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miércoles, 2 de octubre de 2013

ALIMENTO PARA EL PENSAMIENTO

¡QUE COMBUSTIBLE NECESITAN NUESTRAS 
CÉLULAS CEREBRALES?

Por: Carola Pozo Cortez



¿Sabías que el cerebro es un órgano ahorrativo?


Según estudios científicos realizados, se descubrió que nuestras células cerebrales requieren sólo 20 vatios, muy similar a una bombilla de luz básica del hogar para alimentar su increíble poder de procesamiento de la información.

El coste energético es increíblemente bajo en comparación con los megavatios requeridos por los superordenadores más potentes de hoy en día, cuyo rendimiento, sobre todo en términos de capacidades de flexibilidad y el aprendizaje, palidece en comparación con el cerebro humano. 

Sin embargo, en cuanto a presupuesto energético del cuerpo, el cerebro es muy glotón. Aunque representa sólo el 2% de la masa corporal, el 15% de la sangre que bombeada el corazón va hacia el cerebro.

,A partir de la sangre, el cerebro extrae 20% de la "materia" que alimenta todas las células del cuerpo, a saber, la glucosa (azúcar) y oxígeno. Este valor, significa que el cerebro utiliza por unidad de masa, diez veces más energía que el resto del organismo.

¿Qué es lo que es tan costoso en la función del cerebro en comparación con los otros órganos del cuerpo?

Recordemos que la energía que se utiliza en forma  constantemente para  "recargar las pilas" de neuronas, ayudan a las unidades de procesamiento de información del cerebro. 

Las neuronas que son los mecanismos necesarios  para el procesamiento de información representan aproximadamente el 90% de la energía utilizada por el cerebro. 

En las neuronas, la señalización se basa en el rápido flujo de cargas - llevada por iones tales como sodio, potasio y calcio a través de las membranas de las dendritas y el soma. 

En los últimos años, gracias al desarrollo de nuevas tecnologías de la imagen, como la tomografía por emisión de positrones (PET) y la resonancia magnética funcional (fMRI) y in vivo enfoques bioquímicos, como la espectroscopia por resonancia magnética (MRS), se hizo evidente que el cerebro puede utilizar otras moléculas como la glucosa para producir energía. 

El uso de la glucosa en sí puede ser más compleja de lo que se pensaba inicialmente. Con estas técnicas es posible seguir el destino metabólico de moléculas específicamente marcados e identificar otros sustratos de energía de la glucosa que puede proporcionar un combustible alternativo a las células cerebrales. 

Uno de tales  combustible alternativo es el  lactato , un subproducto de la glucosa, el cual está formado por los músculos durante el ejercicio físico sostenido . Bajo tales condiciones, el cerebro humano absorbe y utiliza lactato como combustible, que puede suministrar hasta un 20% del total de las demandas de energía del cerebro. 

Otro, sustrato de energía que puede ser utilizado por el cerebro es el acetato. El Acetato puede formarse a partir del alcohol en el hígado a través de dos pasos enzimáticos.

El consumo de alcohol disminuye la utilización de glucosa y aumenta la captación de etilo por el cerebro, lo que sugiere, como se muestra para el lactato, el uso de etilo como un combustible alternativo para el cerebro. Curiosamente, un estudio reciente de la SRA con acetato marcado ha revelado que en los grandes bebedores de alcohol al cerebro notablemente aumenta su capacidad para asumir de etilo y utilizarlo como combustible energético.

Los cambios reportados en el metabolismo energético del cerebro inducidos por la ingestión crónica de alcohol pueden tener ramificaciones importantes para la comprensión de la dependencia del alcohol y la gestión del abuso crónico de alcohol. 

En resumen, el cerebro capta los nutrientes, los asimila y funciona en base a la alimentación que recibe para procesar la información que se le brinda.

Fuente: 

J. Pierre Magistretti, MD, Ph.D. 
Cerebro Mind Institute, EPFL 
Center for Psychiatric Neuroscience, Departamento de Psiquiatría, CHUV / UNIL



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