Не всі цукру однакові. Глюкоза – моносахарид, що постачає клітини тіла енергією. Фруктоза має менш важливу для фізіології роль і постійно пов’язувалася з ожирінням і діабетом другого типу. Коли з’являються надлишки глюкози, процеси, які розкладають її, можуть нейтрализовываться, і тіло замість цього перетворює глюкозу в фруктозу в ході процесу, званого полиоловым шляхом хімічної реакції, яка бере участь у ускладнення при діабеті. Вчені з Єльського університету опублікували в журналі JCI Insight результати своєї роботи, в ході якої виявили, що мозок використовує полиоловый шлях для виробництва в собі фруктози.
На відміну від глюкози, яка може бути метаболизирована по всьому тілу, фруктоза зазвичай майже вся метаболізується в печінці та сім’яній рідині, де вона виробляє енергію для сперми. Основна частина фруктози, створеної через цей шлях, як передбачається, залишається всередині клітин, її виробляють, оскільки рівень фруктози в крові, як правило, дуже низький. Це низький вміст в циркулюючої крові роблять малоймовірним потрапляння виробленої таким чином фруктози в мозок в істотних кількостях. Хоча і були дослідження, які зафіксували велику кількість фруктози в центральній нервовій системі (головний мозок і спинний мозок).
Що важливо, дослідження показало, що вплив фруктози може серйозно змінити експресію сотень генів в мозку, включаючи ті, що контролюють метаболізм, клітинну комунікацію, запальні процеси і роботу мозку. Це передбачає, що фруктоза може значно змінювати мозкову діяльність.
Фруктоза впливає на діяльність мозку
Мозок сильно залежить від глюкози, використовуваної в якості палива для своєї роботи. Є дані про те, що люди з діабетом схильні до більшого ризику недоумства або зниження розумових здібностей, що надлишок глюкози також шкідливі для мозку. До цих пір цей механізм був погано зрозумілий.
Команда йельских вчених, опублікувала це найсвіжіше дослідження, використовували технологію сканування мозку, відому як магнітно-резонансна спектроскопія, для вимірювання рівнів глюкози і фруктози в мозку восьми здорових випробовуваних. Вони виявили, що після всього лише 20 хвилин надходження глюкози в кров рівень фруктози в головному мозку помітно збільшився, і збільшився значно сильніше, ніж її рівень у крові.
У всіх восьми добровольців спостерігалися схожі ефекти, але у тих, що мали найвищі рівні глюкози в мозку, також відзначалися і найвищі рівні фруктози. Це є першим переконливим доказом того, що людський мозок здатний забирати зайву глюкозу і перетворювати у фруктозу. Виробництво фруктози, таким чином, може бути тим механізмом, через який великі кількості глюкози змінюють роботу мозку.
Що це значить
Ці результати дуже важливі. Споживання фруктози в останні 50 років значно зросла, багато в чому із-за зростання використання підсолоджувачів. Дієти, що містять велику кількість фруктози вже піддавалися нападкам з-за їх впливу на здоров’я, але мало уваги приділялося тому, як глюкоза може перетворюватися у фруктозу.
У багатьох частинах світу діабет другого типу став практично епідемією. Це саме та хвороба, при якій спостерігається підвищений рівень глюкози в крові. Дослідження в Єльському університеті показало, що при погано контрольованому діабеті цей рівень глюкози може рости і залишатися підвищеним часом протягом годин, що призведе до того, що в мозку буде проводитися істотне кількість фруктози, яка може викликати зміни в його діяльності, спостережувані при цьому захворюванні. Число людей, які страждають їм, зростає кожен рік, що робить цю проблему надзвичайно важливою.
Ці результати досить цікаві, але їх слід сприймати з певною обережністю. Оскільки в дослідженні брали участь лише вісім добровольців, важкувато екстраполювати висновки на велику кількість людей. Варто повторити цей експеримент із хворими на діабет, щоб подивитися, відбувається те ж саме у зв’язку з нормальними коливаннями рівня глюкози в крові. Але в будь-якому випадку це дослідження змінює наше розуміння того, як мозок використовує цукор, і може підвести до нових способів справлятися з неврологічними ускладненнями діабету.