Как интервальное голодание меняет работу мозга: от нейропластичности до аутофагии

Как интервальное голодание меняет работу мозга: от нейропластичности до аутофагии

Мозг занимает всего 2% от общей массы тела, но при этом потребляет целых 20% всей энергии организма. Тем не менее, мы зачастую едим непрерывно — от завтрака до ужина с множеством перекусов. Но что если перерывы в пище — это не стресс для мозга, а природный режим его работы, заложенный эволюцией?

Марк Мэттсон, нейробиолог, который более 30 лет исследует влияние голодания на мозг в Национальном институте здоровья (NIH), описал интересный механизм, который он назвал «скульптором и разрушителем». Оказалось, один и тот же нейромедиатор, глутамат, в зависимости от ситуации может либо способствовать строительству новых нейронных связей, либо вызывать их уничтожение. И именно голодание смещает этот баланс в пользу созидания.

Глутамат: ключевой нейромедиатор

Более 90% нейронов мозга — глутаматэргические. Глутамат является главным возбуждающим нейромедиатором, отвечающим за такие важные процессы, как обучение и память (Mattson, 2023). Когда его уровень нормален, он выступает в роли скульптора:

  • Стимулирует рост дендритов в молодом мозге
  • Формирует новые синаптические связи
  • Запускает долговременную потенциацию, что является основой памяти
  • Способствует выработке BDNF (нейротрофического фактора мозга)

Однако в случае избытка глутамата возникает эксайтотоксичность — это может привести к повреждению нейронов и быть связано с такими заболеваниями, как эпилепсия и болезнь Альцгеймера.

BDNF: «удобрение» для мозга

BDNF (Brain-Derived Neurotrophic Factor) — белок, жизненно необходимый для выживания нейронов. Исследования показывают, что при значительном снижении уровня BDNF у подопытных мышей возникают проблемы с обучением, повышенная тревожность и снижение нейрогенеза в гиппокампе.

С другой стороны, повышение уровня BDNF улучшает нейропластичность и защищает нейроны. Наиболее эффективные стимулы для повышения его уровня? Физическая деятельность и голодание.

Как голодание преображает мозг

Процесс голодания запускает несколько последовательных механизмов:

  • Переключение на кетоны: после 12-14 часов голодания печень начинает генерировать кетоновые тела, обеспечивая мозг более чистым источником энергии.
  • Активация BDNF: голодание способствует повышенной выработке BDNF в нескольких регионах мозга, что запускает цепочку процессов для повышения клеточной энергетики.
  • Запуск аутофагии: подавление mTOR переводит клетку в режим «экономии ресурсов», что способствует восстановлению поврежденных органелл.
  • Гормезис: умеренный стресс от голодания помогает нейронам адаптироваться и стать более сильными.
  • Голодание — это не просто диета. Для достижения эффектов необходимо придерживаться определенных временных рамок. Минимум 12-14 часов без пищи достаточно для запуска кетогенной активности, а 16-18 часов оптимальны для максимального увеличения BDNF. К тому же, физическая активность и качественный сон усиливают эффект голодания. В то же время, недостаток сна или хронический стресс могут нейтрализовать эти преимущества, пишет источник.

    Источник: Углеводная НЕзависимость

    Лента новостей