Suhkur ja ajutegevus

Meie keha ihaleb süsivesikuid ja seda põhjusega – kõige kiiremini saab keha rakkude jaoks vajalikku energiat kätte just süsivesikutest glükoosi näol. Kuna glükoosivarusid ei jätku väga pikaks ajaks, oleme loodud iga natukese aja tagant midagi sööma. Ja kui meie toit sisaldab süsivesikuid, saab keha toimetamise jaoks ka kiirelt vajaliku energia kätte.

Eriti oluline on glükoosist saadav energia meie aju jaoks. Aju kaal on täiskasvanu kehakaalust 2%, kuid see kasutab ära 20 % kogu tarbitavast energiast. Samas on aju energia talletamise võime piiratud, aju vajab pidevat glükoosiga varustamist. Peaaju glükoosivarudest jätkub ajule vaid umbes 10 minutiks. Kehas talletatakse glükoosivaru glükogeenina. Ajus on glükogeeni varu aga väga väike, suutes toetada aju umbes 3 minutit.  Seetõttu on aju jaoks oluline, et veri teda pidevalt glükoosiga varustaks. Just seepärast usutakse, et  keha üritab pidevalt säilitada kindlat veresuhkruvahemikku. Ikka selleks, et ajule oleks tagatud pidev glükoosivaru. 

Mis juhtub, kui veresuhkru tase langeb liiga madalale?   

Kui veresuhkru tase langeb liiga madalale, saab aju funktsioneerimine kiiresti häiritud. Inimene ise ei pruugi koheselt seda tunda, kuid erinevate reaktsiooniaja ja tähelepanu hoidmise testidega on see kindlaks tehtud. Kõige enam kahjustub glükoosipuuduses keeruliste kiirust ja tähelepanu vajavate ülesannete lahendamise võime. Huvitav on ka see, et pärast veresuhkrutaseme langust ei pruugi kognitiivne võimekus täielikult taastuda enne kui veresuhkru tase on olnud normaalses vahemikus 1,5 tundi.

Glükoos ja mälu

Noortel täiskasvanutel on kõrgemat veresuhkrutaset seostatud parema mäluga. Samas on katsetes glükoosijoogile vastuvõtlikum pigem eakate kui noorte aju, eakad suutsid noortega võrreldes pärast mõõdukat veresuhkrutaseme tõusu paremini kuuldud lugu meenutada. On leitud, et eriti suur mõju on glükoosil tervete eakate eksplitsiidsele mälule (info, mida inimene on ise aktiivselt meelde jätnud ja seda infot on võimalik tahtlikult meenutada). Samuti võib paraneda nägude äratundmise võime, kinesteetiline ehk pidevalt kasutuses olev mälu ja valvsus. Glükoositase mõjutab pigem keeruliste kui kergete testide lahendamist.

Enesekontroll ja suhkur

Veri varustab aju glükoosiga ja enesekontrolli vajav tegevus kulutab ajus ära päris suurel määral glükoosi. Seetõttu on pakutud välja, et tahtejõul on füüsiline põhjus, mis peitub peaaju glükoosi ainevahetuses. 

Mitmed psühhiaatriliste patsientide ja vägivaldsete ning impulsiivsete kurjategijatega tehtud uuringud viitavad sellele, et nende seas on levinud reaktiivne hüpoglükeemia ehk neil esineb söögijärgset kiiret veresuhkru langust (testitud suukaudse glükoosi taluvuse (GTT) testiga. GTT testi ajal on tihti nähtud tavatut ja vahel emotsionaalselt plahvatuslikku käitumist.

Ühes uuringus pandi 174 vangistatud noorukist/alaealist kurjategijat piiratud suhkrusisaldusega dieedile (102 olid kontrollgrupis). Kaheaastase uurimisperioodi jooksul alanes antisotsiaalne käitumine „ravigrupis“ 45%. Kõige enam alanes kallaletungide määr (83%), vargused (77%), kärarikas naljatlemine (65%) ja käskudele allumatus (55%). Kõige enam muutus antisotsiaalne käitumine nende hulgas, keda oli süüdi mõistetud kallaletungides, röövides, vägistamistes, autovargustes, vandaalitsemistes, lapsepilastamistes, süütamistes ja surmavate relvade omamises.

Teises, 3000 alaealise vangi hulgas 24 kuu jooksul Californias läbi viidud uuringus asendati suhkrurikkad karastusjoogid suhkruvabade mahladega ja suhkrurikkad snäkid  rafineerimata süsivesikute allikatega (nt asendati kommid popkorniga).  Kui 1121 „dieedil“ olijat võrreldi 884 kontrollgrupis olijaga, olid tulemused märkimisväärsed: enesetapukatsed vähenesid 100%, enesevigatuslik käitumine vähenes ohjeldamisintsidendid enesevigastuste vältimiseks vähenesid 75%; häirunud käitumine ja kaklused 25% . Mõju puudus naisvangidele. Siit tekib praeguseks veel vatsuseta küsimus, kas naised ja mehed reageerivad hüpoglükeemiale erinevalt? 

Suhkur ja põletik ajus

On teada, et krooniline energiarohke toitumine soodustab rasvumist ja mäluhäireid. Neid muutusi on seostatud aju mäluga seotud osades tekkiva põletikuga. 2016. a Behavioral Brain Rsearch avaldatud uuringus uuriti, kas mälu võib häiruda juba enne rasvumise tekkimist ja leiti, et rottidel tõstis manustatud suhkruvedelik (10%) kiiresti kesk- ja perifeerse närvisüsteemi põletikumarkereid ning see võib olla mälu häirumise põhjuseks. Põletikumarkereid leiti nende rottide hipokampusest (ajuosa, kus luuakse uusi mälestusi, on seotud õppimise ja emotsioonidega), kes tarvitasid rohkelt suhkrut, kuid mitte nende ajust, kes sõid tavapärast toitu. Ka skisofreenikutest patsientidel on leitud seoseid agressiivse käitumise ja veres mõõdetava põletikumarkeri C-reaktiivse valgu taseme vahel. 

Mis võib aidata?

Hea uudis on see, et  need kahjustused ei pruugi olla püsivad! Nimelt madala GI ehk glükeemilise indeksiga toitumise järgimine  võib aidata teha kahjutuks ohtra suhkru tarbimise poolt põhjustatud mäluhäired. 

Depressioon ja suhkur

Ka depressioonis inimestel on leitud rohkem hüpoglükeemiat. Hüpoglükeemia sümptomid on need, mis ilmnevad näiteks siis, kui kõht on tühi: depressioon, ärevus, ärritatavus, väsimus, peavalu, silmanägemise ähmasus, vaimne segadus. Uuringus, kus võrreldi kuue erineva maa inimeste suhkru tarbimist ja depressiooni esinemissagedust,  leiti nende kahe vahel oluline seos – mida rohkem suhkrut, seda suurem on depressiooni esinemissagedus.  Samuti on leitud rohkem ärevust nende naiste seas, kelle menüü on „läänelik“, sisaldades töödeldud küpsetatud toitu, rafineeritud teravilja, suhkrurikkaid toite ja õlut. 

Ühes suurimas hiljutises uuringus vaadeldi 23 245 inimese toitumisharjumuste ja meeleolu vahelisi seoseid ning leiti,  et mida enam tarvitati suhkrut, seda kõrgem oli depressiooni esinemise määr.  Nendel, kelle suhkru tarbimine oli kõige suurem, oli 23% suurem tõenäosus saada mõni vaimse häire diagnoos kui nendel, kelle suhkru tarbimise määr oli kõige väiksem. 

Vaimne võimekus

Kõrgenenud vere glükoositase kahjustab veresooni ja see on diabeetikutel peamine veresoontega seotud komplikatsioon, mille tagajärjel kahjustuvad veresooned ajus ja silmades. Pikaajalistel diabeetikutel on leitud progressiivseid ajukahjustusi, mille tõttu häirub õppimine, mälu, motoorika jt kognitiivsed funktsioonid. Kõrge lisatud suhkru tase menüüs vähendab ajus toodetava närvi kasvufaktori (BDNF  – brain-derived neutrophic factor) tootmist. See on ajukemikaal, mis on vajalik  mälu ja õppimise jaoks. Madalamat taset seostatakse dementsuse ja Alzheimeriga, depressiooni, kuid ka II tüüpi diabeediga.

Millest võib olla abi?

Kuna meie aju vajab pidevalt glükoosi, on oluline hoolitseda selle eest, et veresuhkur oleks stabiilne. Vältida tuleb just hüpoglükeemiat ehk liiga madalat veresuhkru taset! Nendel inimestel, kellel on tegemist hüpoglükeemiast tingitud depressiooniga, piisab tihtipeale vaid rafineeritud süsivesikute eemaldamisest ning menüü tasakaalustamisest, et meeleolu paraneks. 

Kui jääd ise hätta oma menüü tasakaalustamisega, konsulteeri koolitatud toitumisnõustaja või -terapeudiga, kui sul aga on mõni artikli eespool mainitud terviseprobleem ja soovid ennast toitumise abil aidata, pöördu funktsionaalse toitumise terapeudi poole (kontaktid leiad www.toitumisterapeudid.ee lehelt).

Kasutatud allikad:

1. Liebermann, H. R., Kanarek, R. B., Prasad, C. (2005). Nutritional neuroscience. 1st edition.
2. Gesch, B. (2013). Adolescence: Does good nutrition = good behaviour? Nutritional Health, 22(1):55-56.
3. Benton, D. (1988). Hypoglycemia and Aggression: A Review. International Journal of Neuroscience, 41, Issue 3-4.
4. Schoenthaler, S. J. (1983). Diet and crime: An empirical examination of the value of nutrition in the control and treatment of incarcerated juvenile offenders. International Journal of Biosocial Research, 4(1),25-39.
5. Ramsbotham, D., Gesch, B. (2009). Crime and Nourishment. Cause for a rethink? Prison Service Journal, 1;182:3–9. 
6. Schoenthaler, S. J. (1983). The northern California diet-behavior program: an empirical examination of 3,000 incarcerated juveniles in Stanislaus County juvenile hall. International Journal of Biosocial Research, 5:99–106.
7. Beilharz, J. E., et al. (2016). Short-term exposure to a diet high in fat and sugar, or liquid sugar, selectively impairs hippocampal-dependent memory, with differential impacts on inflammation. Behavioral Brain Research, 306:1-7.
8. Choi, J. Y., et al. (2017). Long-term consumption of sugar-sweetened beverage during the growth period promotes social aggression in adult mice with proinflammatory responses in the brain. Scientific Reports, 10;7:45693.
9. Tran, R., Westbrook, F. (2017). A high-fat high-sugar diet-induced impairment in place-recognition memory is reversible and training-dependent. Appetite, 110:61-71.
10. Westover, A. N., Marangell, L. B. (2002). A cross-national relationship between sugar consumption and major depressioon? Depression and Anxiety, 16:118-120.
11. Jacka, F. N., et al. (2010). Association of Western and traditional diets with depression and anxiety in women. The American Jõurnal of Psychiatry, 167(3):305-11.
12. Knüppel, A., et al. (2017). Sugar intake from sweet food and beverages, common mental disorder and depression: prospective findings from the Whitehall II study. Scientific Reports, 7, 6287.
13. Beilharz, J. E., et al. (2015). Diet-Induced Cognitive Deficits: The Role of Fat and Sugar, Potential Mechanisms and Nutritional Interventions. Nutrients, 7(8):6719-6738.
14. Zilliox, L. A., et al. (2016). Diabetes and Cognitive Impairment. Current Diabetes Report, 16:87.  
15. Molteni, R., et al. (2002). A high-fat, refined sugar diet reduces hippocampal brain-derived neurotrophic factor, neuronal plasticity, and learning. Neuroscience, 112(4):803-14.
16. Krabbe, K. S., et al. (2007). Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and type 2 diabetes. Diabetologia, 50(2):431–438.