最終更新日：2013年4月30日
ブドウ糖は、脳が燃料として利用する糖分の一種です。 グルコースの利用可能性の低下は、注意、記憶、学習に悪影響を及ぼす可能性があり、グルコースを投与することで認知機能のこれらの側面を強化できることが研究で示されています。 また、脳は困難な精神的作業を行う際に、より多くのグルコースを使用します。 したがって、良好な認知機能のためには、血糖値を最適なレベルに保つことが特に重要であると思われます。
燃料としてのブドウ糖
ブドウ糖は、主にでんぷん質の食品（パン、米、パスタ、ジャガイモ）や果物、ジュース、蜂蜜、ジャム、テーブルシュガーから得られる一種の糖分です。 体内では、これらの食品に含まれる消化可能な炭水化物をブドウ糖に分解し、血流に乗って脳や他の臓器に運ばれ、エネルギーとして利用されます。 体は血糖値を厳密に調節しており、これをグルコースホメオスタシスといいます。 グルコネシスと呼ばれるプロセスにより、体はタンパク質と脂肪の構成要素から自分自身のグルコースを作ることができます。 グルコースは肝臓や筋肉にグリコーゲンという形で蓄えられますが、その量はそれほど多くありません。 グリコーゲンは、急にグルコースが必要になったとき（運動時）、すぐに動員できるエネルギー備蓄を形成していますが、食事からのグルコース摂取が不十分なとき（絶食時など）にも、体はグリコーゲン貯蔵量を分解してグルコースを摂取することができます。 肝臓のグリコーゲンは、食後12～18時間でほぼ枯渇し、一晩絶食すると、脂肪の分解によるエネルギーに依存するようになる。 この活動を維持するために必要なエネルギーを得るために、脳は血流からの継続的なブドウ糖の供給に依存しています。 健康的な食事では、総エネルギーの45～60%を炭水化物から摂取する必要があります。1 正常体重の成人は1日に200gのグルコースを必要としますが、そのうち3分の2（約130g）は、特に脳がグルコースの必要量をまかなうために必要としています。 このような状況下でグルコースの分配を厳密にコントロールすることで、脳は高い活動レベルを維持することができます。 1つは、細胞のエネルギーが低下したときに血液から直接グルコースを取り込むこと、もう1つは、脳がより多く利用できるように、体の他の部位が利用できるグルコースの量を制限することです2、3。 筋肉（心臓を含む）や肝臓とは異なり、脳は脂肪酸を直接燃料として使用することができません。
グルコースと精神パフォーマンス
こうした高度な調節にもかかわらず、脳の特定の領域では、グルコースの利用率が短期的に低下することがあります。 4
ブドウ糖に関する研究では、この糖分を投与することで認知機能、特に短期記憶と注意をいかに改善できるかが実証されています。 Sünram-Leaらによる研究では、ブドウ糖飲料が若年成人の長期言語記憶と長期空間記憶を有意に改善することが明らかにされました。 その効果は、一晩絶食した後でも、朝食後2時間の絶食でも、昼食後2時間の絶食でも同様でした5。同様にRibyらは、ブドウ糖が記憶を高めることを発見しました6
単純な課題よりも、要求の厳しい精神課題の方がブドウ糖によく反応するようです。 4
脳は短期的な血糖値の低下に敏感で、血糖値の上昇に積極的に反応するようであることから、認知機能を維持するためには、適切な血糖値を保つことが有益であると考えられます4。 特に、子どもや青年を対象とした研究では、朝食を摂ることで、記憶や注意に関連するタスクの能力を高め、精神的パフォーマンスを向上させることが示されています7
まとめ
脳は、燃料としてグルコースに依存する非常に活発な器官です。 グルコースは、炭水化物を含む食べ物や飲み物から直接摂取するか、体内で非炭水化物源から生成されます。 血糖値を最適なレベルに保つことは、認知機能、特に精神的に負担のかかる作業を良好に保つために有効なようです。 定期的な食事の摂取は、これを達成するための有用な方法かもしれません。
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- Sünram -リアSI、フォスターJK、Durlach P、ら（2001）。 健康な若年成人における認知パフォーマンスのグルコース促進作用：絶食時間、時間帯、摂取前の血漿グルコースレベルの影響の検討。 Psychopharmacology 157:46-54.
- Riby LM、Law AS、Mclaughlin J、他（2011）。 グルコース摂取がプロスペクティブメモリーのパフォーマンスを促進するという予備的証拠。 Nutrition Research 31(5):370-377.
- Hoyland A, Dye L & Lawton CL (2009)。 子供と青少年の認知パフォーマンスに対する朝食の効果の系統的レビュー。 栄養研究レビュー 22:220-243.
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