Mózg na cukrze, czyli jak słodycze wpływają na myślenie

Bez glukozy mózg funkcjonować nie może. Słodycze jednak nie są jej najlepszym źródłem, zwłaszcza, że można po nie sięgać kompulsywnie. Kiedy mózg przyzwyczai się do cukru, trudno mu jest z niego zrezygnować. Tymczasem nadmiar węglowodanów mocno mu szkodzi.

PAP/P. Werewka
PAP/P. Werewka

Naukowcy z Uniwersytetu w Aarhus ostrzegają – „wniosek z naszego badania jest jasny: cukier zmienia działający w mózgu system nagrody w podobny sposób, jaki obserwuje się przy używaniu uzależniających substancji”.

Autorzy pracy opublikowanej na łamach magazynu „Scientific Reports” podawali słodką wodę świniom i badali ich mózgi.

- Już po dwunastu dniach zauważyliśmy znaczące zmiany w układzie dopaminowym i opioidowym. Tak naprawdę układ opioidowy, który jest częścią chemii mózgu związanej z dobrym samopoczuciem i przyjemnością, aktywował się już po pierwszym podaniu – mówi autor eksperymentu, Michael Winterdahl.

Jak wyjaśnia, kiedy doświadczamy czegoś, co ma dla nas sens, mózg nagradza poczuciem zadowolenia i szczęścia. To mogą być kontakty towarzyskie, nauka czegoś nowego, sukcesy zawodowe, czy np. seks. Jednak podobne skutki mogą mieć niektóre substancje, w tym narkotyki i jak się okazuje, także cukier.

- Jeśli cukier może zmienić układ nagrody w mózgu zaledwie w czasie 12 dni, jak widzieliśmy w eksperymencie ze świniami, można sobie wyobrazić, jak bardzo naturalne bodźce, takie jak nauka czy społeczne interakcje są spychane na bok i zastępowane cukrem czy innymi substancjami chemicznymi. Wszyscy domagamy się dopaminy, jeśli coś powoduje jej silniejszy wyrzut, to właśnie wybieramy – podkreśla badacz.

Jak tłumaczy, jego eksperyment ma szczególną wagę, ponieważ wcześniejsze doświadczenia były tego typu były prowadzone głównie na gryzoniach, a one mają mózgi mniej zbliżone do ludzkiego, niż świnie. 

Cukier jak narkotyk?

„Uzależnienie” od cukru może być określeniem trochę na wyrost, jednak wiele badań wskazuje na silne, w pewnym sensie uzależniające działanie tej substancji. Autorzy opublikowanego na łamach „British Journal of Sports Medicine” przeglądu podają, że w eksperymentach na zwierzętach cukier wywoływał więcej objawów, niż wymagałoby mówienie o uzależnieniu. Wymieniają m.in. silne pożądanie kolejnej dawki, rozwijającą się tolerancję, przykre objawy po odstawieniu, działanie na system opioidowy.

„Uzależnienie od cukru wydaje się być uzależnieniem od endogennych opioidów wydzielanych w trakcie jedzenia. Opisane w literaturze dowody, zarówno w przypadku zwierząt jak i ludzi pokazują wyraźne podobieństwa między używaniem narkotyków i jedzeniem cukru, patrząc z punktu widzenia neurochemii mózgu jak również z punktu widzenia zachowań” – piszą w swojej pracy naukowcy. 

Podobnie, jak z każdej pułapki, także z tej lepiej się wydostać, także właśnie ze względu na dobro samego mózgu. Badania wskazują m.in. na podwyższone ryzyko choroby Alzheimera przy zbyt wysokim poziomie glukozy w organizmie, a np. kuchenny cukier jest jej łatwo przyswajalnym źródłem.

Zespół z Washington University School of Medicine w St. Louis, w eksperymentach na myszach odkrył np., że podniesione stężenie glukozy we krwi szybko zwiększa w mózgu stężenie beta-amyloidu – białka typowego dla tego schorzenia.

- Nasze wyniki sugerują, że cukrzyca czy też inne zaburzenia utrudniające kontrolę poziomu cukru mogą mieć szkodliwy wpływ na pracę mózgu i nasilać neurologiczne problemy, takie jak choroba Alzheimera – mówi dr Shannon Macauley, autorka odkrycia.

Zgadzają się z tym wyniki przeprowadzonego w Boston University School of Medicine badania z udziałem obserwowanej przez wiele lat grupy ochotników. Naukowcy odkryli, że wyższy poziom glukozy notowany w wieku średnim wiązał się z wyraźnym wzrostem późniejszego ryzyka choroby Alzheimera. Warto przy okazji wspomnieć, że podobna korelacja istnieje też w przypadku wysokiego cholesterolu i trójglicerydów. Jak twierdzą, potencjalne skutki mogą być przy tym szersze.

„Efekty działania tych czynników ryzyka, szczególnie stężenia glukozy mogą nie być specyficzne dla choroby Alzheimera, ale mogą przyczyniać się także do powstania innych form demencji” – piszą w swojej publikacji badacze.

Zaburzony nastrój

W mózgu powstają nie tylko myśli i sposoby rozwiązywania problemów, ale także emocje. Tutaj, jak się okazuje, cukier także może sporo popsuć. Badania sugerują np. korelację między wysokim spożyciem słodkich pokarmów i oraz napojów i ryzykiem depresji. Badacze z University College London przyjrzeli się bliżej związkom spożycia cukru z różnymi powszechnymi zaburzeniami psychicznymi, w tym depresją, analizując dane z długofalowego brytyjskiego badania epidemiologicznego Whitehall II. Wykryli wyraźny związek między spożyciem cukru i gorszym zdrowiem psychicznym.

Oprócz depresji, tych zależności nie dało się wytłumaczyć innymi elementami diety, czynnikami społeczno-ekonomicznymi czy demograficznymi. Co ważne, analiza pozwoliła wykluczyć związek odwrotny – to znaczy, wpływ psychicznych zaburzeń na spożycie cukru.

Dotyczyło to głównie mężczyzn, choć różnica mogła wynikać z ich większego udziału w projekcie.

„Podsumowując, stwierdzamy, że nasze badanie dostarcza dowodów na to, że spożycie cukru ze słodkimi pokarmami i napojami zwiększa ryzyko zaburzeń nastroju u mężczyzn i wskazuje podobne, ale ograniczone dowody odnośnie obojga płci. W obliczu powszechności zaburzeń nastroju oraz spożycia cukru 2-3-krotnie wyższego od zalecanego, według naszych wyników strategie promujące ograniczenie spożycia cukru mogłyby wspierać inne metody zapobiegania depresji” – piszą autorzy publikacji, która ukazała się w periodyku „Scientific Reports”. 

Nie za mało, nie za dużo

Jest też jednak druga strona medalu. Rzecz w tym, że mózg wykorzystuje glukozę jako „paliwo” do działania. Zespół z Temple University pokazał nawet, że jej niedobór w tym organie predysponować do rozwoju choroby Alzheimera. Jak wyjaśniają naukowcy, wcześniejsze badania pokazywały spadek ilości tej substancji w mózgu osób chorych na ten rodzaj demencji, ale nie było wiadomo, gdzie leży przyczyna, a gdzie skutek. Zmiany dotyczyły głównie hipokampa – jednego z rejonów kluczowych dla działania pamięci.

Naukowcy przez długi czas podawali zdrowym myszom substancję, która blokuje wnikanie glukozy do komórek, a potem sprawdzili ich pamięć i przebadali mózgi. Gryzonie traktowane wspomnianą substancją radziły sobie znacznie gorzej, a badania mikroskopowe ukazały uszkodzenia neuronów. Dalsza analiza wskazała na procesy obserwowane w chorobie Alzheimera. Według badaczy odkrycie to m.in. wspiera teorię, według której epizody niedoboru glukozy w komórkach mózgu towarzyszące cukrzycy z czasem uszkadzają mózg.

- Jest bardzo prawdopodobne, że z cukrzycą związane są tego typu epizody, kiedy glukoza nie może wniknąć do komórek – mówi autor badania, prof. Domenico Praticò, który jednak zwraca tutaj uwagę głównie na zaburzającą transport glukozy insulinooporność.

Jeśli chodzi o węglowodany w diecie, to przy typowej zachodniej diecie o ich niedobór raczej nie trzeba się specjalnie martwić. Większym zagrożeniem może być raczej nadmiar węglowodanów szczególnie łatwo przyswajalnych, które nie sprzyjają zdrowiu także z wielu innych powodów. Zatem, kiedy patrzymy na ciastko czy cukierek, mimo że mózg może przekonywać, jakie to wspaniałe smakołyki, lepiej posłuchać tej jego części, która, głosem rozsądku mówi: „Co za dużo, to nie zdrowo”.

Autor

Marek Matacz

Marek Matacz - Od ponad 15 lat pisze o medycynie, nauce i nowych technologiach. Jego publikacje znalazły się w znanych miesięcznikach, tygodnikach i serwisach internetowych. Od ponad pięciu lat współpracuje serwisem "Zdrowie" oraz serwisem naukowym Polskiej Agencji Prasowej. Absolwent Międzyuczelnianego Wydziału Biotechnologii Uniwersytetu Gdańskiego i Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego.

ZOBACZ TEKSTY AUTORA

Źródła

Harvard University – strona o wpływie cukru na mózg
https://hms.harvard.edu/news-events/publications-archive/brain/sugar-brain

Doniesienie o „uzależnieniu” świń od cukru
https://health.au.dk/en/display/artikel/sugar-changes-the-chemistry-of-your-brain

Praca naukowa na temat uzależnienia od cukru
https://bjsm.bmj.com/content/52/14/910

Doniesienie na temat cukrzycy i choroby Alzheimera
https://source.wustl.edu/2015/05/scientists-find-new-link-between-diabetes-and-alzheimers/

Praca naukowa na temat cukru i zaburzeń psychicznych
https://www.nature.com/articles/s41598-017-05649-7

Doniesienie na temat skutków niedoboru glukozy w mózgu
https://medicine.temple.edu/news/glucose-deprivation-brain-sets-stage-alzheimer%E2%80%99s-disease-new-temple-study-shows
 
 

ZOBACZ WIĘCEJ

  • Adobe Stock

    Wapń dla zdrowych kości

    Bierzemy witaminę D3, bo wiemy, że „jest dobra na kości”. Rzadziej jednak zastanawiamy się nad tym, czy w naszej diecie w ogóle jest wapń, który ta witamina ma pomóc przyswoić. Tymczasem badania pokazują, że to właśnie niedobór wapnia, a nie brak suplementów, bywa dziś najsłabszym ogniwem profilaktyki zdrowia kości.

  • Adobe Stock

    Osiem dobrych powodów, by nie bać się węglowodanów

    Węglowodany od lat znajdują się na cenzurowanym. Często przedstawia się je jako głównego winowajcę nadwagi, cukrzycy czy „rozchwianej” insuliny. Tymczasem badania naukowe pokazują obraz znacznie bardziej zniuansowany: to nie same węglowodany są problemem, lecz ich jakość, kontekst i ilość. Co więcej, ich eliminowanie może przynieść więcej szkody niż pożytku. 

  • Adobe Stock

    Bulion kolagenowy – płynne złoto dla kości i skóry?

    Bulion kolagenowy, sprzedawany jako produkt dostarczający niezbędnego białka, by utrzymać gładką skórę, lśniące włosy, zdrowe kości i jelita, to nic innego jak gotowany przez wiele godzin wywar z kości i chrząstek, czasem z dodatkiem warzyw. To receptura stara jak świat w nowym opakowaniu.

  • Adobe Stock

    Pączki – niezbyt zdrowa tradycja

    Pączki przez niektórych jedzone raz w roku, to spora dawka kalorii, węglowodanów prostych i tłuszczów. Zjedzmy jednego, by tradycji stało się zadość. Nie więcej. Sięgajmy po te mniej wysmażone, raczej z konfiturą, bez lukru. Dlaczego? – wyjaśnia dr inż. Marianna Raczyk z InLife Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN w Olsztynie.

NAJNOWSZE

  • Adobe Stock

    Autoprzeszczep wątroby – szansa dla nieoperacyjnych pacjentów onkologicznych

    Pionierska operacja wyjęcia wątroby i wycięcia z niej guza w warunkach kontrolowanej hipotermii, a potem ponowne wszczepienie narządu, otwiera nowy rozdział w medycynie. To szansa dla pacjentów ze zmianami nowotworowymi w tym narządzie, które do tej pory uznawano za nieoperacyjne i niekwalifikujące się do standardowej transplantacji. Pierwszej udanej autotransplantacji wątroby w Polsce dokonał zespół chirurgów z Kliniki Chirurgii Ogólnej, Transplantacyjnej i Wątroby UCK WUM.

  • Priony – patologiczne białka, które niszczą mózg

  • Telefon zaufania dla nastolatków jak tlen

  • Sen – klucz do zdrowego krążenia

  • Eksperci: szczepienia w Polsce powinny opierać się na nauce i lokalnej epidemiologii

  • AdobeStock

    Igrzyska pełne urazów

    Sport, a szczególnie sport wyczynowy, bywa niebezpieczny. Na tegorocznych igrzyskach nie zabrakło wypadków, a niektóre z nich okazały się naprawdę groźne w skutkach – jak choćby upadek legendy narciarstwa alpejskiego Lindsey Vonn czy polskiej łyżwiarki Kamili Sellier. To te najbardziej spektakularne, ale sportowcy często ulegają mniej groźnym zdarzeniom, z których konsekwencjami mierzą się potem w swoim codziennym życiu.

  • Trening siłowy to polisa na stare lata

  • Wapń dla zdrowych kości

Serwisy ogólnodostępne PAP