Hvad vi spiser betyder noget, og at have den helt rigtige mængde essentielle næringsstoffer er nøglen til vores generelle sundhed. Niusha Shodja og Saina Heshmati, Storylab, CC BY-NC-ND
Under de lange sørejser i det 15. og 16. århundrede, en periode kendt som Age of Discovery, rapporterede sejlere at opleve visioner om sublim mad og grønne marker. Opdagelsen af, at disse ikke var andet end hallucinationer efter måneder på havet, var pinefuld. Nogle sømænd græd i længsel; andre kastede sig over bord.
Kuren mod disse rystende luftspejlinger viste sig ikke at være et sammenkog af komplekse kemikalier, som man engang havde mistænkt, men snarere den simple modgift af citronsaft. Disse sømænd led af skørbug, en sygdom forårsaget af en mangel på vitamin C, et essentielt mikronæringsstof, som folk får ved at spise frugt og grøntsager.
C-vitamin er vigtigt til produktion og frigivelse af neurotransmittere, hjernens kemiske budbringere. I dets fravær kommunikerer hjerneceller ikke effektivt med hinanden, hvilket kan føre til hallucinationer.
Som dette berømte eksempel på tidlige opdagelsesrejsende illustrerer, er der en intim forbindelse mellem mad og hjernen, som forskere som mig arbejder på at afdække. Som videnskabsmand der studerer neurovidenskaben om ernæring ved University of Michigan er jeg primært interesseret i, hvordan komponenter i fødevarer og deres nedbrydningsprodukter kan ændre genetiske instruktioner, der styrer vores fysiologi.
Udover det er min forskning også fokuseret på at forstå, hvordan mad kan påvirke vores tanker, humør og adfærd. Selvom vi endnu ikke kan forebygge eller behandle hjernesygdomme med kost, lærer forskere som mig en hel del om den rolle, ernæring spiller i de daglige hjerneprocesser, der gør os til dem, vi er.
Måske ikke overraskende er en delikat balance af næringsstoffer nøglen til hjernens sundhed: Mangel eller overskud af vitaminer, sukkerarter, fedtstoffer og aminosyrer kan påvirke hjernen og adfærd på enten negativ eller positiv måde.
Vitaminer og mineralmangel
Som med C-vitamin kan underskud i andre vitaminer og mineraler også fremkalde ernæringssygdomme, som påvirker hjernen negativt hos mennesker. For eksempel lave kostniveauer af vitamin B3/niacin – der typisk findes i kød og fisk – forårsage pellagra, en sygdom, hvor mennesker udvikler demens.
Niacin er afgørende for at omdanne mad til energi og byggesten, beskytte det genetiske plan mod miljøskader og kontrollere, hvor meget af visse genprodukter, der fremstilles. I mangel af disse kritiske processer vil hjerneceller, også kendt som neuroner, funktionsfejl og dør for tidligt, hvilket fører til demens.
I dyremodeller fremmer reduktion eller blokering af produktionen af niacin i hjernen neuronal skade og celledød. Omvendt har øget niacin-niveau vist sig at afbøde virkningerne af neurodegenerative sygdomme som f.eks. Alzheimers, Huntingtons og Parkinsons. Observationsundersøgelser hos mennesker tyder på, at tilstrækkelige niveauer af niacin kan beskytte mod disse sygdomme, men resultaterne er stadig usikre.
Interessant nok kan niacinmangel forårsaget af forbrug af for store mængder alkohol føre til lignende virkninger som dem, der findes med pellagra.
Et andet eksempel på, hvordan en næringsstofmangel påvirker hjernens funktion, kan findes i grundstoffet jod, der ligesom niacin skal tilegnes fra ens kost. Jod, som er til stede i fisk og skaldyr og tang, er en vigtig byggesten for skjoldbruskkirtelhormoner - signalmolekyler, der er vigtige for mange aspekter af menneskets biologi, herunder udvikling, stofskifte, appetit og søvn. Lave jodniveauer forhindrer produktionen af tilstrækkelige mængder af skjoldbruskkirtelhormoner, hvilket forringer disse væsentlige fysiologiske processer.
Jod er særligt vigtigt for den udviklende menneskelige hjerne; før bordsalt blev suppleret med dette mineral i 1920'erne, var jodmangel en hovedårsagen til kognitiv funktionsnedsættelse på verdensplan. Indførelsen af iodiseret salt menes at have bidraget til gradvis stigning i IQ-score i det seneste århundrede.
Ketogen diæt mod epilepsi
Ikke alle kostmangler er skadelige for hjernen. Faktisk viser undersøgelser, at mennesker med lægemiddelresistent epilepsi – en tilstand, hvor hjerneceller fyrer ukontrolleret – kan reducere antallet af anfald ved at vedtage en ultralav-kulhydrat-kur, kendt som en ketogene diæt, hvor 80% til 90% af kalorierne kommer fra fedt.
Kulhydrater er den foretrukne energikilde for kroppen. Når de ikke er tilgængelige – enten på grund af faste eller på grund af en ketogen diæt – får cellerne brændstof ved at nedbryde fedtstoffer til forbindelser kaldet ketoner. Udnyttelse af ketoner til energi fører til dybtgående skift i stofskifte og fysiologi, herunder niveauerne af hormoner, der cirkulerer i kroppen, mængden af neurotransmittere produceret af hjernen og de typer af bakterier, der lever i tarmen.
Forskere tror det disse kostafhængige ændringer, især den højere produktion af hjernekemikalier, der kan dæmpe neuroner og reducere niveauer af inflammatoriske molekyler, kan spille en rolle i den ketogene diæts evne til at sænke antallet af anfald. Disse ændringer kan også forklare fordelene ved en ketogen tilstand – enten gennem diæt eller faste – på kognitiv funktion og humør.
Nogle fødevarer kan påvirke din hukommelse og humør negativt.
Sukker, mættet fedt og ultraforarbejdede fødevarer
Overskydende niveauer af nogle næringsstoffer kan også have skadelige virkninger på hjernen. I mennesker og dyremodeller, forhøjet forbrug af raffineret sukkerarter og mættet fedt – en kombination, der almindeligvis findes i ultraforarbejdede fødevarer – fremmer spisning ved desensibiliserende hjernen til de hormonelle signaler, der vides at regulere mætheden.
Interessant nok også en diæt med højt indhold af disse fødevarer desensibiliserer smagssystemet, hvilket får dyr og mennesker til at opfatte mad som mindre sødt. Disse sensoriske ændringer kan påvirke fødevarevalget såvel som den belønning, vi får fra mad. For eksempel viser forskning, at folks reaktioner på is i hjerneområder vigtigt for smag og belønning er sløvet, når de spiser det hver dag i to uger. Nogle forskere mener, at dette fald i madbelønningssignaler kan øge trangen til endnu mere fed og sukkerholdig mad, svarende til den måde, rygere tørster efter cigaretter.
Diæter med højt fedtindhold og forarbejdede fødevarer er også forbundet med lavere kognitiv funktion og hukommelse hos mennesker , dyremodeller samt en højere forekomst af neurodegenerative sygdomme. Forskere ved dog stadig ikke, om disse virkninger skyldes disse fødevarer eller den vægtøgning og insulinresistens, som udvikle sig med langsigtet indtagelse af disse diæter.
Tidsskalaer
Dette bringer os til et kritisk aspekt af kostens effekt på hjernen: tid. Nogle fødevarer kan påvirke hjernens funktion og adfærd akut – såsom over timer eller dage – mens andre tager uger, måneder eller endda år at have en effekt. For eksempel ændrer det at spise en skive kage hurtigt det fedtforbrændende, ketogene stofskifte hos en person med lægemiddelresistent epilepsi til et kulhydratforbrændende stofskifte, hvilket øger risikoen for anfald. Derimod tager det ugers sukkerforbrug, før smagen og hjernens belønningsveje ændrer sig, og måneder med C-vitaminmangel at udvikle skørbug. Endelig, når det kommer til sygdomme som Alzheimers og Parkinsons, påvirkes risikoen af mange års kosteksponering i kombination med andre genetiske eller livsstilsfaktorer såsom rygning.
I sidste ende er forholdet mellem mad og hjerne lidt ligesom de sarte Guldlok: Vi har ikke brug for for lidt, ikke for meget, men lige nok af hvert næringsstof.
Om forfatteren
Monica Dus, lektor i molekylær-, celle- og udviklingsbiologi, University of Michigan
Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.
Relaterede Bøger:
Salt, fedt, syre, varme: Mestring af elementerne i god madlavning
af Samin Nosrat og Wendy MacNaughton
Denne bog tilbyder en omfattende guide til madlavning, der fokuserer på de fire elementer salt, fedt, syre og varme og tilbyder indsigt og teknikker til at skabe lækre og velafbalancerede måltider.
Klik for mere info eller for at bestille
The Skinnytaste Cookbook: Let på kalorier, stor på smag
af Gina Homolka
Denne kogebog byder på en samling af sunde og lækre opskrifter med fokus på friske ingredienser og dristige smagsoplevelser.
Klik for mere info eller for at bestille
Food Fix: Sådan reddes vores sundhed, vores økonomi, vores lokalsamfund og vores planet – én bid ad gangen
af Dr. Mark Hyman
Denne bog udforsker forbindelserne mellem mad, sundhed og miljø og tilbyder indsigt og strategier til at skabe et sundere og mere bæredygtigt fødevaresystem.
Klik for mere info eller for at bestille
The Barefoot Contessa Cookbook: Secrets from the East Hampton Specialty Food Store for Simple Entertaining
af Ina Garten
Denne kogebog byder på en samling af klassiske og elegante opskrifter fra den elskede Barefoot Contessa, med fokus på friske råvarer og enkel tilberedning.
Klik for mere info eller for at bestille
Sådan laver du alt: Det grundlæggende
af Mark Bittman
Denne kogebog tilbyder en omfattende guide til grundlæggende madlavning, der dækker alt fra knivfærdigheder til grundlæggende teknikker og tilbyder en samling af enkle og lækre opskrifter.
