Maximera hjärnans hälsa: Neuroplasticitet, näring och innovativa strategier för kognitiv förbättring

Den mänskliga hjärnan är ett komplext och dynamiskt organ som utgör kärnan i våra kognitiva funktioner, känslor och vårt allmänna välbefinnande. Att förstå dess mekanismer och hur man kan optimera hjärnans hälsa är avgörande för att förbättra livskvaliteten och livslängden. Webinariet "Better Brain" ger en djupgående genomgång av hjärnans funktioner, neuroplasticitet och praktiska strategier för kognitiv förbättring. Den här artikeln sammanfattar de viktigaste punkterna från webbinariet och ger en omfattande översikt över hjärnans hälsa med stöd av vetenskapliga referenser.

Hämta webbinariet här.

Viktiga hjärnområden och deras funktioner

Hjärnans komplexitet återspeglas i de olika rollerna som dess olika regioner har:

• Limbiska systemet: Centralt för känslomässig reglering, minne och reaktioner som rädsla, kamp och flykt.
• Prefrontala cortex: Involverad i kontrollen av det limbiska systemet, bedömning av situationer, inlärning av erfarenheter och reglering av korttidsminnet.

Vänster kontra höger hjärna?

Man kan ha hört talas om att vara antingen en vänsterhjärna eller högerhjärna dominerande person. Den kategoriseringen stämmer till viss del, men det är mer komplext. 

Hjärnans lateralisering (vänster vs. höger hjärna) är en lokal egenskap snarare än en egenskap som gäller hela hjärnan. Med andra ord, när den intressanta förbindelsen är starkt lateraliserad, är graden av lateralisering av andra hjärnförbindelser endast associerad med de förbindelser som delar en gemensam nod med den intressanta förbindelsen.(1)

Bild: Betydande lateralisering av grå substansdensitet.

Källan: Nielsen, J., Zielinski, B., Ferguson, M., Lainhart, J. & Anderson J. (2013). En utvärdering av hypotesen om vänsterhjärnan kontra högerhjärnan med magnetisk resonanstomografi av funktionell konnektivitet i viloläge. PLoS ONE. 8(8): e71275.

Neuroplasticitet: Hjärnans anpassningsförmåga

Neuroplasticitet är hjärnans förmåga att omorganisera sig själv genom att bilda nya nervkopplingar. Den omfattar:(2)

1. Vuxen vs. utvecklingsmässig plasticitet: Skiljer den pågående anpassningsförmågan hos vuxna från de snabba förändringarna under utvecklingen.
2. Strukturell vs. funktionell plasticitet: Strukturella förändringar innebär förändringar i hjärnans fysiska struktur, medan funktionella förändringar avser omorganisering av nervbanor.
3. Synaptisk plasticitet: Innefattar hebbisk plasticitet (långtidspotentiering och depression) och homeostatisk synaptisk plasticitet, som balanserar den totala aktiviteten i hjärnan.

Läs mer om neuroplasticitet här.

Sömnens och motionens roll för hjärnans hälsa

Sömn

Djup sömn är avgörande för hjärnans hälsa. Den underlättar utsöndringen av metaboliska biprodukter genom det glymfatiska systemet. En typisk sömncykel varar i cirka 90 minuter.(3)

Träning

Regelbunden fysisk aktivitet förbättrar hjärnans funktion genom att:(4)

• Stimulerar neurogenesen, särskilt i hippocampus.
• Frigöra tillväxtfaktorer som främjar nervhälsa och plasticitet.

Meditation och hjärnhälsa

Meditation erbjuder många psykologiska och fysiologiska fördelar, inklusive:

• Psykologiska: Minskad stress, ångest och depression; förbättrad koncentration, minne och känslomässig kontroll.(5)
• Fysiologiska: Lägre blodtryck, förbättrad blodcirkulation till hjärnan, minskade kortisolnivåer och ökad neuroplasticitet.(6)

Neurogenes(7)

• Neurogenes är den process genom vilken nya nervceller skapas i hjärnan, särskilt i hippocampus
• Regleringen av neurogenesen är en komplex och dynamisk process som påverkas av ett antal faktorer, bland annat genetik, epigenetik och miljöfaktorer som motion och stress
• I synnerhet, aerobisk träning kan stimulera neurogenesen genom att frigöra tillväxtfaktorer
• Stress och kronisk inflammation har visat sig försämra neurogenesen

Nutritionella interventioner

Intermittent fasta och metabolisk växling

Intermittent fasta och intermittent metabolisk switching (IMS) främjar neuroplasticitet och hjärnhälsa genom att växla perioder av metabolisk stress med återhämtning. Detta tillvägagångssätt förbättrar synaptisk plasticitet, neurogenes och kognitiv prestanda samtidigt som hjärnans motståndskraft mot skador och sjukdomar ökar.(8-9)

Viktiga näringsämnen och kosttillskott

• Gurkmeja och kurkumin: Ökar BDNF-produktionen, neuroplasticiteten och skyddet mot minnesstörningar.(10)
• Omega-3 fettsyror: Viktiga för hjärnans struktur och funktion, särskilt DHA, som är viktigt för hjärnbarken och näthinnan.(11)
• Blåbär: Förbättrar minnet och de kognitiva funktionerna genom att öka NGF-produktionen.(12-13)
• Avokado: Förbättra neurala luteinnivåer, kognitiva funktioner och makulär hälsa.(14)
• Extra jungfruolivolja (EVOO): Ger neuroprotektiva, antiinflammatoriska och antioxidativa fördelar. Det förbättrar också kognitiva funktioner.(15-16)
• Ketoner: Ketos och ketoner ökar mitokondriell biogenes och mitokondriell volym och massa (särskilt i hjärnan)(17-18)

Lär dig allt om näring och hjärnan från Biohacker's Brain Nutrition Guide.

Kosttillskott för kognitiv förbättring

Vissa kosttillskott har visat lovande effekter på arbetsminnet och den övergripande hjärnfunktionen:

• Kreatinmonohydrat: Förbättrar kognitiv funktion och fysisk prestanda.(19-20)
• Koffein och L-Theanin: Förbättrar vakenheten och minskar de nervösa effekterna av koffein.(21)
• Panax Ginseng, L-Tyrosin och Fosfatidylserin: Stödjer kognitiva funktioner och stresstålighet.(22-24)

Hjärnförbättrande teknologier

Innovativa anordningar och tekniker som neurostimulering (NeoRytm) och fotobiomodulering (Vielight) erbjuder potentiella fördelar för hjärnans hälsa genom att modulera hjärnvågorna och förbättra den cellulära energiproduktionen.(25-26)

Musik och kognitiv prestation

Att lyssna på klassisk musik, särskilt stycken av Mozart och Vivaldi, har förknippats med förbättrad kognitiv prestationsförmåga och känslomässigt välbefinnande.(27-28)

Balansering av neurotransmittorer

Att upprätthålla optimala nivåer av neurotransmittorer är avgörande för hjärnans funktion. Kosttillskott och näringsämnen som kolin, fosfatidylserin (se ovan), magnesium och omega-3-fettsyror bidrar till att balansera viktiga signalsubstanser som acetylkolin, serotonin, dopamin och GABA.(29-31)

Axel tarm-hjärna

Tarmens hälsa har en betydande inverkan på hjärnans funktion genom tarm-hjärna-axeln. Faktorer som kost, miljögifter och näringsbrister kan påverka detta förhållande, vilket leder till en "läckande hjärna" och kognitiva nedsättningar.(32)

Slutsats

För att optimera hjärnans hälsa krävs en mångfacetterad strategi som omfattar livsstilsförändringar, näringsinterventioner och avancerad teknik. Insikterna från webbinarium om bättre hjärna belyser vikten av att förstå hjärnans funktioner och implementera evidensbaserade strategier för att förbättra den kognitiva förmågan och det allmänna välbefinnandet.

Vetenskapliga referenser:

1. Nielsen, J., Zielinski, B., Ferguson, M., Lainhart, J. & Anderson, J. (2013). En utvärdering av hypotesen om vänster hjärna kontra höger hjärna med magnetisk resonansavbildning av funktionell konnektivitet i viloläge. PLoS ONE, 8(8): e71275.
2. Li, J., Park, E., Zhong, L., & Chen, L. (2019). Homeostatisk synaptisk plasticitet som en metaplasticitetsmekanism - ett molekylärt och cellulärt perspektiv. Current Opinion in Neurobiology, 54: 44-53.
3. Mendelsohn, A. R., & Larrick, J. W. (2013). Sömn underlättar clearance av metaboliter från hjärnan: glymfatisk funktion vid åldrande och neurodegenerativa sjukdomar. Forskning om föryngring, 16(6), 518-523.
4. Hötting, K., & Röder, B. (2013). Gynnsamma effekter av fysisk träning på neuroplasticitet och kognition. Neurovetenskapliga och biologiskt beteendemässiga recensioner, 37(9), 2243-2257.
5. Sedlmeier, P., et al (2012). De psykologiska effekterna av meditation: en metaanalys. Psychol Bull, 138 (6): 1139-71.
6. Pascoe, M. C., Thompson, D. R., Jenkins, Z. M., & Ski, C. F. (2017). Mindfulness förmedlar de fysiologiska markörerna för stress: Systematisk granskning och metaanalys. Journal of psychiatric research, 95, 156-178.
7. Aimone, J. et al (2014). Reglering och funktion av neurogenes hos vuxna: från gener till kognition. Fysiologiska recensioner 94 (4): 991–1026.
8. Mattson, M., Moehl, K., Ghena, N., Schmaedick, M., & Cheng, A. (2018). Intermittent metabolisk växling, neuroplasticitet och hjärnhälsa. Nature Reviews Neuroscience, 19(2): 81-94.
9. Brocchi, A., Rebelos, E., Dardano, A., Mantuano, M., & Daniele, G. (2022). Effekter av intermittent fasta på hjärnans ämnesomsättning. Näringsämnen, 14(6), 1275.
10. Bhat, A., Mahalakshmi, A. M., Ray, B., Tuladhar, S., Hediyal, T. A., Manthiannem, E., ... & Sakharkar, M. K. (2019). Fördelar med curcumin i hjärnstörningar. BioFaktorer, 45(5), 666-689.
11. Yurko-Mauro, K., Alexander, D. D., & Van Elswyk, M. E. (2015). Docosahexaenoic Acid och minne hos vuxna: En systematisk granskning och metaanalys. PLoS ONE, 10(3): e0120391.
12. Kalt, W., McDonald, J. E., Fillmore, S. A. E., & Tremblay, F. (2014). Blåbärseffekter på mörkseende och återhämtning efter fotoblekning: Placebokontrollerade crossover-studier. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 62(46), 11180-11189.
13. Krikorian, R., et al (2010). Blåbärstillskott förbättrar minnet hos äldre vuxna. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 58(7), 3996-4000.
14. Johnson, E., et al (2015). Avokadokonsumtion ökar neuralt lutein och förbättrar kognitiv funktion. FASEB Journal, 29 (Suppl. 1): 32.8.
15. Tsolaki, M., Lazarou, E., Kozori, M., Petridou, N., Tabakis, I., Lazarou, I., ... & Magiatis, P. (2020). En randomiserad klinisk prövning av grekisk extra jungfruolja med hög fenolhalt från tidig skörd vid mild kognitiv svikt: MICOIL-pilotstudien. Tidskrift för Alzheimers sjukdom, 78(2), 801-817.
16. Millman, J. F., Okamoto, S., Teruya, T., Uema, T., Ikematsu, S., Shimabukuro, M., & Masuzaki, H. (2021). Extra jungfruolivolja och axeln mellan tarm och hjärna: Påverkan på tarmmikrobiota, slemhinnans immunitet och kardiometabolisk och kognitiv hälsa. Nutrition recensioner, 79(12), 1362-1374.
17. Hasan-Olive, M. M., Lauritzen, K. H., Ali, M., Rasmussen, L. J., Storm-Mathisen, J. & Bergersen, L. H. (2019). En ketogen diet förbättrar mitokondriell biogenes och bioenergetik via PGC1α-SIRT3-UCP2-axeln. Neurokemisk forskning, 44, 22-37.
18. Kula, B., Antal, B., Weistuch, C., Gackière, F., Barre, A., Velado, V., ... & Smith, N. A. (2024). D-ꞵ-hydroxibutyrat stabiliserar hippocampal CA3-CA1-krets under akut insulinresistens. PNAS nexus, pgae196.
19. Rae, C. & Digney, A. & McEwan, S. & Bates, T. (2003). Oralt kreatinmonohydrattillskott förbättrar hjärnans prestanda: en dubbelblind, placebokontrollerad, cross-over-försök. Förfaranden Biologiska vetenskaper 270 (1529): 2147–2150.
20. Machek, S. B., & Bagley, J. R. (2018). Kreatinmonohydrattillskott: överväganden för kognitiv prestanda hos idrottare. Journal för styrka och konditionering, 40(2), 82-93.
21. Giesbrecht, T. & Rycroft, J. & Rowson, M. & De Bruin, E. (2010). Kombinationen av L-theanin och koffein förbättrar den kognitiva prestationen och ökar den subjektiva vakenheten. Nutritionell neurovetenskap 13 (6): 283–290.
22. Neale, C. & Camfield, D. & Reay, J. & Stough, C. & Scholey, A. (2013). Kognitiva effekter av två nutraceuticals Ginseng och Bacopa benchmarkade mot modafinil: en granskning och jämförelse av effektstorlekar. British Journal of Clinical Pharmacology 75 (3): 728–737.
23. Thomas, J. & Lockwood, P. & Singh, A. & Deuster, P. (1999). Tyrosin förbättrar arbetsminnet i en multitasking-miljö. Farmakologi, biokemi och beteende 64 (3): 495–500.
24. Glade, M. J., & Smith, K. (2015). Fosfatidylserin och den mänskliga hjärnan. Näring, 31(6), 781-786.
25. Salehpour, F., Mahmoudi, J., Kamari, F., Sadigh-Eteghad, S., Rasta, S. H. & Hamblin, M. R. (2018). Fotobiomoduleringsterapi för hjärnan: en narrativ granskning. Molekylär neurobiologi, 55, 6601-6636.
26. Begemann, M. J., Brand, B. A., Ćurčić-Blake, B., Aleman, A., & Sommer, I. E. (2020). Effekten av icke-invasiv hjärnstimulering på kognitiv funktion vid hjärnstörningar: en metaanalys. Psykologisk medicin, 50(15), 2465-2486.
27. Mammarella, N. & Fairfield, B. & Cornoldi, C. (2007). Förbättrar musik kognitiv prestanda hos friska äldre vuxna? Vivaldi-effekten. Åldrande klinisk och experimentell forskning 19 (5): 394-399.
28. Jenkins, J. S. (2001). Mozart-effekten. Journal of the Royal Society of Medicine, 94(4), 170–172.
29. Heinrichs, S. C. (2010). Kosttillskott av ω-3-fettsyror för optimering av neuronal struktur och funktion. Molekylär näringslära och livsmedelsforskning, 54(4), 447-456.
30. Blusztajn, J. K., Slack, B. E., & Mellott, T. J. (2017). Neuroprotektiva åtgärder av kolin i kosten. Näringsämnen, 9(8), 815.
    
31. Kirkland, A. E., Sarlo, G. L. och Holton, K. F. (2018). Magnesiums roll i neurologiska störningar. Näringsämnen, 10(6), 730.
32. Morris, G., Fernandes, B. S., Puri, B. K., Walker, A. J., Carvalho, A. F. & Berk, M. (2018). Läckande hjärna vid neurologiska och psykiatriska sjukdomar: Drivkrafter och konsekvenser. Australian & New Zealand Journal of Psychiatry, 52(10), 924-948.