Но, оказывается, глюкоза не сама оказывает такое пагубное воздействие на ткань головного мозга. Адекватное питание имеет решающее значение для развития человеческого мозга, которое особенно зависит от глюкозы. Результаты этого исследования помогут лучше понять, как изменения в нейрональном метаболизме глюкозы связаны с заболеваниями головного мозга и как «энергетическая терапия» может воздействовать на мозг для улучшения функции нейронов. предупредила эксперт. Жестко контролируя долю глюкозы в этих условиях, мозг может поддерживать высокий уровень активности.
КАК САХАР влияет на ваш МОЗГ
Подпишитесь , чтобы быть в курсе. Ученые из США обнаружили популяцию нейронов головного мозга, которые регулируют уровень сахара в крови, пишет EurekAlert. Эти нейроны располагаются в гипоталамусе и по принципу своей работы в отношении глюкозы похожи на бета-клетки подлежудочной железы. Что умеют программные роботы Эксперименты показали, что сначала эти нейроны реагируют на сигналы сенсорных нейронов, после чего запускается один или несколько сигнальных путей, передающих информацию поджелудочной железе для выработки необходимого количества инсулина.
Найдены нейроны мозга, регулирующие уровень сахара в крови Светлана Маслова16 июля 2023 г. Теперь ученые представили дополнительный механизм контроля, который выполняет главенствующую функцию. Подпишитесь , чтобы быть в курсе. Ученые из США обнаружили популяцию нейронов головного мозга, которые регулируют уровень сахара в крови, пишет EurekAlert.
Важно, что мы ничего не запрещаем, мы только ограничиваем потребление некоторых продуктов". Второе правило - подбор рациона питания проводится индивидуально, в зависимости от состояния здоровья человека, того, чем он занимается, а также с учетом его предпочтений. Он потребляет глюкозы в 15 раз больше, чем все остальные органы.
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. Они отметили, что растительные продукты отличаются широким спектром полезных свойств. В перечень попали крестоцветные овощи, которые выводят вредные вещества из организма человека.
Биохимия мозга
Наш мозг любит глюкозу, он в ней нуждается, это энергия, а значит и бодрость, активность всего организма. Переизбыток глюкозы может нанести вред мозгу, приводя к снижению памяти, способности к концентрации и обучению, а также вызывать раздражительность. предупредила эксперт.
Полезен ли сахар для мозга?
Люди, которые регулярно употребляли пищу с высоким содержанием жиров и сахара, оценили свою тягу к закускам выше, даже когда они не были голодны. Это говорит о том, что регулярное употребление в пищу продуктов с высоким содержанием сахара может усилить тягу, создавая порочный круг, вынуждающий получать все больше и больше сладкого. Сахар может нарушить формирование памяти Другая область мозга, на которую влияет диета с высоким содержанием сахара, — это гиппокамп, ключевой центр памяти. Исследования показывают, что крысы, поедающие много сахара, менее способны вспомнить, видели ли они раньше объекты в определенных местах.
Вызванные сахаром изменения в гиппокампе связаны как с уменьшением количества новорожденных нейронов, которые жизненно важны для кодирования воспоминаний, так и с увеличением количества химических веществ, связанных с воспалительными процессами. Как защитить мозг от сахара? Учитывая, что средний взрослый может потреблять 80-90 г около 20 чайных ложек сахара в день, для многих это сильная перемена.
Важно отметить, что способности мозга к нейропластичности позволяют ему восстанавливаться после того, как потребление сахара снижается, а физические упражнения могут усилить этот процесс. Продукты, богатые омега-3 жирами содержащиеся в рыбьем жире, орехах и семенах , также защищают нейроны и могут усиливать химические процессы в мозге, необходимые для образования новых нейронов. Несмотря на то, что нелегко отказаться от привычного десерта или кофе с двойной порцией сахара, ваш мозг поблагодарит вас за эти позитивные шаги.
Первый шаг часто самый сложный. В процессе эти изменения будут даваться уже легче.
Помимо прочих неблагоприятных последствий искусственные подсластители усиливают действие алкоголя и замедляют его выведение из крови, отмечает доктор Мясников. Например, стевию. Однако увлекаться этим подсластителем и применять его на постоянной основе эксперт все же не советует. Что же делать, если сладкого хочется так, что аж скулы сводит? Также мы получаем очень полезные вещества: полифенолы, витамины и микроэлементы. Доктор Мясников отвечает так: «Хотите сладкого - съешьте кусочек сахара или ложечку меда». Главное, не частить. Это примерно 6 чайных ложек. Однако и эксперты ВОЗ, и врачи-эндокринологи призывают стремиться к снижению этой нормы минимум вполовину.
Делают они это под управлением инсулина. 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».
Для этого они использовали индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, которые могут превратиться в клетки любого типа в организме. Затем исследователи смешали нейроны с меченой формой глюкозы, которую они могли отслеживать, даже когда она расщеплялась. Этот эксперимент показал, что сами нейроны способны поглощать глюкозу и перерабатывать ее в более мелкие метаболиты. Чтобы точно определить, как нейроны используют продукты метаболизма глюкозы, команда удалила из клеток два ключевых белка с помощью инструмента редактирования генов — CRISPR. Один из белков позволяет нейронам импортировать глюкозу, а другой необходим для гликолиза — основного механизма, с помощью которого клетки обычно метаболизируют глюкозу. Когда ученые удаляли любой из этих белков в изолированных нейронах, расщепление глюкозы останавливалось. На примере мышей ученые проверили, как работает нейрональный метаболизм глюкозы у живых животных.
Глюкоза и мозг: улучшение умственной деятельности
Вот и приходится нейронам всячески продлевать себе «молодость», то есть поддерживать себя в функционально активном состоянии. ПФП в этом смысле — путь, который обеспечивает возможность репарации поврежденных участков ДНК и функционирования в нейронах механизма борьбы с активными формами кислорода. Задача астроцитов — это создание условий для нормальной активности нейронов рис. Ради этого астроциты готовы и энергией нейроны обеспечить в большом количестве, и защиту от окислительного стресса организовать. Единого пути для решения поставленных задач пока не сложилось.
Поэтому приходится астроцитам сжигать всю глюкозу в гликолитической «печи», а уже потом использовать запасенную энергию для оплаты разных метаболических активностей. Такая последовательность реакций, например, обеспечивает синтез в астроцитах широкого спектра ферментов антиоксидантной защиты, включая оксидоредуктазу , глутаматцистеинлигазу , глутатионпероксидазу , глутатионредуктазу , глутатионтрансферазу , а также глутатион и витамин Е. Еще один важный исход протекания гликолиза в астроцитах — образование из глюкозы молочной кислоты лактата , которая способна перемещаться во внеклеточное пространство. Что же в этом особенного?
Дело в том, что лактат, оказавшись в нейронах, может сначала восстанавливаться до пирувата, а затем через цепь реакций цикла трикарбоновых кислот ЦТК и при помощи митохондриальной цепи образовывать целый «фейерверк» молекул АТФ. Благодаря такой сложно устроенной машинерии метаболических превращений, в итоге в нейронах образуется 38 молекул АТФ — против двух молекул АТФ, которые в ходе гликолиза образуются в астроцитах. Получается своеобразный аттракцион энергетической щедрости со стороны астроцитов. Строго говоря, астроциты и не нуждаются в таком количестве энергии, которую отдают нейронам.
А вот нейронам такое энергетическое обеспечение оказывается крайне необходимым, потому как генерация импульсной активности и тонкая регуляция рецепторов и ионных каналов в мембране являются «дорогими» процессами и требуют высоких энергетических затрат. Рисунок 1. Схема метаболических взаимодействий между нейронами и астроцитами. Глутамат ГЛУ — нейромедиатор, высвобождающийся из синаптического окончания нейрона.
Это стимулирует поглощение глюкозы астроцитами. С помощью переносчиков GLUT1 глюкоза из капилляра поступает в астроцит и в процессе гликолиза превращается в лактат. При этом освобождается две молекулы АТФ. Лактат молочная кислота посредством специальных переносчиков МКТ поступает в нейрон и после нескольких превращений, в том числе в митохондриях, дарит клетке 38 молекул АТФ.
Сами нейроны тоже могут поглощать глюкозу — посредством рецепторов GLUT3. Глюкозо-6-фосфат, образовавшийся в нейроне из глюкозы, направляется в пентозофосфатный цикл, который поставляет предшественников для синтеза нуклеотидов ДНК и РНК. Предшественники антиоксидантной глутатионовой системы нейрона Глут также поступают в него от астроцитов и участвуют в обезвреживании АФК, превращаясь из восстановленной формы ГлутRed в окисленную ГлутOx. Высокий уровень ферментативной активности PFKFB в астроцитах способствует высокой скорости в них гликолитических реакций.
В этом исследовании ученые смогли вырастить «чистые» нейроны человека. Для этого они использовали индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, которые могут превратиться в клетки любого типа в организме. Затем исследователи смешали нейроны с меченой формой глюкозы, которую они могли отслеживать, даже когда она расщеплялась. Этот эксперимент показал, что сами нейроны способны поглощать глюкозу и перерабатывать ее в более мелкие метаболиты. Чтобы точно определить, как нейроны используют продукты метаболизма глюкозы, команда удалила из клеток два ключевых белка с помощью инструмента редактирования генов — CRISPR. Один из белков позволяет нейронам импортировать глюкозу, а другой необходим для гликолиза — основного механизма, с помощью которого клетки обычно метаболизируют глюкозу.
Когда ученые удаляли любой из этих белков в изолированных нейронах, расщепление глюкозы останавливалось.
Одно крупное исследование , в котором принимали участие 23 245 человек, показало, что при высоком потреблении сахара повышается частота депрессий. Диабет второго типа Как есть меньше сахара Ниже мы дадим несколько рекомендаций , как есть меньше сахара. Не обязательно следовать всем сразу, можно выбрать один совет и постепенно добавлять новые привычки. Например, сначала пить чай с одной ложкой сахара вместо трех, а через месяц выбирать воду вместо сладкой газировки.
Сократите употребление обычного сахара, сиропов, варенья, меда. Уменьшайте количество сахара, добавляемого в продукты, которые вы регулярно едите или пьете, такие как хлопья, блины, кофе или чай. Не обязательно сразу от всего отказываться: можно начать съедать две ложки варенья, а не пять. Замените сладкие газировки. Лучше выбирать воду, чай, кофе без сахара, молоко.
Уменьшите порцию сладостей. Выбирайте в магазине пирожные поменьше, съедайте за чаем две конфеты вместо четырех. При выпекании печенья, пирожных или тортов уменьшайте количество сахара, предусмотренного в рецепте, на треть или наполовину. Добавляйте в пищу специи вместо сахара.
Так что же происходит в мозге, когда мы употребляем его слишком много? Может ли сахар «перепрошить» мозг? Мозг постоянно перестраивается и изменяется при помощи процесса, называемого нейропластичностью. Это изменение может произойти в системе вознаграждений.
Повторная активация пути вознаграждения с помощью лекарств или употребления большого количества сладкой пищи заставляет мозг приспосабливаться к частой стимуляции, что приводит к своего рода толерантности. В случае сладкой пищи это означает, что нам нужно есть больше, чтобы получить такое же чувство удовлетворения — классическая особенность зависимости. Пищевая зависимость — это предмет спора среди ученых и врачей. Хотя известно, что можно стать физически зависимыми от определенных лекарств, вопрос о том, можно ли зависеть от пищи, когда она нужна для базового выживания, остается открытым. Мозг хочет сахара, потом еще больше сахара Независимо от нашей потребности в пище, многие люди испытывают тягу к еде, особенно когда переживают стресс, голод или просто видят заманчивую витрину с тортами в кафе. Чтобы противостоять страстному желанию, нужно подавлять естественную реакцию на поедание вкусностей. Сеть ингибирующих нейронов имеет решающее значение для контроля поведения. Эти нейроны сосредоточены в префронтальной коре — ключевой области мозга, участвующей в принятии решений, контроле над импульсами и откладывании наслаждений.
Ингибирующие нейроны похожи на тормоза в мозге и выделяют химическую гамма-аминомасляную кислоту.
Правда, что сладкое вредно для мозга?
Или сыр, можно съесть в охотку, а можно обожраться так что весь следующий день пролежишь в муках с мигренью. Что же до шоколада, с его помощью лучше усваивается материал и даже учитывая его временное действие - на экзаменах или при изучении материала он просто не заменим. А вообще, дышать вредно для жизни, есть то что продается в магазине вредно для жизни, да и жить вредно для жизни, а жить здоровым и не баловать себя тем что делает тебя счастливым хоть и временно это мазохизм имхо. Какая-то однобокая статья. Другое дело, что съедать столько сахара, сколько люди потребляют сейчас, для человека это не свойственно. Где информация про скрытый сахар?
Единого пути для решения поставленных задач пока не сложилось. Поэтому приходится астроцитам сжигать всю глюкозу в гликолитической «печи», а уже потом использовать запасенную энергию для оплаты разных метаболических активностей.
Такая последовательность реакций, например, обеспечивает синтез в астроцитах широкого спектра ферментов антиоксидантной защиты, включая оксидоредуктазу , глутаматцистеинлигазу , глутатионпероксидазу , глутатионредуктазу , глутатионтрансферазу , а также глутатион и витамин Е. Еще один важный исход протекания гликолиза в астроцитах — образование из глюкозы молочной кислоты лактата , которая способна перемещаться во внеклеточное пространство. Что же в этом особенного? Дело в том, что лактат, оказавшись в нейронах, может сначала восстанавливаться до пирувата, а затем через цепь реакций цикла трикарбоновых кислот ЦТК и при помощи митохондриальной цепи образовывать целый «фейерверк» молекул АТФ. Благодаря такой сложно устроенной машинерии метаболических превращений, в итоге в нейронах образуется 38 молекул АТФ — против двух молекул АТФ, которые в ходе гликолиза образуются в астроцитах. Получается своеобразный аттракцион энергетической щедрости со стороны астроцитов. Строго говоря, астроциты и не нуждаются в таком количестве энергии, которую отдают нейронам.
А вот нейронам такое энергетическое обеспечение оказывается крайне необходимым, потому как генерация импульсной активности и тонкая регуляция рецепторов и ионных каналов в мембране являются «дорогими» процессами и требуют высоких энергетических затрат. Рисунок 1. Схема метаболических взаимодействий между нейронами и астроцитами. Глутамат ГЛУ — нейромедиатор, высвобождающийся из синаптического окончания нейрона. Это стимулирует поглощение глюкозы астроцитами. С помощью переносчиков GLUT1 глюкоза из капилляра поступает в астроцит и в процессе гликолиза превращается в лактат. При этом освобождается две молекулы АТФ.
Лактат молочная кислота посредством специальных переносчиков МКТ поступает в нейрон и после нескольких превращений, в том числе в митохондриях, дарит клетке 38 молекул АТФ. Сами нейроны тоже могут поглощать глюкозу — посредством рецепторов GLUT3. Глюкозо-6-фосфат, образовавшийся в нейроне из глюкозы, направляется в пентозофосфатный цикл, который поставляет предшественников для синтеза нуклеотидов ДНК и РНК. Предшественники антиоксидантной глутатионовой системы нейрона Глут также поступают в него от астроцитов и участвуют в обезвреживании АФК, превращаясь из восстановленной формы ГлутRed в окисленную ГлутOx. Высокий уровень ферментативной активности PFKFB в астроцитах способствует высокой скорости в них гликолитических реакций. Однако что произойдет, если нейроны снизят скорость основного ПФП и, подобно астроцитам, наладят процессы гликолиза? Экспериментально показано: за этим последует катастрофа — гибель нейронов.
Дело в том, что такое усиление гликолиза в нейронах ведет к сокращению образования фермента антиоксидантной системы — глутатиона между прочим, единственного пептидного вещества, образующегося непосредственно в нейронах и спасающего их от окислительного стресса , усилению окислительного стресса и наконец к апоптотической гибели клетки. Таким образом, разделение энергетических путей оказывается процессом, строго приспособленным к повышению выхода энергии мозгом и одновременно очень консервативным с точки зрения возможности реализации в разных типах клеток.
Раньше ученые предполагали, что сами нейроны не усваивают сахар, а расщеплением глюкозы занимаются глиальные клетки, которые затем «кормят» нейроны. Однако доказательств в поддержку этой теории было мало — отчасти из-за того, что в лаборатории трудно создавать чистые культуры нейронов, в которых нет глиальных клеток.
В этом исследовании ученые смогли вырастить «чистые» нейроны человека. Для этого они использовали индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, которые могут превратиться в клетки любого типа в организме. Затем исследователи смешали нейроны с меченой формой глюкозы, которую они могли отслеживать, даже когда она расщеплялась. Этот эксперимент показал, что сами нейроны способны поглощать глюкозу и перерабатывать ее в более мелкие метаболиты.
Чтобы точно определить, как нейроны используют продукты метаболизма глюкозы, команда удалила из клеток два ключевых белка с помощью инструмента редактирования генов — CRISPR.
Нарезанная кубиками мускатная дыня, сырые мандарины и среднее яблоко — каждый перечисленный плод содержит от 3,5 до 4,5 граммов глюкозы. Около 3 граммов глюкозы, вы можете иметь от персика или 1 стакана свежей клубники. Сиропы и жидкие источники. Мёд и подсластители имеют большое количество глюкозы.
Вы получите больше, чем 30 граммов глюкозы из одну четверть стакана мёда. Такое же количество патоки имеет всего 10 грамм. Нектары полны натурального сахара, что даёт вам около 15 грамм глюкозы на одну чашку. 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.
Мифы о питании
По её словам, для поддержания здоровья мозга неотъемлемым является употребление глюкозы. Когда мы получаем 100 калорий глюкозы, например, из картофеля, организм перерабатывает и усваивает их иначе (и с другими эффектами), чем 100 калорий сахара, состоящего из равных частей глюкозы и фруктозы. Кроме того, высокий уровень глюкозы у людей с инсулинорезистентностью может лишь навредить клеткам мозга, а лишний вес и диабет, как показали исследования, снижают способность к обучению. 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 улучшает память у пожилых людей
Причем для мозга необходима именно глюкоза, та самая против которой ополчились поклонники диет и сторонники здорового образа жизни. Статья на конкурс «био/мол/текст»: Мозг — признанный лидер по потреблению глюкозы среди внутренних органов. Они действительно быстро приносят глюкозу мозгу, однако так же быстро приводят к обратному эффекту — чувству усталости, повышению аппетита», — прокомментировала Сурская.