Behöver hjärnan kolhydrater?

Du har kanske hört att hjärnan behöver kolhydrater för att fungera. Det kan låta som ett övertygande argument för att inte äta LCHF eller ketogen kost fullt ut. Men är det sant? Läs vidare för att lära dig varför din hjärna fortsätter att fungera även om du slutar äta kolhydrater. Du kan också klicka på länkarna ovan för att komma direkt till önskat avsnitt.


 

Din hjärna behöver konstant tillförsel av energi

Din hjärna är förmodligen det mest upptagna organet i din kropp. Den gör att du kan fatta beslut, läsa, prata och utföra hundratals andra aktiviteter på direkten. Dessutom är den ansvarig för en mängd ofrivilliga processer som är nödvändiga för överlevnad, inklusive andning, reglering av kroppstemperatur och utsöndring av hormoner. Den är högkvarter för centrala nervsystemet, tar emot och sänder meddelanden genom kroppen som gör det möjligt för dig att till exempel snabbt veja undan för en bil som plötsligt bromsar in framför dig.

Hjärnan utgör bara två procent av din kroppsvikt, men konsumerar 20 procent av din energi. Studier visar att två tredjedelar av hjärnans energi används för att hjälpa hjärncellerna att fyra av sina signaler. Den återstående tredjedelen är för ”hushållning” eller underhåll av cellerna.1

För att klara av dessa viktiga funktioner kräver hjärnan en ständig tillförsel av energi. Hjärnan kan använda två olika huvudbränslen, glukos eller ketoner, båda kan gå igenom blod-hjärnbarriären. Hos personer som äter en kost som innehåller måttligt till mycket kolhydrater är hjärnans huvudsakliga energikälla glukos. Hos personer som äter LCHF eller ketogen kost är hjärnans huvudsakliga energikälla ketoner.


 

Vad händer när du inte äter några kolhydrater?

Man uppskattar att när hjärnan får sin energi från kolhydrater behöver den omkring 110 – 145 gram glukos (från nedbrytningen av kolhydraterna du äter) per dag för att fungera optimalt.2 De flesta som äter den typiska nutida kosten med mycket kolhydrater äter ungefär dubbelt så mycket kolhydrater som hjärnan använder, vilket ger dem ett rejält överskott av glukos.

Vad händer då om du äter mindre än 110 gram kolhydrater per dag, eller inga kolhydrater alls? Svälter hjärnan? Absolut inte!

Din lever och dina muskler lagrar glukos i form av glykogen. Mängden varierar från person till person, men en man på 70 kilo lagrar ungefär 100 gram glykogen i sin lever.3

Om du upphör att äta kolhydrater under flera timmar bryts leverglykogen ner till glukos och släpps ut i blodbanan för att förebygga att blodsockret blir för lågt. Trots att mycket mer glykogen är lagrat i dina muskler än i din lever, sparas det i dina muskler för att finnas där för musklernas energibehov och släpps inte ut i blodbanan för att höja blodsockret.

Efter 24 – 48 timmar utan kolhydrater är glykogenlagren utömda, blodsocker och insulinnivåer sjunker signifikant.

Nu ökar levern sin produktion av de vattenlösliga föreningar vi känner som ketoner, de bildas genom nedbrytning av fettsyror. Byggstenarna till ketonerna kommer antingen från fettet du äter eller kroppsfettet från dina fettlager. resultatet, ketonerna, kan gå igenom blod-hjärnbarriären för att förse hjärnan med alternativt bränsle.4

Det innebär att det finns en alternativ energikälla tillgänglig för hjärnan när kroppen inte har så mycket glykogen lagrat.


Kan du förlita dig på enbart ketoner?

Hjärnan kräver alltid en viss mängd glukos. Forskning har dock visat att när man följer en strikt ketogen kosthållning eller under fasta eller svält, kan ketoner användas för upp till 70 procent av hjärnans energibehov.5

För resterande energibehov kan levern tillverka all glukos som krävs genom processen gluconeogenes (vilket bokstavligen betyder ”göra ny glukos”).

Beståndsdelar som levern kan använda för att tillverka glukos:

  • Aminosyror från proteinet du äter (eller om du äter otillräckligt med protein eller svälter, från nedbrytning av musklerna.)
  • Glycerol (en del av en triglyceridmolekyl) från nedbrytningen av kroppsfett eller fett i kosten.
  • Pyruvat och laktat, vilka är molekyler som skapas genom nedbrytning av glukos genom energimetabolism som kan sättas samman igen för att återskapa glukos.

Din hjärna kan alltså få sitt energibehov tillgodosett av levern, från lagrad glukos, gluconeogenes eller ketonproduktion, vare sig du äter kolhydrater eller inte.

US Food and Nutrition Boards konstaterar i en bok från 2005 Dietary Reference Intakes for Energy, Carbohydrate, Fiber, Fat, Fatty Acids, Cholesterol, Protein, and Amino Acids att:

”Den nedre gränsen för kolhydrater från kost för att upprätthålla liv är uppenbarligen noll, förutsatt att adekvata mängder protein och fett konsumeras.”

 

Videointervjuer

Du kanske redan kan svaret, men i den här videon svarar ett antal läkare på frågan om hjärnan behöver kolhydrater:

 
2 537 visningar
Med gratis provmånad kan du se ytterligare 12 liknande videor om olika ämnen


Att använda glukos enbart jämfört med glukos och ketoner för att ge hjärnan bränsle

Om du äter en kost med måttligt till högt intag av kolhydrater är din hjärna anpassad till att använda kolhydrater. Därför kommer glukos att vara det huvudsakliga bränslet för hjärnan, hela tiden. När nivåerna av glukos går ner kan din hjärna sända ut starka signaler om att den behöver mer glukos: hunger, irritation, yrsel, förvirring.

När din kropp väl anpassat sig till en kost med mycket lite kolhydrater eller helt utan kolhydrater, använder hjärnan enkelt ketoner för att tillgodose en stor del av energibehovet. Levern tillverkar så mycket glukos som krävs för att fylla ut resten. Följdaktligen håller sig blodsockernivåerna stabila även om man inte äter kolhydrater och symtomen på lågt blodsocker undviks.

Detta är rimligt utifrån en evolutionär synvinkel. Det är känt att jägare-samlare ofta gick i timmar eller dagar utan att äta, medan de sökte efter mat. Förmågan att använda en kombination av ketoner och glukos för att ge hjärnan bränsle var en nyckel till överlevnad.


Är ketoner bra för hjärnans hälsa och funktion?

Vissa experter tror att en kombination av ketoner och glukos kan vara riktigt bra för hjärnan, speciellt hos personer med neurologiska och psykiatriska problem.6 Forskningen pekar på att i vissa situationer är denna kombination fördelaktig. Här är några exempel:

  • Epilepsi: Trots att man vanligen inte tar bort alla kolhydrater håller klassisk ketogen kost kolhydratintaget till under 20 gram per dag – vilket ger långt under de över 100 gram glukos som hjärnan kräver. Väl utformade undersökningar har visat att strikt kolhydratrestriktion kan vara mycket effektivt när det gäller att minska och i vissa fall helt eliminera anfall hos både barn och vuxna.7
  • Psykiatriska tillstånd: Medan forskningen ännu är i sin linda visar anekdotisk evidens liksom ett växande antal grundläggande neurokemiska studier och några få lovande kliniska försök, att ketogen kost kan vara till hjälp när det gäller symtomkontroll för vissa psykatriska sjukdomar, speciellt bipolär sjukdom, där forskning visar att många drag är gemensamma med epilepsi.8
  • Traumatisk hjärnskada (TBI): Trauma mot hjärnan kan försämra dess förmåga att använda glukos effektivt och kan leda till förhöjda blodsockernivåer. Enligt vissa studier kan en kolhydratfri eller ketogen kost ge ett alternativt bränsle till hjärnan medan den läker, vilket kan vara fördelaktigt för personer som har traumatisk hjärnskada, men de mest lovande resultaten har hittills visats i djurförsök.9
  • Alzheimers sjukdom: Vid Alzheimers sjukdom finns dokumenterad insulinresistens i hjärnan som hämmar upptaget av glukos som bränsle, så mycket att vissa forskare har kallt Alzheimers för ”typ 3-diabetes.”10 >Det har varit känt sedan tidigt 1980-tal, genom användandet av PET-scanning, att hjärnans glukosmetabolism är skadad med upp till 40 procent hos individer med Alzheimers och problemet dyker upp på bilder av hjärnan många år innan kognitiva problem börjar visa sig.11Studier har visat att medan glukosupptaget i hjärnan är skadat i tidig Alzheimers, är hjärnans förmåga att använda ketoner det inte.12 Två nyligen utförda kliniska studier, en 2012 och en 2017, visade preliminöra men lovande resultat av ketogen kost för personer med Alzheimers.13 Ytterligare två kliniska undersökningar är nu på gång.
  • Kontrollera hunger: En kost utan kolhydrater har visats pressa ner ”hungerhormonet” ghrelin som utsöndras huvudsakligen av magen. Ghrelin har många uppgifter i kroppen men en av dem är att tala om för hjärnans hypotalamus att reglera aptiten.14 Hormonet påverkar också amygdala, hjärnans belöningscentrum. Det innebär att i en kropp som förbränner ketoner tar hjärnan emot och svarar på svagare signaler om hunger, vilket är en fördel för viktnedgång och diabeteskontroll.15 Viktigt att ta i beaktande är att dessa studier, trots att de betraktas som högkvalitativ forskning, är mycket små. De ger ändå klinisk evidens som hjälper till att bekräfta det många människor rapporterar efter att ha dragit ner på kolhydrater i kosten — de känner sig inte alls lika hungriga.

Sammanfattning

Kort: Att äta kolhydrater för att ge hjärnan energi är ett alternativ, inte ett måste.

Det är sant att hjärnan inte kan drivas helt och hållet av ketoner; den behöver en liten mängd glukos också. Din hjärna löper ingen fara på strikt LCHF-kost eller till och med en kost som inte innehåller några kolhydrater alls. Tack vare glukoneogenesen kommer din kropp att pålitligt producera och tillgodose din hjärnas hela behov av glukos.

/ Franziska Spritzler, leg dietist

Video om ketos

  1. Scientific American 2008: Why does the brain need so much power? [svag evidens]

  2. Journal of Clinical Investigation 1967: Brain metabolism during fasting [svag evidens]

  3. Transactions of the American Clinical and Climatological Association 2003: Ketoacids? Good medicine? [svag evidens]

  4. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism 2017: Inverse relationship between brain glucose and ketone metabolism in adults during short-term moderate dietary ketosis: A dual tracer quantitative positron emission tomography study. [svag evidens]

  5. Critical Care 2011: Clinical review: Ketones and brain injury. [svag evidens]

  6. Neurochemistry International 2018: Neuroketotherapeutics: A modern review of a century-old therapy. [svag evidens]

  7. Cochrane Database of Systematic Reviews 2018: Ketogenic diets for drug‐resistant epilepsy [stark evidens]

    Journal of Clinical Neurology 2015: Efficacy of and patient compliance with a ketogenic diet in adults with intractable epilepsy: a meta-analysis [stark evidens]

  8. Grundläggande studier i neurokemi:
    Frontiers in genetics 2013:Major channels involved in neuropsychiatric disorders and therapeutic perspectives. [svag evidens]

    Lovande kliniska försök:
    American Journal of Psychiatry 1965: A pilot study of the ketogenic diet in schizophrenia. [svag evidens]

    Nutrition & Metabolism 2009: Schizophrenia, gluten, and low-carbohydrate ketogenic diets: a case report and review of the literature. [svag evidens]

    Om bipolär sjukdom:
    Neurocase 2013: The ketogenic diet for type II bipolar disorder. [svag evidens]

    Epilepsi:
    Expert review of neurotherapeutics 2010: Epilepsy and bipolar disorders. [svag evidens]

  9. Journal of neurotrauma 1966: Evaluation of a carbohydrate-free diet for patients with severe head injury. [svag evidens]

    Journal of lipid research 2014: The collective therapeutic potential of cerebral ketone metabolism in traumatic brain injury. [svag evidens]

    Brain injury 2018: The ketogenic diet as a treatment for traumatic brain injury: a scoping review. [svag evidens]

  10. European neuropsychopharmacology: the journal of the European College of Neuropsychopharmacology 2014:Type 3 diabetes is sporadic Alzheimer’s disease. [svag evidens]

  11. Neurobiology of aging 2014: Brain glucose and acetoacetate metabolism: a comparison of young and older adults. [svag evidens]

  12. Annals of the New York Academy of Sciences 2016: Can ketones compensate for deteriorating brain glucose uptake during aging? [måttlig evidens]

  13. Neurobiology of aging 2012: Dietary ketosis enhances memory in mild cognitive impairment. [måttlig evidens]

    Alzheimer’s & Dementia 2017: Feasibility and efficacy data from a ketogenic diet intervention in Alzheimer’s disease. [svag evidens]

  14. Nutrition & metabolism 2016: The ghrelin and leptin responses to short-term starvation vs a carbohydrate-free diet in men with type 2 diabetes; a controlled, cross-over design study. [måttlig evidens]

  15. Metabolism: clinical and experimental 2015: Comparison of a carbohydrate-free diet vs. vasting on plasma glucose, insulin and glucagon in type 2 diabetes. [måttlig evidens]