Γιατί ο εγκέφαλος χρησιμοποιεί το 20% της ενέργειας μας

Ο εγκέφαλος είναι με διαφορά το πολυπλοκότερο όργανο του ανθρώπινου σώματος. Την ώρα που η λειτουργία του αποτελεί ακόμα και σήμερα αντικείμενο μελέτης, οι επιστήμονες προσπαθούν να εξηγήσουν τι συμβαίνει ανάμεσα στα σχεδόν 86 δισεκατομμύρια κύτταρα του.

Ενα από τα πολλά συναρπαστικά στοιχεία γύρω από το σπουδαιότερο όργανο του ανθρώπου, είναι η ενέργεια που καταναλώνει. Παρόλο που ο εγκέφαλος ζυγίζει σχεδόν όσο το 2% του συνολικού μας βάρους, είναι διαπιστωμένο ότι καταναλώνει περίπου το 20% της ενέργειας και του οξυγώνου μας.
Οι επιστήμονες, μέχρι πρόσφατα, πίστευαν πως αυτό οφείλεται στην τροφοδοσία των νευρώνων, ώστε αυτοί να επικοινωνούν μεταξύ τους. Οπως φαίνεται όμως, αυτή δεν είναι η μοναδική εξήγηση του φαινομένου. Σύμφωνα με μια έρευνα που πραγματοποίησε η Εθνική Ακαδημία Επιστημών των Η.Π.Α, μόνο τα δύο τρίτα της συνολικής ενέργειας χρησιμοποιούνται για να «ηλεκτροδοτήσουν» την επικοινωνία των νευρώνων. Σε τι χρειάζεται όμως το εναπομείναν ένα τρίτο;
Σύμφωνα με τον Wei Chen, ο οποίος συμμετείχε στην έρευνα, η υπόλοιπη ενέργεια χρειάζεται, όπως ανέφερε, για την «καθαριότητα» του εγκεφάλου και την διατήρηση της υγιούς κατάστασης των κυττάρων.
Οι ερευνητές κατέληξαν στα συμπεράσματα τους απεικονίζοντας τον εγκέφαλο με φασματοσκοπία μαγνητικού συντονισμού (MRS) για τη μέτρηση της ενεργειακής παραγωγής σε κάθε του δραστηριότητα. Η συγκεκριμένη τεχνολογία υπάρχει εδώ και τρεις δεκαετίες, όμως συνήθως χρησιμοποιείται για την παρακολούθηση της λειτουργίας του μεταβολισμού σε διαφορετικούς ιστούς. Σύμφωνα με τον Chen όμως, μπορεί να φανεί καθοριστική για την ανίχνευση σημαντικών πληροφοριών για τον ανθρώπινο εγκέφαλο.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν την τεχνική MRS για να παρακολουθήσουν τον ρυθμό παραγωγής της τριφωσφορικής αδενοσίνης (ATP), της πρωταρχικής πηγής ενέργειας στους εγκεφάλους. Στόχος της έρευνας ήταν να διαπιστωθεί η σύνδεση της ATP με την δραστηριότητα του εγκεφάλου στα διάφορα επίπεδα συνείδησης. Κάπως έτσι, οι επιστήμονες παρατήρησαν πως όταν ο εγκέφαλος είναι ανενεργός, η ενέργεια καταναλώνεται κυρίως για την... συντήρηση του, ενώ όταν είμαστε ξύπνιοι, για τον ίδιο σκοπό ξοδεύουμε το ένα τρίτο της ενέργειας, με το υπόλοιπο να σπαταλάται σε άλλες λειτουργίες.
«Η καθαριότητα του εγκεφάλου είναι πολύ σημαντική για την διατήρηση του εγκεφαλικού ιστού στην ζωή» τόνισε ο Chen σε δηλώσεις του. Σύμφωνα με τον επιστήμονα, πρέπει να υπάρχει αρκετή ενέργεια ώστε να επιτυγχάνεται συνεχώς η κατάλληλη ιοντική ισορροπία τόσο στο εσωτερικό όσο και στο εσωτερικό των κυττάρων. Διαφορετικά, μπορεί να προκληθούν κυτταρικές βλάβες, ακόμα και εγκεφαλικά επεισόδια.