Effektive kostinterventioner for hjernens sundhed indebærer, at man ved, hvilke funktioner og mekanismer der er målet, og hvordan man gør det. I denne artikel gennemgår vi eksempler på forskellige neurologiske mekanismer, som kan forbedres med mad og kostændringer. Artiklen er ret lang, men meget informativ. God fornøjelse med læsningen!
Mekanisme #1: Hjernens netværksfunktioner forbedres af kosten
Den menneskelige hjerne har flere netværk, der arbejder parallelt og integreret for at skabe opfattelsen af verden, følelsesmæssige reaktioner og tanker. Nogle netværk modulerer opfattelsen, f.eks. syn og hørelse, mens andre er mere involveret i at kontrollere kognitive funktioner som planlægning, motivation og hukommelse. Andre netværk er aktive under følelsesmæssige reaktioner og nogle i sociale situationer. Hjernens netværk kan gøres mere effektive med kost. I en undersøgelse satte forskere f.eks. mus på en ketogen diæt, som indebærer, at de spiser store mængder sunde fedtstoffer og små mængder sukker og kulhydrater. Diæten forbedrede energimetabolismen i de forreste dele af musens hjerne (den præfrontale cortex). Som følge heraf var musene i stand til at kontrollere deres angst bedre og løse rumlige problemer.
Et næringsstof, som har vist sig at påvirke de hjerneområder, der er vigtige for tænkning, er DHA (omega-3-fedtsyre). Optimalt indtag af DHA kan beskytte mod hukommelsessygdomme og forbedre humøret, mens mangel på DHA kan få hjerneområder, der er vigtige for hukommelse og stresstolerance, til at skrumpe (f.eks. hippocampus, hypothalamus og cortex).
Mekanisme 2: Kosten leverer byggesten til energiproduktion, neurotransmittere og "lykkehormoner"
Mange fødevarer (især proteinrige fødevarer) indeholder molekyler, som cellerne kan bruge til at opbygge hjernesignalerende hormoner (dvs. neurotransmittere), der er nødvendige for optimale niveauer af energi, god hukommelse, kreativitet og et godt humør. Disse hormoner omfatter dopamin (DA), acetylcholin (ACh), γ-aminosmørsyre (GABA), glutamat og serotonin. Byggestenene til disse neurotransmittere findes i fødevarer som kød, fisk, æg, frugt, spiselige planter, rødder og planter.
For eksempel, kan fødevarer med et højt indhold af folat (som hører til klassen af B-vitaminer) reducere depressive symptomer hos deprimerede patienter.. Folat spiller en vigtig rolle i syntesen af dopamin og serotonin. - som begge er nødvendige for humør, motivation og energi. Serotonin er også vigtigt for søvnen.og dopamin er vigtigt for motoriske bevægelser.
Mekanisme #3: Kost understøtter hjernens sundhed via tarm-hjerne-aksen
Tarm og neurotransmittere
Kosten påvirker tilstanden af tarmens mikrobiota (de mikroorganismer, der lever i din tarm). Tarmmikrobiotaen modulerer hormonproduktionen i tarmene. Nogle af disse hormoner bevæger sig til hjernen via blodet og har en direkte indvirkning på hjernen, mens andre påvirker hjernen ved at øge eller mindske nervesystemets aktivitet. Tarmen producerer nogle af de vigtigste hormoner for hjernens funktion. For eksempel produceres ca. 90 % af serotonin (vigtigt for humør, hukommelse og søvn) i fordøjelseskanalen. Unormale niveauer af serotonin er forbundet med tarmproblemer (f.eks. IBS, forstoppelse og kramper), humørproblemer (fjendtlighed, impulsivitet, irritabilitet), hjernetåge og depression..
Det er vigtigt at få tryptofan fra kosten for at danne nok serotonin. Tryptofan er en aminosyre, der findes i fødevarer med højt proteinindhold. I kroppen omdannes tryptofan til 5-hydroxytryptofan (5-HTP), som bruges til at lave både serotonin og melatonin. Tryptofanrige kostvaner kan understøtte en sund produktion af serotonin i tarmen og i kroppen. forbedre søvnen, Hukommelse og tilfredshed. I modsætning til serotonin, kan 5-HTP frit bevæge sig til hjernen (dvs. det kan krydse blod-hjerne-barrieren).hvilket øger serotoninproduktionen i selve hjernen.
Fødevarer, der forbedrer tarmens mikrobiota, såsom probiotika og fermenterede fødevarer, kan øge GABA-signalering i centralnervesystemet.. GABA er en neurotransmitter, der er vigtig for ro, afslapning og søvn. Ifølge et studie udført på mus, kan en forbedring af tarmmikrobiotaen reducere angst og forbedre ro og koncentration..
Tarmen og vagusnerven
Tarmen og hjernen har et gensidigt forhold. Denne forbindelse, der er kendt som tarm-hjerne-aksen, fungerer via en lang nerve kaldet vagusnerven. Vagusnerven udspringer fra hjernestammen og forbindes med specifikke receptorer på tarmens overflade. Vagusnervens nervefibre er signalvejen fra tarmen til hjernen. Vagusnerven forbinder også hjernen med mange andre indre organer, herunder lungerne, hjertet, leveren og nyrerne.
Signaler fra tarmen til hjernen gør det muligt at vurdere mæthedsniveauet, behovet for fødeindtagelse og tarmens tilstand. Nogle af de tarmhormoner, der ændrer aktiveringen af vagusnerven, er cholecystokinin (CCK, som øger udskillelsen af galde), ghrelin (stimulerer appetitten) og leptin (hæmmer sult og signalerer mæthed). De fornemmer næringsstoffer i tarmen, videresender signalerne til hjernen og ændrer følelser og adfærd i forbindelse med sult, mæthed og spisning. Vagusnerven har indflydelse på mange af tarmens funktioner, f.eks. fordøjelse og optagelse, lagring og mobilisering af næringsstoffer.
En dårlig kost kan føre til betændelse i tarmen og skabe en såkaldt ond cirkel (lat. circulus vitiosus) mellem tarmens og hjernens sundhed. Når betændelse f.eks. skaber huller i tarmoverfladen mellem epitelceller, øges tarmens permeabilitet. Det betyder, at nogle skadelige stoffer fra tarmene kan komme ind i blodcirkulationen. Dette er almindeligt ved tilstande som inflammatorisk tarmsygdom (IBD), lavt niveau af inflammation eller cøliaki. Det kan også skabe mental stress, ubalance i nervesystemet og hjernetåge.
På samme måde kan nedsat hjernefunktion, stress eller angst svække vagusnervens funktion og forårsage fordøjelsesproblemer. Det svækker immunforsvarets funktion og reducerer blodcirkulationen i tarmene, hvilket igen øger væksten af skadelige svampe og bakterier i tarmene. Skadelige bakterier og svampe beskadiger tarmens overfladevæv og øger tarmens permeabilitet (dette er også kendt som en utæt tarm-syndrom).
På grund af tarmens permeabilitet kommer budbringerne ind i blodcirkulationen og hjernen via blod-hjerne-barrieren.. Betændelsen øger også gennemtrængeligheden af blod-hjerne-barrieren. Resultatet er en kronisk inflammatorisk tilstand i hjernen, som forringer hjernens funktion og kan forårsage angst og depression..
Derfor bliver det fundamentalt vigtigt at tage sig af tarmsundheden, hvis målet er at beskytte hjernen, afbalancere humøret og have fokus og energi til meningsfuldt arbejde og sociale relationer.
Mekanisme #4: Kost kan forbedre hjernens størrelse og form (neuroplasticitet og neurogenese)
Ligesom din vægt og kropssammensætning ændrer sig som reaktion på din kost, kan mad også påvirke hjernens struktur og funktion. Dette er drevet af en mekanisme kaldet neuroplasticitet. Det betyder, at hjernevævet kan omformes fleksibelt: nogle områder kan skrumpe og andre forstørres, og der kan dannes nye signalveje. Det er faktisk præcis det, der sker, når man lærer nye oplysninger eller danner nye minder.
Disse ændringer i hjernens struktur er i høj grad drevet af livsstilsfaktorer såsom kost, søvnmotion og miljø. Kosttype, spisetidspunkt og kostsammensætning kan ændre hjernens effektivitet i forhold til at producere nye neuroner.fornyelse af de gamle og udrensning af de beskadigede.
I en undersøgelse studerede forskere en gruppe mus med beskadigede hjerner og mangler i folatmetabolismen. Forskerne gav nogle af musene B-vitaminer (herunder B6-vitamin, riboflavin og folat) og et tilskud af cholin.. De bemærkede, at hjernens genopbygning og vækst var bedre og hurtigere i hjernerne hos de mus, der fik ekstra folat og cholin gennem deres kost, sammenlignet med hjernerne hos de mus, der ikke spiste ekstra folat eller cholin.
Det viser, hvor vigtige disse næringsstoffer er for hjernens fornyelse efter skader. Man har også bemærket, at omega-3-fedtsyrer [α-linolensyre (ALA), eicosapentaensyre (EPA) og docosahexaensyre (DHA)] øger væksten af nerveceller i hippocampus, et hjerneområde, der er vigtigt for hukommelse, humør og indlæring.. Du kan få langkædede omega-3-fedtsyrer (EPA & DHA) fra fisk, rogn og alger og kortkædede omega-3-fedtsyrer (ALA) fra nødder og chiafrø.
Blod-hjerne-barrieren (BBB) og transport af næringsstoffer til hjernen
Mindre end 5 % af den medicin, du tager, kan komme ind i hjernen.. Med andre ord blokerer din hjerne for mere end 95 % af de stoffer, du indtager. Dette tal er påfaldende højt i betragtning af, at mange sygdomme i dag kun behandles med lægemidler. Det vidner også om din hjernes fantastiske evne til at blokere for skadelige stoffer. Der er et beskyttende lag i blodkarrene omkring hjernen, som kaldes blod-hjerne-barrieren (BBB).. Den består af tætpakkede celler (endotelceller, pericytter og astrocytter), som forhindrer giftstoffer og ukendte stoffer i at komme ind i hjernen. BBB findes i alle blodkar, der omgiver hjernen og rygmarven.
BBB har to spændende egenskaber. For det første er den meget tyk. For det andet indeholder den såkaldte "gatekeeper-celler", som foretager omhyggelige sikkerhedstjek af molekyler, der forsøger at passere gennem den.. Da cellerne i blod-hjerne-barrieren er så tæt pakket, er det kun meget små molekyler, der kan passere gennem barrieren. Interessant nok ser det ud til, at gatekeeper-cellerne blokerer for størstedelen af de menneskeskabte syntetiske stoffer som uidentificerede "mistænkelige" stoffer. Derfor kæmper forskere stadig med at udvikle lægemidler, der er små nok til at få adgang til hjernen. Det gør det svært at behandle hjernesygdomme som Alzheimers eller Parkinsons sygdom direkte. Fordelen ved en så effektiv barriere er dog, at den også blokerer for størstedelen af de skadelige giftstoffer, fordi den mangler receptorer, der genkender deres molekylære struktur. Denne vidunderlige mekanisme beskytter hjernen mod patogener, vira og andre skadelige stoffer.
Hvordan påvirker mad egentlig hjernen?
Gatekeeper-celler har en særlig hukommelse for alle de vigtige molekyler, der hjælper med at opretholde homeostase i hjernen. De giver adgang til de næringsstoffer som glukose og jern, der er nødvendige for at opretholde en sund hjernefunktion, et stabilt energiniveau og en afbalanceret følelsesmæssig tilstand.. Når du for eksempel spiser en skefuld honning, bevæger glukosen sig til blodkarrene omkring hjernen, og gatekeeper-cellerne foretager et sikkerhedstjek af molekylet og genkender det som glukose og giver det adgang til at komme ind i hjernen for at give energi. Beskyttende antioxidanter og fedtstoffer skal også hurtigt ind i hjernen på grund af hjernens høje metaboliske aktivitet i løbet af dagen.
Forskere arbejder hårdt på at udvikle metoder, der kan hjælpe terapeutiske lægemidler og nutraceuticals med at passere blod-hjerne-barrieren for at behandle hjernesygdomme som Alzheimers sygdom, traumatisk hjerneskade eller slagtilfælde. Nogle gange er lægemidler pakket ind i nanopartikler, der efterligner næringsstoffer - disse fungerer som "trojanske heste", der narrer hjernen til at tro, at den lukker næringsstoffer ind i stedet for lægemidlet.
Der er tre hovedtransportmekanismer, som leverer næringsstoffer til hjernen:
- Bærermedieret transport leverer selektivt små molekyler som sukker, aminosyrer, vitaminer og sporstoffer
- Receptor-medieret transport leverer store biomolekyler, lipoproteiner, peptid- og proteinhormoner (såsom jern, leptin, ghrelin og insulin)
- Passiv diffus mekanisme flytter fedtopløselige forbindelser, vand og nogle gasser til hjernen over cellemembranen (som f.eks. alkohol, nikotin og koffein)
Næringsstoffer, der krydser blod-hjerne-barrieren:
- Glukose - giver energi til hjernen
- Ketoner - giver energi til hjernen
- Fedtsyrer (f.eks. omega-3 og omega-6) - styrker synapser og neuronal vækst
- Aminosyrer - hjælper med at producere neurotransmittere
- Antioxidanter og vitaminer - hjælper med at beskytte hjernen mod uønskede affaldsprodukter
- Sporstoffer (f.eks. zink, kobber, magnesium og jern) via metalion-transportører - fungerer som kofaktorer, der letter aktiveringen af andre enzymer
Forskellige typer af kategorier af hjernemad
#1: Neuroprotektive urter og fødevarer
Neurobeskyttende fødevarer omfatter antioxidanter og andre gavnlige molekyler, der beskytter hjernecellerne mod skader og død (dvs. de bremser neurodegeneration). Der forskes i disse fødevarer i forbindelse med Alzheimers sygdom, slagtilfælde og traumatisk hjerneskade (TBI), fordi de kan bremse tabet af neuroner og hjælpe med at danne nye hjerneceller. For at gøre dette, kan neurobeskyttende fødevarer aktivere neurotransmitterreceptorer, opbygge neurotransmittere og ændre enzymatisk neuronal aktivitet.. De har et højt indhold af antioxidanter og beskytter hjernecellerne mod oxidativ stress ved at vende nogle af de negative virkninger, der forårsages af frie radikaler.
Nogle neurobeskyttende fødevarer forhindrer også toksicitet forårsaget af overdreven glutamat i hjernen.. Glutamat er en vigtig neurotransmitter, som spiller en vigtig rolle i dannelsen af hukommelse og aktivering af hjerneceller. Men det er ikke tilfældet, unormalt høje koncentrationer af glutamat overstimulerer nervecellerne, hvilket kan føre til hjernecelledød.. Dette er observeret i Huntingtons sygdomfor eksempel.
Neuroprotektive fødevarer omfatter:
- Panax ginseng
- Scutellaria baicalensis (huángqín)
- Gurkemeje (og curcumin)
- Rød druesaft (resveratrol og andre fenoliske forbindelser)
- Blåbær og andre bær med stærke farver
- Omega-3-fedtsyrer
- Grøn te
- kaffe
#2: Nootropiske stoffer
Nootropics er stoffer, der kan forbedre kognitiv behandling, tænkning og mental klarhed, samtidig med at de beskytter hjernen.. De kaldes nogle gange "smarte stoffer" eller "kognitive forstærkere", fordi de kan forbedre præstationen i kognitive tests som f.eks. hukommelsestests, reaktionstidstests og tests af vedvarende opmærksomhed (dvs. fokus og koncentration).
Eksempler på nootropiske stoffer:
- Kaffe
- L-theanin
- Acetyl-L-carnitin
- Citicolin
- DHA
- Brahmi
- Rhodiola rosea
- Kreatin
En mere grundig gennemgang og opsummering af nootropics findes i den kommende Biohacker's Brain Nutrition Book.
#3: Antidepressive fødevarer
Antidepressive fødevarer kan forbedre humøret og mindske depression ved at forbedre hormonfunktionen, neurotransmitterbalancen og energimetabolismen i kroppen. De er rige på vitaminer og mineraler som f.eks. folat, jern, omega-3-fedtsyrer, magnesium, kalium, selen, thiamin, vitamin A, vitamin B6, vitamin B12, vitamin C og zink..
Eksempler på antidepressiv mad:
- Østers
- Muslinger
- Økologiske kødprodukter
- Bladgrønt (f.eks. brøndkarse, mangold, mørk salat, spinat osv.)
- Friske krydderurter
- Peberfrugter
- Korsblomstrede grøntsager
///
Vil du støtte din kognitive sundhed med vores eksklusive kosttilskud? Se vores bedste valg nedenfor!- Elsavies eksklusive fiberblanding med magnesium og guarana
- Not Your Average Coffee med aswagandha
- Løvens manke-pulver
Få mere at vide, køb: Biohacker's Brain Nutrition Guide.