آنچه می خوریم مهم است و داشتن مقدار مناسبی از مواد مغذی ضروری برای سلامت کلی ما کلیدی است. نیوشا شجاع و ساینا حشمتی، استوری لب, CC BY-NC-ND

در طول سفرهای دریایی طولانی در قرن 15 و 16، دوره ای به نام عصر کشف، ملوانان گزارش کردند که تجربه کرده اند چشم انداز غذاهای عالی و مزارع سرسبز. کشف این که اینها توهمات بیش از ماه ها در دریا نبودند، عذاب آور بود. برخی از ملوانان در حسرت گریستند. دیگران خود را به دریا انداختند.

معلوم شد که درمان این سراب‌های دلخراش، همانطور که قبلاً گمان می‌رفت، معجونی از مواد شیمیایی پیچیده نیست، بلکه پادزهر ساده آب لیمو است. این ملوانان از اسکوربوت رنج می بردبیماری ناشی از کمبود ویتامین C، یک ریزمغذی ضروری که افراد از خوردن میوه ها و سبزیجات به دست می آورند.

ویتامین C مهم است برای تولید و انتشار انتقال دهنده های عصبی، پیام رسان های شیمیایی مغز. در غیاب آن، سلول های مغز به طور موثر با یکدیگر ارتباط برقرار نمی کنند، که می تواند منجر به توهم شود.

همانطور که این مثال معروف از کاشفان اولیه نشان می دهد، یک ارتباط صمیمانه بین غذا و مغز وجود دارد، ارتباطی که محققانی مانند من در تلاش برای کشف آن هستند. به عنوان یک دانشمند که علوم اعصاب تغذیه را مطالعه می کند در دانشگاه میشیگان، من در درجه اول به این موضوع علاقه مند هستم که چگونه اجزای غذا و محصولات تجزیه آنها می توانند مواد غذایی را تغییر دهند. دستورالعمل های ژنتیکی که فیزیولوژی ما را کنترل می کند.

فراتر از آن، تحقیقات من نیز بر درک چگونگی مصرف غذا متمرکز است بر افکار، خلق و خوی و رفتار ما تأثیر بگذارد. در حالی که ما هنوز نمی‌توانیم با رژیم غذایی از بیماری‌های مغزی پیشگیری کنیم یا آن را درمان کنیم، محققانی مانند من در حال یادگیری چیزهای زیادی در مورد نقش تغذیه در فرآیندهای مغزی روزمره هستند که ما را به آن چه که هستیم بازی می‌کند.

شاید تعجب آور نباشد که تعادل ظریف مواد مغذی برای سلامت مغز کلیدی است: کمبود یا زیاده روی در ویتامین ها، قندها، چربی ها و اسیدهای آمینه می تواند بر مغز و رفتار به صورت منفی یا مثبت تأثیر بگذارد.

کمبود ویتامین ها و مواد معدنی

مانند ویتامین C، کمبود سایر ویتامین‌ها و مواد معدنی نیز می‌تواند باعث بروز بیماری‌های تغذیه‌ای شود که بر مغز انسان تأثیر منفی می‌گذارد. به عنوان مثال، سطوح کم ویتامین B3/نیاسین در رژیم غذایی – که معمولاً در گوشت و ماهی یافت می شود – باعث ایجاد پلاگر می شود، بیماری که در آن افراد دچار زوال عقل می شوند.

نیاسین برای تبدیل غذا به انرژی و بلوک‌های سازنده، محافظت از طرح ژنتیکی در برابر آسیب‌های محیطی و کنترل میزان تولید برخی از محصولات ژنی ضروری است. در غیاب این فرآیندهای حیاتی، سلول های مغز که به عنوان نورون ها نیز شناخته می شوند، بد کار کند و زودتر از موعد بمیرد، منجر به زوال عقل می شود.

در مدل های حیوانی، کاهش یا مسدود کردن تولید نیاسین در مغز باعث آسیب عصبی و مرگ سلولی می شود. برعکس، نشان داده شده است که افزایش سطوح نیاسین اثرات بیماری های عصبی مانند آلزایمر، هانتینگتون و پارکینسون. مطالعات مشاهده ای در انسان نشان می دهد که سطوح کافی از نیاسین ممکن است در برابر این بیماری ها محافظت کند، اما نتایج هنوز قطعی نیست.

جالب توجه است که کمبود نیاسین ناشی از مصرف مقادیر زیاد الکل می تواند منجر به اثرات مشابهی شود که در پلاگر یافت می شود.

نمونه دیگری از تاثیر کمبود مواد مغذی بر عملکرد مغز را می توان در عنصر ید یافت که مانند نیاسین باید از رژیم غذایی فرد به دست آید. ید، که در غذاهای دریایی و جلبک های دریایی وجود دارد، یک بلوک ساختمانی ضروری برای هورمون های تیروئید است - مولکول های سیگنالی که برای بسیاری از جنبه های زیست شناسی انسان از جمله رشد، متابولیسم، اشتها و خواب مهم هستند. سطوح پایین ید از تولید مقادیر کافی هورمون های تیروئید جلوگیری می کند و این فرآیندهای فیزیولوژیکی ضروری را مختل می کند.

ید به ویژه برای رشد مغز انسان مهم است. قبل از اینکه نمک سفره با این ماده معدنی در دهه 1920 تکمیل شود، کمبود ید یک علت اصلی ناتوانی شناختی در سراسر جهان. گمان می رود که معرفی نمک یددار به این امر کمک کرده است افزایش تدریجی نمرات IQ در قرن گذشته.

رژیم کتوژنیک برای صرع

همه کمبودهای غذایی برای مغز مضر نیستند. در واقع، مطالعات نشان می دهد که افراد مبتلا به صرع مقاوم به دارو - وضعیتی که در آن سلول های مغز به طور غیرقابل کنترل شلیک می کنند - می تواند تعداد تشنج ها را کاهش دهد با اتخاذ یک رژیم فوق کم کربوهیدرات، معروف به a رژیم غذایی ketogenicکه در آن 80 تا 90 درصد کالری از چربی به دست می آید.

کربوهیدرات ها منبع انرژی ارجح برای بدن هستند. وقتی سلول ها در دسترس نیستند – چه به دلیل روزه داری و چه به دلیل رژیم کتوژنیک – سلول ها با تجزیه چربی ها به ترکیباتی به نام کتون سوخت دریافت می کنند. استفاده از کتون ها برای انرژی منجر به عمیق می شود تغییرات در متابولیسم و ​​فیزیولوژیاز جمله سطح هورمون های در گردش در بدن، میزان انتقال دهنده های عصبی تولید شده توسط مغز و انواع باکتری های ساکن در روده.

محققان این فکر را می کنند این تغییرات وابسته به رژیم غذاییبه خصوص تولید بیشتر مواد شیمیایی مغز که می تواند نورون ها را آرام کند و سطح مولکول های التهابی را کاهش دهد، ممکن است در توانایی رژیم کتوژنیک برای کاهش تعداد تشنج نقش داشته باشد. این تغییرات همچنین ممکن است توضیح دهند مزایای حالت کتوژنیک - چه از طریق رژیم غذایی یا روزه داری - بر عملکرد شناختی و خلق و خو.

برخی از غذاها می توانند بر حافظه و خلق و خوی شما تأثیر منفی بگذارند.

شکر، چربی های اشباع شده و غذاهای فوق فرآوری شده

سطوح اضافی برخی از مواد مغذی نیز می تواند اثرات مضری بر مغز داشته باشد. در مدل های انسانی و حیوانی، مصرف بالا از تصفیه شده قندها و چربی های اشباع شده – ترکیبی که معمولاً در غذاهای فوق فرآوری شده یافت می شود – باعث تقویت غذا خوردن می شود حساسیت زدایی مغز به سیگنال های هورمونی شناخته شده برای تنظیم سیری.

نکته جالب این است که رژیم غذایی سرشار از این غذاها نیز سیستم چشایی را حساس می کند، باعث می شود حیوانات و انسان غذا را کمتر شیرین درک کنند. این تغییرات حسی ممکن است بر انتخاب غذا و همچنین پاداشی که از غذا می گیریم تأثیر بگذارد. به عنوان مثال، تحقیقات نشان می دهد که واکنش افراد به بستنی در نواحی مغزی برای سلیقه و پاداش مهم است وقتی به مدت دو هفته هر روز آن را بخورند کدر می شوند. برخی از محققان فکر می کنند این کاهش در سیگنال های پاداش غذا ممکن است میل به غذاهای چرب و شیرین را افزایش می دهد، مشابه روشی که سیگاری ها هوس سیگار می کنند.

رژیم های غذایی پرچرب و غذاهای فرآوری شده نیز با عملکرد شناختی و حافظه کمتر مرتبط هستند در انسان ها و مدل های حیوانی و همچنین بروز بیشتر بیماری های عصبی. با این حال، محققان هنوز نمی‌دانند که آیا این اثرات ناشی از این مواد غذایی است یا افزایش وزن و مقاومت به انسولین. با مصرف طولانی مدت این رژیم ها ایجاد می شود.

مقیاس های زمانی

این ما را به یک جنبه مهم از تأثیر رژیم غذایی بر مغز می رساند: زمان. برخی از غذاها می توانند عملکرد و رفتار مغز را به شدت تحت تأثیر قرار دهند - مانند چند ساعت یا چند روز - در حالی که برخی دیگر هفته ها، ماه ها یا حتی سال ها طول می کشد تا تأثیر بگذارند. به عنوان مثال، خوردن یک تکه کیک به سرعت متابولیسم چربی سوز و کتوژنیک فرد مبتلا به صرع مقاوم به دارو را به متابولیسم کربوهیدرات سوز تغییر می دهد و خطر تشنج را افزایش می دهد. در مقابل، هفته‌ها مصرف شکر برای تغییر طعم و مسیرهای پاداش مغز و ماه‌ها کمبود ویتامین C برای ایجاد اسکوربوت طول می‌کشد. در نهایت، وقتی صحبت از بیماری هایی مانند آلزایمر و پارکینسون می شود، خطر تحت تأثیر سال ها قرار گرفتن در معرض رژیم غذایی در ترکیب با سایر ژنتیک ها یا عوامل سبک زندگی مانند سیگار کشیدن.

در پایان، رابطه بین غذا و مغز کمی شبیه به طلایی ظریف است: ما نه خیلی کم، نه زیاد، بلکه به اندازه کافی از هر ماده مغذی نیاز داریم.

درباره نویسنده

مونیکا دوس، دانشیار زیست شناسی مولکولی، سلولی و تکاملی، دانشگاه میشیگان

این مقاله از مجله منتشر شده است گفتگو تحت مجوز Creative Commons دفعات بازدید: مقاله.

کتاب های مرتبط:

نمک، چربی، اسید، حرارت: تسلط بر عناصر آشپزی خوب

توسط ثمین نصرت و وندی مک ناتون

این کتاب با تمرکز بر چهار عنصر نمک، چربی، اسید و گرما و ارائه بینش و تکنیک هایی برای ایجاد غذاهای خوشمزه و متعادل، راهنمای جامعی برای آشپزی ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

کتاب آشپزی Skinnytaste: سبک بر کالری، بی نظیر در طعم

توسط جینا هومولکا

این کتاب آشپزی مجموعه ای از دستور العمل های سالم و خوشمزه را با تمرکز بر مواد اولیه تازه و طعم های جسورانه ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

راه حل غذا: چگونه سلامت، اقتصاد، جوامع و سیاره خود را نجات دهیم - یک لقمه در یک زمان

توسط دکتر مارک هیمن

این کتاب پیوندهای بین غذا، سلامت و محیط زیست را بررسی می کند و بینش ها و استراتژی هایی را برای ایجاد یک سیستم غذایی سالم تر و پایدارتر ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

کتاب آشپزی کونتسا پابرهنه: رازهایی از فروشگاه تخصصی غذای ایست همپتون برای سرگرمی ساده

توسط اینا گارتن

این کتاب آشپزی مجموعه‌ای از دستور العمل‌های کلاسیک و ظریف را از کونتسا پابرهنه با تمرکز بر مواد تازه و آماده‌سازی ساده ارائه می‌دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

چگونه همه چیز را بپزیم: اصول

توسط مارک بیتمن

این کتاب آشپزی یک راهنمای جامع برای اصول اولیه آشپزی ارائه می دهد که همه چیز را از مهارت های چاقو گرفته تا تکنیک های اولیه را پوشش می دهد و مجموعه ای از دستور العمل های ساده و خوشمزه را ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید