我們吃什麼很重要，而攝入適量的必需營養素是我們整體健康的關鍵。 Niusha Shodja 和 Saina Heshmati，Storylab, CC BY-NC-ND
在 15 世紀和 16 世紀漫長的航海航行中，有一段時期被稱為 大航海時代, 水手們報告說遇到 崇高的食物和青翠的田野的景象. 在海上航行數月後發現這些只不過是幻覺，令人痛苦。 一些水手因渴望而哭泣； 其他人把自己扔到了海裡。
解決這些令人痛心的海市蜃樓的方法並非像曾經懷疑的那樣是複雜化學物質的混合物，而是檸檬汁的簡單解毒劑。 這些水手 患壞血病，一種由維生素 C 缺乏引起的疾病，維生素 C 是人們通過食用水果和蔬菜獲得的一種必需微量營養素。
維生素C很重要 用於產生和釋放神經遞質，大腦的化學信使。 在沒有它的情況下，腦細胞不能有效地相互交流，這可能導致幻覺。
正如這個早期探險家的著名例子所說明的那樣，食物和大腦之間存在著密切的聯繫，像我這樣的研究人員正在努力解開這一點。 作為一名科學家 誰研究營養的神經科學 在密歇根大學，我主要對食物成分及其分解產物如何改變 控制我們生理機能的遺傳指令.
除此之外，我的研究還集中在了解食物如何 影響我們的思想、情緒和行為. 雖然我們還不能通過飲食來預防或治療大腦疾病，但像我這樣的研究人員正在大量了解營養在使我們成為我們自己的日常大腦過程中所扮演的角色。
也許不足為奇，營養的微妙平衡是大腦健康的關鍵：維生素、糖、脂肪和氨基酸的缺乏或過量會以消極或積極的方式影響大腦和行為。
維生素和礦物質缺乏
與維生素 C 一樣，其他維生素和礦物質的缺乏也會引發營養性疾病，從而對人類大腦產生不利影響。 例如，維生素 B3/菸酸含量低——通常存在於肉類和魚類中—— 引起糙皮病，一種人們患上癡呆症的疾病。
菸酸對於將食物轉化為能量和積木、保護基因藍圖免受環境破壞以及控制某些基因產物的生產量至關重要。 在沒有這些關鍵過程的情況下，腦細胞，也稱為神經元， 故障和過早死亡，導致癡呆。
在動物模型中，減少或阻斷大腦中菸酸的產生會促進神經元損傷和細胞死亡。 相反，提高菸酸水平已被證明可以減輕神經退行性疾病的影響，例如 阿爾茨海默病、亨廷頓病和帕金森病. 對人類的觀察性研究表明，足夠水平的菸酸 可以預防這些疾病，但結果仍無定論。
有趣的是，過量飲酒引起的菸酸缺乏會導致與糙皮病相似的效果。
另一個關於營養缺乏如何影響大腦功能的例子可以在碘元素中找到，它和菸酸一樣，必須從一個人的飲食中獲得。 碘存在於海鮮和海藻中，是甲狀腺激素的重要組成部分——甲狀腺激素信號分子對人類生物學的許多方面都很重要，包括發育、新陳代謝、食慾和睡眠。 低碘水平會阻止產生足夠量的甲狀腺激素，從而損害這些基本的生理過程。
碘對人類大腦的發育尤為重要； 在 1920 年代用這種礦物質補充食鹽之前，碘缺乏是一種 全球認知障礙的主要原因. 碘鹽的引入被認為有助於 上個世紀智商分數逐漸上升.
癲癇的生酮飲食
並非所有的飲食不足都對大腦有害。 事實上，研究表明，患有耐藥性癲癇症的人——一種腦細胞不受控制地放電的情況—— 可以減少癲癇發作的次數 通過採用超低碳水化合物方案，稱為 生酮飲食，其中 80% 到 90% 的熱量來自脂肪。
碳水化合物是身體的首選能量來源。 當它們不可用時——無論是因為禁食還是因為生酮飲食——細胞通過將脂肪分解成稱為酮的化合物來獲取燃料。 將酮用於能源會導致深刻的 新陳代謝和生理的變化，包括體內循環的激素水平、大腦產生的神經遞質的數量以及生活在腸道中的細菌類型。
研究人員認為 這些依賴飲食的變化，尤其是可以使神經元安靜下來並降低炎症分子水平的大腦化學物質的產生量較高，可能在生酮飲食降低癲癇發作次數的能力中起作用。 這些變化也可以解釋 生酮狀態的好處 - 通過飲食或禁食 - 認知功能和情緒。
有些食物會對您的記憶力和情緒產生負面影響。
糖、飽和脂肪和超加工食品
某些營養素含量過高也會對大腦產生不利影響。 在人類和動物模型中，精製食品的消費量增加 糖和飽和脂肪 – 一種常見於超加工食品中的組合 – 促進進食 脫敏 大腦以荷爾蒙信號來調節飽腹感。
有趣的是，這些食物含量高的飲食也 使味覺系統脫敏，使動物和人類認為食物不那麼甜。 這些感官變化可能會影響食物選擇以及我們從食物中獲得的回報。 例如，研究表明人們在大腦區域對冰淇淋的反應 對品味和獎勵很重要 當他們連續兩週每天吃它時會變得遲鈍。 一些研究人員認為，食物獎勵信號的減少可能 增強對更多脂肪和含糖食物的渴望，類似於吸煙者渴望香煙的方式。
高脂肪和加工食品的飲食也與較低的認知功能和記憶力有關 在人類中 和 動物模型 以及更高的神經退行性疾病發病率。 然而，研究人員仍然不知道這些影響是由於這些食物還是由於體重增加和胰島素抵抗造成的。 隨著這些飲食的長期食用而發展.
時間尺度
這將我們帶到了飲食對大腦影響的一個關鍵方面：時間。 有些食物會嚴重影響大腦功能和行為——例如數小時或數天——而其他食物則需要數週、數月甚至數年才能產生影響。 例如，吃一片蛋糕會迅速將耐藥性癲癇患者的脂肪燃燒、生酮代謝轉變為碳水化合物燃燒代謝，從而增加癲癇發作的風險。 相比之下，需要數週的糖消耗才能改變口味和大腦的獎勵途徑，而需要數月的維生素 C 缺乏才能患上壞血病。 最後，當涉及阿爾茨海默氏症和帕金森氏症等疾病時，風險會受到多年的飲食暴露以及其他遺傳或遺傳因素的影響。 生活方式因素，例如吸煙.
歸根結底，食物和大腦的關係有點像嬌嫩的金發姑娘：我們需要的不是太少，也不是太多，每種營養素都足夠了。
關於作者
相關書籍：
鹽、脂肪、酸、熱：掌握好烹飪的要素
通過 Samin Nosrat 和 Wendy MacNaughton
這本書提供了全面的烹飪指南，著重於鹽、脂肪、酸和熱的四種元素，並提供了創造美味和均衡膳食的見解和技巧。
Skinnytaste 食譜：熱量低，味道大
通過 Gina Homolka
這本食譜提供了一系列健康美味的食譜，著重於新鮮的食材和大膽的口味。
食品修復：如何拯救我們的健康、我們的經濟、我們的社區和我們的星球——一次一口
馬克·海曼博士
這本書探討了食物、健康和環境之間的聯繫，為創建更健康、更可持續的食物系統提供了見解和策略。
赤腳伯爵夫人食譜：來自東漢普頓特色食品店的簡單娛樂秘密
通過伊娜·加滕
這本食譜提供了一系列來自深受喜愛的 Barefoot Contessa 的經典而優雅的食譜，專注於新鮮的食材和簡單的準備。
如何烹飪一切：基礎知識
通過馬克比特曼
這本食譜提供了烹飪基礎知識的綜合指南，涵蓋了從刀法到基本技術的所有內容，並提供了一系列簡單而美味的食譜。
