Agyunk több mint százmillió idegsejtből áll, ezeket gliasejtek veszik körül. Legfőbb feladatuk, hogy energiát szolgáltassanak idegsejtjeink számára, amelyek elektrokémiai jelekkel kommunikálnak egymással. Minden idegsejt megszámlálhatatlanul sok más sejttől kap jeleket. Ezek az üzenetek a funkcióiknak megfelelő struktúrába szerveződnek. Bár ezek a kapcsolatok gyorsan és állandóan változnak, ahogy idősödünk, egyre kevesebb agysejtünk van.
Az agy energiafelhasználásának alapjai
A szükséges tápanyag-ellátást a vércukorszint biztosítja. Ha ez a szint lecsökken, az aktív területeken helyi hiány jelenhet meg fokozott, összetett és hosszan tartó működés esetén. A szint viszonylagos gyors pótlása glükóz (szőlőcukor) felvételével oldható meg. Hatása gyors, de rövid ideig - 16-60 percig - tart. Mind a fizikai, mind a szellemi teljesítőképességhez elengedhetetlen a megfelelő vízfelvétel. A glükóz az agy elsődleges energiaforrása . Képes még aminosavakat (fehérje-építőköveket) hasznosítani, de ezt csak korlátozott mértékben teheti. A zsírsavat nem képes közvetlenül energiává alakítani. Éhezés során a zsírból származó ketontesteket üzemanyagként hasznosítja, de ezek nem csupán az agynak, hanem az idegsejteknek is energiát jelentenek. Ilyenkor kiürülnek a szénhidrát-utánpótlások, ezért a máj több ketontestet állít elő. Az agy ilyenkor igyekszik csökkenteni a glükózigényt, ezért vált át a ketontestek hasznosítására. A ketontesteknek ez a szerepe a stresszhez való alkalmazkodásban nagyon fontos.
Az agy fejlődése csecsemőkorban
Az agy mérete a születés és a hatodik hónap közötti időben megkétszereződik, kétéves korra megháromszorozódik. A felnőttkori térfogatot ötéves kor körül éri el. Az első néhány évben nagy jelentőségük van a különböző környezeti hatásoknak. Az agy fejlődésében, a korai gyerekkorban döntő szempont a szülőkkel való kapcsolat. A magzati állapotban az agy viszonylag védett a táplálkozási hiányosságokkal szemben. Vannak azonban olyan anyagok, melyek hiánya már ebben a korban is okozhat különféle rendellenességeket. A jódhiány például szellemi visszamaradottságot, a folsav hiánya pedig a velőcső rendellenes kialakulását eredményezheti.
Az egyik leggyakoribb táplálkozási rendellenesség a vashiány, mind a fejlett, mind a fejletlen országokban. Felmérések szerint a vashiány okozta vérszegénység világszerte minden negyedik csecsemőt érint. Nekik sokkal alacsonyabb a mentális és motoros fejlődési szintjük. Ezeknek a képességeknek a javítására vasszulfát-pótlást javasolnak. Ez természetesen nem azt jelenti, hogy minél nagyobb a vasbevitel, annál jobb a babának, és fokozottabb vasadagolás esetén sem várhatjuk el, hogy számottevően javuljon az agy fejlődése. Az anyatejben található vas mennyisége éppen elegendő a csecsemőnek, mivel születéskor már rendelkezik a szervezetük vasraktárral. A gyerekek vasigénye az első év során megváltozik. A fentebb már említett jódhiány már magzati korban is felléphet. Amikor egy országban a táplálék jódtartalma alacsony - mint hazánkban is - nem csak a méhlepényen keresztül bejutó mennyiség elégtelen, hanem az anyatej jódtartalma is eltér a normálistól. A belső szárazföldi területeken az asztali sóhoz adagolják a jódot.
A kognitív funkciók javítása idős korban
Feltételezések szerint az omega-3 zsírsavak csökkentik az enyhe kognitív károsodások kialakulását idős korban. Ilyen károsodások például a különböző demenciák (az agyi funkciók beszűkülésével és magatartásváltozással járó állapot), például az Alzheimer-kór. A betegség következménye az agy folyamatos degenerációja, ennek során amiloid plakkok (olyan egymással érintkező, de szerves kapcsolatban nem lévő fehérjék, amelyek ha felhalmozódnak, szövetelhalást okoznak) alakulnak ki. Ezzel párhuzamosan csökken az idegsejtek száma, ez pedig súlyos memóriavesztéssel és viselkedészavarral párosul.
A gyógymód még nem áll rendelkezésre, feltételezések szerint bizonyos gyógyszerek képesek késleltetni a betegség továbbfejlődését. Az utóbbi időben az ebben a kórban szenvedőknél a glükóz hasznosításában bekövetkezett hiányokra mutattak rá. Ez a betegség korai szakaszában, illetve a visszafordíthatatlan elváltozások bekövetkezése előtt jelentkezik. Ha a sejtek energiaellátó funkciói gyengén működnek, az az idegi kalciumszint felbomlásához vezet, ami pedig képes programozott sejthalált is kiváltani.
Az oxidatív stressz szintén előzménye lehet a plakkok kialakulásának, sőt vezető szerepe van a betegség kialakulásában. Stressz hatására szabad gyökök képződnek, ezek az idegsejtek károsodását okozzák. A kognitív funkciók hanyatlását meglepő módon csökkentheti a kávé. Feltételezések szerint fokozza bizonyos idegsejtek működését, amelyek védelmet nyújtanak a neurotoxicitással szemben. A vizsgálatok azt mutatták, hogy a napi optimális kávémennyiség 3 csésze. Ezek az eredmények szintén arra sarkallják a tudósokat, hogy további vizsgálatokat végezzenek a témában.
