Creierul tău este ca o maşină. Pentru a funcţiona corect, o maşină are nevoie de benzină, ulei, lichid de frână şi alte materiale. Creierul tău are nevoie, de asemenea, de materiale speciale pentru a funcţiona corect: glucoză, vitamine, minerale şi alte substanţe chimice esenţiale.
De exemplu, glucoza este combustibilul (energia) creierului. Poţi obţine glucoză consumând carbohidraţi sau alte alimente care pot fi convertite în glucoză.
Creierul tău trebuie să fabrice proteine şi grăsimi pentru a crea noi conexiuni şi să sintetizeze mielină, învelişul gras al axonilor. Poţi face acest lucru prin digestia de proteine, grăsimi, aminoacizi şi acizi graşi din produsele alimentare, pentru a sintetiza noi proteine şi grăsimi pentru creier. Fără cantitatea corectă şi echilibrul părţilor componente, creierul tău nu va funcţiona corect. Prea puţin (deficienţă) sau prea mult (supra-abundenţă) din nutrientul necesar poate afecta sistemul nervos. (Pentru un tabel care arată aceste efecte ale substanţelor nutritive specifice, vă rugăm să consultaţi Nutrient Effects on the Nervous System).
Vocabular
Aminoacid: parte componentă a proteinelor; un compus organic.
Proteină: o moleculă mare formată din aminoacizi. Exemple de proteine sunt enzimele şi hormonii.
Vitamină: substanţă din produsele alimentare, care este necesară pentru buna funcţionare a organismului. Multe vitamine ajută în procesele enzimatice.
Vitamine şi minerale esenţiale: vitamine şi minerale care sunt necesare organismului, dar care nu sunt produse de către acesta. De aceea, acestea trebuie incluse în regimul alimentar.
Lipide (grăsimi): nu toate grăsimile sunt rele pentru tine. De fapt, unele grăsimi sunt esenţiale pentru buna funcţionare a creierului. Două lipide importante pentru creier sunt acizii graşi n-6 şi n-3. Nivelurile scăzute ale acizilor graşi n-3 în alimentaţie pot cauza probleme vizuale afectând în special retina. Studiile pe animale au arătat că alimentaţia fără acizi graşi n-3 provoacă probleme de învăţare şi probleme motorii, poate afecta sistemele care folosesc neurotransmiţătorii dopamină şi serotonină în cortexul frontal. Acizii graşi n-6 sunt de asemenea importanţi pentru buna funcţionare a creierului, deoarece ei afectează eliberarea neurotransmiţătorului şi influenţează capacitatea neuronilor de a utiliza glucoza.
Dieta şi neurotransmiţătorii
Anumite alimente conţin precursori (materii prime) pentru unii transmiţători. Dacă dieta este deficitară în anumiţi precursori, creierul nu va putea produce unii neurotransmiţători. Atunci când echilibrul neurotrasmiţătorilor este perturbat, pot să apară tulburări neurologice şi psihice. Exemple de precursori ai neurotransmiţătorilor:
Acid aspartic
Folosit pentru a face aspartat; se găseşte în arahide, cartofi, ouă şi cereale.
Colina
Folosită pentru a produce acetilcolina; se găseşte în ouă, ficat şi soia.
Acid glutamic
Folosit pentru a produce glutamat; se găseşte în făină şi cartofi.
Fenilanină
Folosită pentru a produce dopamină; se găseşte în sfeclă, soia, migdale, ouă, carne şi cereale.
Triptofan
Folosit pentru a produce serotonina; se găseşte în ouă, carne, lapte degresat, banane, iaurt, lapte şi brânză.
Tirozina
Folosită pentru a produce norepinefrina; se găseşte în lapte, carne, peşte şi legume.
Călătorie în creier
Substanţele nutritive trebuie să urmeze o cale complicată şi să depăşească câteva provocări:
1. Trebuie să reuşească să ajungă în organismul tău: dacă nu le mănânci, nu vor fi disponibile pentru creier.
2. Odată ajunse în stomac, ele trebuie să supravieţuiască atacului acidului ce descompune anumite alimente.
3. În continuare, din tubul digestiv ele trebuie absorbite de celulele ce căptuşesc intestinul şi transportate prin vasele de sânge în fluxul sanguin.
4. Călătorind odată cu sângele prin ficat, substanţele nutritive trebuie să evite metabolizarea (distrugerea).
5. După ce ajung în fluxul sanguin, ele trebuie să traverseze vasele mici de sânge din ţesutul cerebral. Acest transport de la sânge la neuroni este limitat de bariera hematoencefalică.
Bariera hematoencefalică (BHE)
Bariera hematoencefalică (BHE) nu permite să intre în creier anumite substanţe, dar în acelaşi timp trebuie să lase substanţele nutritive în creier. Poţi să te gândeşti la BHE ca la un zid aflat între fluxul sanguin şi neuroni. Substanţa trebuie să treacă prin acest zid din sânge pentru a ajunge la neuroni.
Bariera hematoencefalică poate fi traversată în trei moduri:
1. Unele materii se pot potrivi prin „găurile” din BHE.
2. Substanţele pot fi transportate prin BHE de către transportatori speciali.
3. Unele substanţe pot rupe BHE.
Malnutriţia şi creierul
Deficitul de vitamine şi minerale poate fi cauzat de:
1. Malnutriţie
2. Dietă săracă
3. Absorbţia slabă a vitaminelor şi mineralelor
4. Deteriorare a sistemului digestiv
5. Infecţie
6. Alcoolism
Creierul fetusului uman creşte rapid între lunile a 10-a şi a 18-a de sarcină, aşa că este important pentru mamă să mănânce în această perioadă alimente hrănitoare. De asemenea, creierul se dezvoltă rapid înainte de naştere şi la 2 ani după. Malnutriţia, în aceste perioade de dezvoltare rapidă a creierului, poate avea efecte devastatoare asupra sistemului nervos şi poate ataca nu doar neuronii, ci şi formarea şi creşterea celulelor gliale. Efectele asupra celulelor gliale pot modifica dezvoltarea mielinei, în special deoarece mielina continuă să se formeze în jurul axonilor mai mulţi ani după naştere.
Copiii născuţi de mame care au diete sărace pot avea unele forme de retard mintal sau probleme de comportament. De asemenea, copiii care nu primesc o nutriţie adecvată în primii ani de viaţă, pot dezvolta probleme mai târziu. Adesea, efectele problemelor de malnutriţie şi de mediu, cum ar fi abuzul emoţional şi fizic, se pot combina pentru a crea probleme de comportament. Prin urmare, sunt greu de determinat cauzele exacte ale tulburărilor de comportament.
Unele efecte ale malnutriţiei pot fi diminuate printr-o dietă adecvată, deci nu toate efectele unei diete sărace sunt permanente. Cercetătorii cred că momentul în care organismul suferă din cauza malnutriţiei este un factor determinant în cazul în care vor apărea probleme. Acest lucru înseamnă că lipsa unui anumit nutrient în perioada în care o parte a creierului este în creştere şi are nevoie de acel nutrient, va provoca o problemă specifică acolo.
Studierea legăturii nutriţie-creier-comportament
Studiul felului în care nutriţia influenţează creierul şi comportamentul este relativ nou. Oamenii de ştiinţă de abia au început să înţeleagă modul în care substanţele nutritive transformă creierul şi felul în care aceste schimbări neuronale afectează inteligenţa, starea de spirit şi acţiunile oamenilor. Experimentele care studiază această interacţiune nutriţie-creier-comportament, în special cele ce studiază efectele malnutriţiei, sunt dificile din mai multe motive:
1. Există o legătură între dieta săracă şi factorii de mediu. Prin urmare, modificările de comportament pot să nu se datoreze doar unei nutriţii sărace. Alţi factori pot influenţa comportamentul, cum ar fi educaţia, problemele sociale sau familiale.
2. Este dificil să elimini o singură substanţă din dieta umană. Deci, este greu de determinat dacă o anumită vitamină sau substanţă minerală are efect asupra comportamentului. Din motive etice, nu se pot face experimente în care nu îi este permis unei persoane să mănânce o anumită substanţă nutritivă, astfel încât multe date provin din experimente pe animale. Studiile pe om se limitează în general la examinarea efectelor înfometării şi inaniţiei, situaţie în care multe substanţe nutritive lipsesc.
3. Oamenii răspund la diferite diete în moduri diferite. Cu alte cuvinte, există o mare diversitate individuală în răspunsul organismului referitor la nevoia de diferite substanţe nutritive.
4. Modificarea dietei poate avea efectul placebo. Acesta se produce deoarece o persoană crede că ceva va avea efect. Cu alte cuvinte, dacă o persoană crede că o modificare în dietă va influenţa comportamentul, acest lucru chiar s-ar putea întâmpla, chiar dacă nu substanţele nutritive cauzează schimbarea. Aşadar, experimentele trebuie să aibă un control placebo şi se efectuează în mod dublu-orb, în care nici subiectul experimental, nici experimentatorul, nu ştiu cine a primit un regim alimentar modificat.
5. Definiţia inteligenţei este controversată. De exemplu, unii oameni nu cred că testele IQ măsoară cu precizie inteligenţa, aşa că este dificil de folosit un test IQ pentru a susţine că inteligenţa a fost afectată de dietă.
Avertisment: Totdeauna consultă un medic înainte de a începe o dietă sau un program de supliment nutriţional, cum ar fi luarea de doze mari de vitamine şi minerale. Mici schimbări în dietă pot avea mari efecte asupra sănătăţii tale.
Pentru mai multe informaţii despre nutriţie şi creier, vezi:
1. Child Malnutrition http://www.who.int/inf-fs/en/fact119.html
2. Iron Deficiency http://www.who.int/inf-fs/en/fact121.html
3. Dangers of Lead Still Linger – US FDA http://www.fda.gov/fdac/features/1998/198_lead.html
4. Dietary Guidelines for Americans http://fnic.nal.usda.gov/nal_display/index.php?info_center=4&tax_level=1
5. FDA Guide to Dietary Supplements http://www.fda.gov/fdac/features/1998/598_guid.html
6. RDAs http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/R/RDAs.html
7. Staking a Claim to Good Health – US FDA http://vm.cfsan.fda.gov/~dms/fdhclm.html
8. Lead in food http://vm.cfsan.fda.gov/~dms/qa-pes5.html
Referinţe:
1. Brick, J and Erickson, C.K. Drugs, the Brain, and Behavior. The Pharmacology of Abuse. New York: Haworth Press, 1998.
2. Coleman, M. and Gillberg, C. The Schizophrenias. A biological approach to the schizophrenia spectrum disorders. New York: Springer, 1996.
3. Chafetz, M.D. Nutrition and Neurotransmitters. The Nutrient Bases of Behavior. Englewood Cliffs: Prentice Hall, Inc., 1990.
4. Dhopeshwarkar, G.A. Nutrition and Brain Development. New York: Plenum Press, 1983.
5. Edelson, E. Nutrition and the Brain. New York: Chelsea House, 1988.
6. Mahan, L.K. and Escott-Stump, S. Krause's Food, Nutrition, and Diet Therapy. Philadelphia: W.B. Saunders, 1996.
Traducere de Patricia David după nutr, cu acordul autorului.