Sidste opdatering: 30. april 2013
Glukose er en type sukker, som hjernen er afhængig af som brændstof. Undersøgelser viser, at dyk i glukosetilgængeligheden kan have en negativ indvirkning på opmærksomhed, hukommelse og indlæring, og at indgivelse af glukose kan forbedre disse aspekter af den kognitive funktion. Hjernen bruger også mere glukose under udfordrende mentale opgaver. Derfor kan det være særlig vigtigt at holde blodglukoseniveauet på et optimalt niveau for at sikre en god kognitiv funktion. Indtagelse af regelmæssige måltider kan være med til at opnå dette.
Glukose som brændstof
Glukose er en type sukker, der hovedsageligt kommer fra stivelsesholdige fødevarer (brød, ris, pasta og kartofler) samt frugt, juice, honning, syltetøj og bordsukker. Kroppen kan nedbryde de fordøjelige kulhydrater i disse fødevarer til glukose, som transporteres i blodbanen til hjernen og andre organer som energi. Kroppen regulerer nøje blodglukoseniveauet; dette kaldes glukosehomøostase. En proces kaldet glukoneogenese gør det muligt for kroppen at lave sit eget glukose fra byggestenene protein og fedt. Glukose kan lagres i form af glykogen i leveren og i noget mindre omfang i musklerne. Glykogen udgør en energireserve, der hurtigt kan mobiliseres for at opfylde et pludseligt behov for glukose (fysisk træning), men også når glukoseindtaget fra maden er utilstrækkeligt (f.eks. under faste), kan kroppen få glukose ved at nedbryde sine glykogendepoter. Leverglykogenet er næsten opbrugt 12 til 18 timer efter at have spist, f.eks. ved faste natten over, hvorefter kroppen i højere grad er afhængig af energi fra nedbrydning af fedtstoffer.
Hjernens energibehov
Den menneskelige hjerne består af et tæt netværk af neuroner, eller nerveceller, som er konstant aktive – selv under søvn. For at få den energi, der er nødvendig for at opretholde denne aktivitet, er hjernen afhængig af en kontinuerlig tilførsel af glukose fra blodbanen. En sund kost bør give 45-60 % af den samlede energi fra kulhydrater.1 En normalvægtig voksen har brug for 200 g glukose om dagen, hvoraf to tredjedele (ca. 130 g) specifikt er nødvendige for hjernen for at dække dens glukosebehov.
Hjernen konkurrerer med resten af kroppen om glukose, når niveauerne falder meget lavt – f.eks. under sult. Ved nøje at kontrollere sin andel af glukose under disse forhold kan hjernen opretholde sit høje aktivitetsniveau. Det gør den ved hjælp af to hovedmekanismer: for det første ved at trække glukose direkte fra blodet, når dens celler har lavt energiniveau, og for det andet ved at begrænse den mængde glukose, der er tilgængelig for resten af kroppen, så der er mere til rådighed for hjernen.2,3 Disse mekanismer er afgørende for overlevelsen. I modsætning til muskler (herunder hjertet) og leveren kan hjernen ikke bruge fedtsyrer direkte som brændstof.
Glukose og den mentale ydeevne
Trods denne sofistikerede regulering forekommer der kortvarige dyk i glukosetilgængeligheden i visse hjerneområder. Disse kan forringe forskellige kognitive funktioner som f.eks. opmærksomhed, hukommelse og indlæring.4
Studier om glukose har vist, hvordan indgivelse af dette sukker kan forbedre den kognitive funktion – især korttidshukommelse og opmærksomhed.4 De fleste af disse undersøgelser giver deltagerne en fast mængde glukose som en drik. En undersøgelse af Sünram-Lea og kolleger fandt, at en glukosedrik forbedrede den verbale langtidshukommelse og den rumlige langtidshukommelse hos unge voksne betydeligt. Effekten var ens, uanset om drikken blev indtaget efter en natlig faste, en to timers faste efter morgenmaden eller en to timers faste efter frokost.5 Tilsvarende fandt Riby og kolleger, at glukose forbedrede hukommelsen.6
De mere krævende mentale opgaver synes at reagere bedre på glukose end simplere opgaver. Dette kan skyldes, at hjernens optagelse af glukose stiger under forhold med mild stress, hvilket omfatter udfordrende mentale opgaver.4
Da hjernen er følsom over for kortvarige fald i blodglukoseniveauet og synes at reagere positivt på stigninger i disse niveauer, kan det være gavnligt at opretholde et passende blodsukkerniveau for at bevare den kognitive funktion.4 At spise regelmæssige måltider kan bidrage til at opnå dette. Især har undersøgelser af børn og unge vist, at det at spise morgenmad kan bidrage til at forbedre den mentale ydeevne ved at øge evnen til hukommelses- og opmærksomhedsrelaterede opgaver.7
Slutning
Hjernen er et meget aktivt organ, der er afhængig af glukose som brændstof. Glukose kommer enten direkte fra kulhydratholdige fødevarer og drikkevarer eller produceres af kroppen fra ikke-kulhydratholdige kilder. Det synes at være nyttigt at holde blodsukkeret på et optimalt niveau for at opretholde en god kognitiv funktion, især i forbindelse med mere mentalt krævende opgaver. Indtagelse af regelmæssige måltider kan være en nyttig måde at opnå dette på.
- Europæisk Fødevaresikkerhedsautoritet (EFSA) (2010). Videnskabelig udtalelse om ernæringsmæssige referenceværdier for kulhydrater og kostfibre. EFSA Journal 8(3):1462.
- Peters A (2011). Den selviske hjerne: konkurrence om energiressourcer. American Journal of Human Biology 23:29-34.
- Peters A, Kubera B, Hubold C, et al. (2011). Den selviske hjerne: Stress og spiseadfærd. Frontiers in Neuroscience 5(74):1-11.
- Bellisle F (2004). Effekter af kost på adfærd og kognition hos børn. British Journal of Nutrition 92(Suppl 2):227-232.
- Sünram-Lea SI, Foster JK, Foster JK, Durlach P, et al. (2001). Glukosefacilitering af kognitiv præstation hos sunde unge voksne: undersøgelse af indflydelsen af fasteduration, tidspunkt på dagen og plasmaglukoseniveauer før forbruget. Psychopharmacology 157:46-54.
- Riby LM, Law AS, Mclaughlin J, et al. (2011). Foreløbige beviser for, at glukoseindtagelse letter prospektiv hukommelsesydelse. Nutrition Research 31(5):370-377.
- Hoyland A, Dye L & Lawton CL (2009). En systematisk gennemgang af virkningen af morgenmad på børns og unges kognitive præstationer. Nutrition Research Reviews 22:220-243.