем свой мозг, поясняет Алексей Москалев. Кроме того, «обманутый» мозг компенсирует свой голод перееданием.
Существует «временное окно», вызывающее большую озабоченность для первых 1000 дней, когда мозг остается очень уязвимым для недоедания в течение этого периода. Эта проблема была решена учеными Канадского института регенеративной медицины CIRM Онтарио, которые разработали и совместно с NOBELlife выпускают полезный шоколад для диабетиков и тех, кто хочет жить долго на аллюлозе — не повышающей уровень гликемии, но адекватно питающей мозг.
Примерно четверть ежедневно поступающей в организм глюкозы используется мозгом. Каким образом нейроны мозга способны потреблять такой большой объем энергии? Является ли такая расточительность для организма эволюционно устаревшим механизмом? А может, природа давно уже подчинила энергетическую зависимость мозга, поставив ее под особый контроль?
И как в итоге в клетках мозга протекают процессы энергетических превращений? Спонсор номинации — Future Biotech , проект, объединяющий профессионалов и энтузиастов в области биологии и биотехнологий. Генеральным спонсором конкурса, согласно нашему краудфандингу , стал предприниматель Константин Синюшин , за что ему огромный человеческий респект! Спонсором приза зрительских симпатий выступила фирма « Атлас ». Распределение «богатства» Общеизвестно, что для нормального функционирования всех органов нашего тела необходима энергия. Каким же образом осуществляется распределение полученного организмом «богатства» в виде источников энергии — согласно законам социализма равное количество для каждого или капитализма? Оказалось, что даже в условиях нашего организма запасы энергии расходуются среди всех органов неравномерно. И здесь это распределение скорее напоминает разделение «по заслугам». Не так уж мало для мозга, вес которого равен приблизительно двум процентам от массы всего тела. Установление ведущей роли мозга в потреблении энергетических запасов легло в основу теории «эгоистичного мозга» «selfish brain» theory [1].
Такое интенсивное расходование энергии мозгом обусловлено, с одной стороны, большими затратами общей энергии клеток на генерацию трансмембранных ионных градиентов [2] и нервных импульсов, а с другой — на ведение «домашнего хозяйства»: процесса, обеспечивающего целостность и нормальное функционирование клеток мозга. Соотношение между этими двумя процессами оценивается как 2:1 [3]. Самое активное участие в энергозависимых процессах мозга принимают две группы клеток — нейроны и астроциты. Роли предопределены Нейроны — это высокоспециализированные клетки, способные генерировать и проводить электрические импульсы. Это — клетки-специалисты, так как функция каждого нейрона строго определена. В течение долгого времени происходит так называемый процесс обучения нейрона выполняемой им функции. Средний человеческий мозг содержит около 100 миллиардов обученных нейронов, и в среднем каждый нейрон соединяется с 1000 других нейронов. Это приводит к образованию обширных и сложных нейронных сетей, которые служат основой для обработки и передачи мозгом информации. Ввиду сложных интегративных взаимодействий каждого нейрона замена этих клеток в нейронных сетях с сохранением целостности выполняемой ими функции почти если не совсем невозможна. Астроциты — это специализированные глиальные клетки, чья функция заключается главным образом в обеспечении нейронов энергетическими ресурсами и в борьбе с активными формами кислорода АФК и азота [4].
При этом количество астроцитов в мозге в несколько раз превышает количество нейронов, и в результате получается, что каждый нейрон включен в целый ансамбль астроцитарных клеток.
Например, если заставить добровольцев последовательно вычитать семерки из ста и параллельно брать у них образцы крови. Тест с семерками был придуман в 1942 году и с тех пор активно используется вместе с некоторыми другими заданиями докторами, которые подозревают у пациентов деменцию и другие нарушения работы мозга. Психиатры и неврологи считают, что тест не сложен, но в нем легко ошибиться, если нарушена концентрация внимания.
Измерения концентрации глюкозы в крови добровольцев до и после вычитания показывают, что на вроде бы простые арифметические усилия расходуется огромное количество сахара. Если перед математическим испытанием напоить участников сладкой водой, уровень глюкозы в крови после теста все равно упадет, зато с заданием они справятся куда лучше [3]. Кажущаяся простота Прежде чем читать дальше, отнимите от сотни семерку хотя бы восемь раз подряд. Не расстраивайтесь, если сделаете ошибку: в 1982 году профессор медицинской школы Канзасского университета в Уичита Роберт Мэннинг засомневался, так ли уж прост этот тест, и попросил людей с высшим образованием и высоким социальным статусом выполнить его.
Безошибочно провести все 14 вычитаний смогли 56 человек из 132, еще 25 обсчитались один раз, другие 18 — два раза. Из оставшихся трое вообще не смогли ничего посчитать, а 31 допустили от 3 до 12 ошибок [4]. Похоже, психиатры излишне строги к своим пациентам, а последовательное вычитание по семь из ста — нетривиальная для большинства людей задача, требующая изрядного самоконтроля. Количество сахара в мозгу определяет, сможем ли мы противиться искушениям Читатель наверняка догадался, что все эти разглагольствования про глюкозу неспроста: да, именно ее многие исследователи считают тем самым ресурсом, который истощается, когда мы пытаемся сдерживать свои порывы.
Конечно, никто не приравнивает запас глюкозы в определенных зонах мозга к запасу силы воли — это было бы некорректным упрощением. Но сам факт, что во многом именно это вещество определяет, сможем ли мы устоять перед соблазнами, находит все больше подтверждений. На первый взгляд кажется довольно странным увязывать столь сложный процесс, как самоконтроль, с такой банальной вещью, как сахар. Но если копнуть чуть глубже, это предположение не выглядит таким уж безумным.
Глюкоза, без всяких преувеличений, одно из самых важных веществ в нашем организме, и нарушения его метаболизма приводят к тяжелейшим последствиям для всех органов, в том числе и мозга. Несколько упрощая, можно сравнить глюкозу с бензином: сколь бы сложной ни была машина, каким бы мощным ни был ее бортовой компьютер, если в баке нет топлива, никакие из этих наворотов не помогут. Если для выполнения какой-либо особо сложной задачи мозгу нужно больше глюкозы, он черпает ее из общего запаса глюкозы в крови — а значит, концентрация сахара там падает. Это было подтверждено, например, в описанном выше эксперименте с последовательным вычитанием семерок.
Соответственно, если изначально дать организму дополнительную глюкозу, например, влив в него чай с сахаром или другой сладкий напиток, мозг получит больше ресурсов для решения задачи: даже если одолеть ее получится не сразу, доступная глюкоза не закончится. И наоборот, если изначально содержание сахара в крови невелико, мозгу будет не хватать топлива для полноценной работы, и он будет хуже справляться со своими обязанностями. Можно легко придумать эксперименты, которые подтвердят или опровергнут эти предположения.
Как глюкоза (сахар) влияет на мозг человека — польза и вред сладкого для умственной деятельности
Метаболизм глюкозы в тканях мозга связан с функциональной активностью нейронов и глии. Ученые из США обнаружили популяцию нейронов головного мозга, которые регулируют уровень сахара в крови, пишет EurekAlert. Эти данные свидетельствуют о том, что прием фруктозы по сравнению с глюкозой приводит к большей активации областей мозга, вовлеченных в обработку внимания и вознаграждения, и может способствовать развитию пищевого поведения.".
Важность глюкозы для работы мозга
| Что происходит в организме при замене сахара на подсластители: рассказал ученый-генетик | изюм, курага, мед. |
| Найдены нейроны мозга, регулирующие уровень сахара в крови | Причем для мозга необходима именно глюкоза, та самая против которой ополчились поклонники диет и сторонники здорового образа жизни. |
Важность глюкозы для работы мозга
Затем, когда присоединяются другие стрессовые факторы, это может вызвать уже более серьезные проблемы со здоровьем. Всем известно, что мозг — основной потребитель глюкозы. Однако следует тщательно подходить к выбору сладких продуктов и кондитерских изделий. Особенно тех, которые имеют длительный срок хранения.
Чем дольше может храниться продукт, тем больше в нем добавок, которые усиливают нагрузку на органы детоксикации и иммунную систему и рано или поздно вызывают в ней сбои. Чем более рафинированный продукт, чем он дешевле, тем он опаснее. Вместо каш, которые можно приготовить за полминуты лучше взять обычную гречку и варить ее 20-30 минут: ее пищевая ценность будет выше, чем у инновационных продуктов быстрого приготовления.
Да, нашему мозгу нужна глюкоза. Но она содержится не только в сахаре, она есть и в хлебе, и в макаронах, и в крупах, из которых мы готовим каши, и в овощах, фруктах, ягодах. Не нужно переходить на заменители сахара, они оказывают еще более негативный эффект.
Нужно помнить, что сахар - это пусковой элемент сразу нескольких заболеваний - инсульта, сердечнососудистых нарушений, сахарного диабета, ожирения. Большое количество сахара, но в пределах нормы, в рационе оправдано в том случае, если у человека высокая физическая активность - не менее двух-трёх часов в день.
Поэтому для усваивания большего количества глюкозы, по-видимому, придется потреблять больше пищи. Но есть и другая сторона вопроса, поскольку ряд диет также способствует долголетию. Сейчас ученые Токийского университета намерены заняться вопросом об оптимальной комбинации диет и потребления пищи для достижения оптимального уровня долголетия. Ранее исследователи из Кливлендской клиники в США выяснили , какие продукты способствуют долголетию.
Длительное применение или высокая скорость инфузии может привести к накоплению жидкости с отеком или водной интоксикации совместно с гипонатриемией. Быстрая инфузия может создавать накопление жидкости в организме с гемодилюцией и гиперволемией, а при превышении способности организма окислять глюкозу быстрое введение может вызывать гипергликемию. Также может иметь место снижение концентрации калия и неорганического фосфата в плазме крови. При применении растворов декстрозы для инфузий для разведения и растворения других лекарственных препаратов для внутривенного введения, клинические признаки и симптомы передозировки могут быть связаны со свойствами применяемых лекарственных препаратов. Лечение: при появлении симптомов передозировки следует приостановить введение раствора, оценить состояние пациента, ввести инсулин короткого действия, при необходимости провести поддерживающую симптоматическую терапию. При наличии гипергликемии следует скорректировать скорость введения препарата или назначить инсулин короткого действия. Обычно глюкоза полностью усваивается организмом в норме почками не выводится , поэтому появление глюкозы в моче может являться патологическим признаком. В случае продолжительного введения или применения декстрозы в высоких дозах необходимо контролировать концентрацию калия в плазме крови и при необходимости вводить калий дополнительно, чтобы избежать гипокалиемии. При эпизодах внутричерепной гипертензии необходим тщательный контроль концентрации глюкозы в крови. Применение растворов декстрозы может приводить к гипергликемии. Поэтому их не рекомендуется вводить после острого ишемического инсульта, так как гипергликемия сопряжена с усилением ишемического повреждения головного мозга и препятствует выздоровлению. Особо тщательный клинический мониторинг требуется в начале внутривенного введения препарата. Для регидратационной терапии растворы углеводов следует применять в комбинации с растворами электролитов во избежание нарушения электролитного баланса гипонатриемия, гипокалиемия. Необходимо контролировать концентрацию глюкозы и содержание электролитов в крови, водный баланс, а также кислотно-основное состояние организма. Перед применением раствор следует осмотреть. Применять только прозрачный раствор без видимых включений и при отсутствии повреждений упаковки. Вводить непосредственно после подключения к инфузионной системе. Раствор следует вводить с применением стерильного оборудования с соблюдением правил асептики и антисептики.
Теперь ученые выяснили , что некоторые клетки головного мозга способны реагировать на уровень сахара в общем кровотоке и, возможно, имеют свой механизм его регуляции Обмен углеводов и, в частности, моносахарида глюкозы основного энергетического субстрата клеток поддерживается сложным взаимодействием эндокринной и нервной систем. Оно основывается на чувствительности к глюкозе бета-клеток поджелудочной железы, в результате чего она реагирует на опасный «высокий сахар» в крови выбросом гормона инсулина, который этот уровень понижает. 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.