Что является предпочтительным источником энергии для мозга? Глюкоза или кетоны?

Как и в случае со всеми клетками нашего тела, я знаю, что мозг может питаться как глюкозой, так и кетонами, поэтому мой вопрос: учитывая их оба, какой из них мозг предпочел бы использовать в первую очередь?

Не могли бы вы пояснить, что вы подразумеваете под «предпочитаемым»? Мозг в основном метаболизирует только глюкозу.
Под предпочтительным я имею в виду, учитывая выбор любого из них, какой из них будет использоваться первым @BryanKrause
«Мозг получает часть своих потребностей в топливе из кетоновых тел, когда глюкоза менее доступна, чем обычно (например, во время голодания, напряженных упражнений, с низким содержанием углеводов, кетогенной диеты и у новорожденных)» из en.wikipedia.org/wiki/Ketone_bodies @ Брайан Краузе
Точно - только в тех особых случаях кетоны даже доступны для метаболизма, и причина, по которой кетоны становятся доступными, - это падение уровня глюкозы в крови ниже достаточного уровня.
Мой вопрос связан с изучением en.wikipedia.org/wiki/Caprylic_acid , которая, по-видимому, увеличивает количество кетоновых тел в вашем теле, даже если вы не находитесь в одном из этих состояний @BryanKrause

Ответы (2)

Прежде всего, для тех читателей, кто менее знаком с общими принципами биологии, я хочу отметить важный, хотя и очевидный момент: мозг ничего не «предпочитает». Несмотря на то, что это самый умный орган в организме, он подвержен (как и любая другая биологическая система) изменению концентрации рассматриваемых веществ, то есть глюкозы и кетоновых тел.

Согласно исследованию на крысах, проведенному в 2010 году, кажется, что кетоновые тела подавляют метаболизм глюкозы, чтобы сохранить глюкозу, когда ее концентрация слишком низка для регулярного использования организмом. Поэтому кетоновые тела считаются нейропротекторами, так как их метаболизм предотвращает голодание клеток головного мозга.

Другое исследование на крысах, проведенное в 2013 году , еще больше подчеркивает этот момент. Обратите внимание на следующую выдержку из раздела обсуждения:

Способность мозга переключаться с окисления глюкозы на кетоновые тела требует своего рода «мозговой метаболической адаптации». Этот процесс недостаточно изучен, но считается, что он тесно связан с продолжительностью и уровнем кетоза. Считается, что кетоны обеспечивают до 70% общей потребности в энергии, когда происходит максимальная метаболическая адаптация. Кетоны в крови повышаются во время длительного голодания или при кетогенной диете, достигая состояния кетоза и сбережения глюкозы. Во время этого процесса монокарбоксильные транспортеры усиливают регуляцию гематоэнцефалического барьера с увеличением потребности в утилизации кетонов мозгом.. Недавно исследователи признали дополнительные терапевтические свойства кетоза, такие как нейропротекция после инсульта или травмы. Что остается неясным, так это то, являются ли нейропротекторные или терапевтические свойства кетоза результатом изменений в регуляции метаболических сигнальных путей ...

Это означает, что при смещении баланса концентраций в сторону кетоновых тел они будут иметь приоритет над глюкозой в целях сохранения последней. Механизм, вероятно, заключается в усилении рецепторов и транспортеров кетоновых тел, которые увеличивают его транспорт в мозг, как указано выше.

Следовательно, когда в мозг поступают и кетоновые тела, и глюкоза (что, собственно, и происходит натощак — транспорт кетоновых тел и метаболизм в мозгу начинается при низком, а не нулевом уровне глюкозы в крови), «предпочтение» будет отдаваться кетоновым телам. , но это зависит от концентрации глюкозы. Если он смещается назад, то выше определенной концентрации глюкозы метаболизм глюкозы должен возобновиться.

Спасибо за ваш ответ, я думаю, это частично отвечает на мой вопрос. Осталось узнать, какая разница в концентрации должна быть, чтобы мозг мог использовать кетоны, как кто-то, кто занимается низкоуглеводной диетой и потребляет каприловую кислоту, насколько низкий уровень углеводов должен быть у этого человека, чтобы получить мозг потребляет кетоновые тела.

Короче говоря. Сжигание глюкозы — это самый простой, самый «эффективный» и самый ленивый способ, с помощью которого ваше тело снабжает мозг энергией. С другой стороны, жир труднее расщеплять для тела. Но кетоны, образующиеся при сгорании жировых клеток, обладают неожиданными свойствами, что делает их гораздо более полезными для здоровья мозга, включая: лучшее принятие решений, острую интуицию и спокойствие. Надеюсь, это поможет. ЭЙ

Пс; Жиры являются предпочтительным источником энергии, но организм сначала будет использовать глюкозу (поститесь в течение 3 дней, войдите в кетоз, поддерживайте потребление углеводов ниже 50 г и наслаждайтесь питанием мозга кетонами так долго, как сможете). Кроме того, во время написания я вспомнил, что мозг изначально состоит из жира. Что может быть более естественным, интуитивным и логичным, чем кормить мозг чем-то похожим?!

Добро пожаловать в Biology.SE. Мы ищем длинные фактические ответы, которые обеспечивают объяснение, контекст и ссылки на надежные источники. Не просто высказывайте свое мнение — вместо этого объясните, почему ваш ответ правильный, с соответствующими цитатами. Ответы, которые не содержат объяснений, могут быть удалены, особенно если они являются плохой копией уже существующего ответа. Пожалуйста, пройдите экскурсию , а затем просмотрите страницы справочного центра для получения дополнительных советов о том, как эффективно отвечать на этом сайте, а затем удалите или отредактируйте свой ответ соответствующим образом.