脑功能与现代营养学-现代营养学

脑力劳动与体力劳动不同。在中枢神经系统，脑细胞所做的功不像许多其他细胞那样显著，因为它们不涉及任何机械功，然而在脑力劳动时却要作功，具有特殊的营养需要，所有的营养物质对大脑的营养功能都很重要，血液必须供应这些物质。

11.7.2.1　蛋白质

蛋白质是构成大脑的重要物质，也是大脑智力活动与功能的物质基础。脑细胞的代谢需要靠蛋白质来维持大脑的各种运动状态。参与神经传导、负责信息传递的化学物质——神经递质也是由蛋白质的分解产物氨基酸或其衍生物所构成的，大脑需要氨基酸以形成它的信息分子、30～40种神经递质和相关复合物。血液中的红细胞含血红蛋白，能与氧气结合，把氧气输送给脑细胞。红细胞把大脑代谢的产物二氧化碳等运走。红细胞还有调节血液酸碱度作用，酸碱度失去平衡，脑内血液循环就会减弱。同时，血液也把有机物、水分和盐类运送给脑细胞，把细胞排出的代谢物运到肾脏排出体外。运送的营养物质如果缺乏或者是运送了对脑有害的物质，废物就不能运走，大脑功能就会失调。人体的这些生命活动必须依赖蛋白质来完成，而从膳食中获取蛋白质是最重要的途径。

对于大脑的功能活动，脑代谢活动需要大量蛋白质来更新组织，大脑灰质中细胞体集中，功能活动最强，其蛋白质含量也比白质多，蛋白质含量增加能增强大脑皮质的兴奋和抑制功能，提高效率，特别是8种必需氨基酸，因为人体不能合成，必须靠食物供给。长期蛋白质营养不良对大脑及中枢神经系统的影响可表现为：年龄越小的儿童影响越重，可致儿童智力障碍。如果同时伴能量供给不足，则会发生蛋白质-能量营养不良症。另外，还会出现慢性腹泻、结核病、骨骼生长障碍等。总之，蛋白质摄入不足会引起儿童、少年不活泼，不爱动，易疲乏，生长发育迟缓，贫血，消瘦，体重过轻，智力障碍，营养不良性水肿等。

靠食物供给氨基酸中的某些氨基酸对改善脑功能有重要作用，若多食用含色氨酸、谷氨酸的食物如牛肉、大米、黄豆是十分有益的。又如，赖氨酸对大脑发育有明显的影响，老人、孕妇、体弱多病、记忆力减退的人补充赖氨酸能起到有效的补益作用。

11.7.2.2　脂类

脂类在大脑和神经组织的构造与功能方面具有重要意义。不饱和脂肪酸、磷脂、胆固醇等脂类是构成细胞膜的基本成分，DHA等是健脑的重要物质，磷脂代谢后分解出胆碱，后者是合成乙酰胆碱（神经递质）的重要原料。脂类可以促进脑细胞发育和神经髓鞘的形成，并保证其维持良好的功能。脑所需要的脂肪主要是磷脂，脑细胞是由它构成的。磷脂又分为脑磷脂和卵磷脂，这两种物质均有增强大脑记忆的功能。

因为婴幼儿脑的发育是人生发育中很重要的环节，所以在此强调一下婴幼儿脑发育所需的营养。天然母乳可以向婴幼儿供给大脑发育所不可缺少的长链脂肪酸。婴幼儿所必需的脂肪酸在母乳中含量很高占脂肪总量的12.7%。这些必需脂肪酸是合成婴儿脑苷的物质，脑苷又是构成髓鞘质的主要成分。母乳喂养的婴儿所摄入的近50%的能量是从脂肪中获得的。鉴于以上意义，建议刚出生至1岁的婴儿应以母乳喂养，以摄取对大脑益智有好处的脂类。婴儿刚出生时，脑细胞和神经细胞数量不断增加，从母乳中摄取的脂类，对脑细胞和神经纤维的生成有促进作用。而人工喂养的婴儿从牛奶中摄取的必需脂肪酸仅占脂肪总量的1.6%，远远不能满足大脑神经的发育完善。因此，婴儿早期吃牛奶时间过长，对大脑发育不利。断奶后，婴幼儿由脂肪所供给的能量比例不应超过35%，小儿食入的能量大大超过消耗的能量，就变成脂肪在体内积蓄起来。肥胖使脑的沟回皱褶紧紧靠在一起，而且神经网络发育也差。这样就降低了大脑的智力功能。提倡小儿饮食中多摄入不饱和脂肪酸，因为它比饱和脂肪酸对健脑益智更有好处。

11.7.2.3　碳水化合物

碳水化合物（又称糖类）是供能的重要物质，因此碳水化合物供给要充足，否则血糖就会不足。碳水化合物消化分解后的葡萄糖由人体吸收后被血液输送给大脑，经过氧化分解产生能量，脑细胞获得能量而兴奋起来，于是人才能够思考。糖适宜会促进脑力活动，促使胰腺分泌胰岛素，血液中色氨酸能刺激产生5-羟色胺，后者是神经元之间的化学递质，因此与脑的活动密切相关。血糖过高会使人的记忆力和注意力衰退，血糖过低会引起低血糖性昏迷。通过测定新生儿及早产儿的呼吸商和血糖水平，也见到碳水化合物在出生后几小时被很快耗尽。生后6～8小时内血糖低于每30 mg/ml的婴儿发病率占10%，而早产发病率还要高2倍。出生后禁食时间越长，低血糖的发生率越高，这种低血糖可引起中枢神经系统功能的暂时性损伤一样的持久性损伤，所以要尽量避免。

正常成人每天需摄入116～145 g的碳水化合物，这些碳水化合物消化后产生的葡萄糖是大脑正常代谢的重要物质。每天膳食中的营养素以碳水化合物和蛋白质与提高脑力和学习效率关系最为密切。儿童对碳水化合物的需要量和成人比较没有什么差别，也作为一个能迅速占总能量的40%，随着年龄的增长，比较理想的范围是占总能量的40%～60%。

母乳是最好的婴儿健脑食物，除了含丰富的蛋白质、脂肪外，还有乳糖等碳水化合物。1～8个月的婴儿吃母乳测出的脑电波信号比喂奶粉的高40%。断奶后的儿童特别要注意健脑饮食摄取。每天摄入碳水化合物150～250 g，要尽量选用谷类。3岁以上的儿童采用成人的平衡膳食，每天摄入碳水化合物的量与成人的比例相当，应限制甜饮料、甜点心的摄入，避免过多吃糖。(www.xing528.com)

11.7.2.4　矿物质

大脑需要带电荷的矿物质以传导电冲动。钙对身体具有多方面的作用，除了参与骨骼和牙齿的生长、凝血、凝乳等功能外，还有最重要的一点是抑制脑神经兴奋异常，充足的钙可使脑细胞正常工作，钙不足时往往发生异常性病态兴奋。钙充足时人即使遇到较强的精神刺激也能泰然处之；反之，即使很小的刺激也会使人发生精神激动。有的幼儿注意力不能集中，可能就是因为钙缺乏。

英国学者研究报道，缺锌的儿童易产生阅读困难，儿童缺锌表现为发育缓慢、智力低下、毛发稀疏。智商较高的儿童头发中锌的含量较高。动物性食品是锌的可靠来源，牡蛎、牛肉、羊肉、猪肉中含量较高，鱼类及海产品含锌在15 mg/kg以上。长期食用未经发酵的精白谷物作主食的地区易发生锌缺乏症。一般来说0～0.5岁的婴儿，每日需锌3 mg，0.5～1.0岁婴儿为5 mg，1～10岁儿童为10 mg。

对于铁缺乏对大脑功能的影响，美国哈佛医学院达基姆教授发现，铁缺乏时大脑氧化功能明显降低，引起大脑血清素代谢障碍，出现思维和情绪异常，表现为脾气变大、孤僻、爱哭，这些主要是由于缺铁性贫血引起脑运转不良。曾经有专家用铁剂治疗记忆力差、好哭、易怒的孩子取得了显著效果。母乳中含铁量不高，只有每升0.3 mg左右，但其吸收率却很高约50%。牛奶铁含量比人乳高，为每升0.8 mg，但其吸收率为人乳的四分之一，增加维生素C的量，可增加铁的吸收率。我国规定，儿童每日膳食中铁的供给量为每人每日6～8 mg，少年每人每日为10～15 mg。

铜对促进儿童大脑发育、提高智力方面起关键作用，智商较高的儿童的头发中铜的含量较高。铜缺乏也会使智力迟钝。

有研究表明，有许多微量元素都与智力发育有关，如缺碘使人智力低下、身材矮小又称呆小症。我国贵州有一个缺碘区，在一个有33人的小学一年级班中，算术和语文及格的分别只有5人和6人。胎儿及儿童一日碘需要量为40～100μg，青春期为100～200 μg。氟的含量也会影响智力发育，脑组织中氟含量过高使大脑重量减轻，并抑制DNA及RNA合成，导致大脑DNA、RNA含量降低，造成大脑发育迟缓，过量的氟还通过细胞的毒性作用直接作用于大脑神经细胞，引起神经细胞变性。

11.7.2.5　维生素

1.维生素C　维生素C能保护生物膜，是保护脑功能的重要物质。缺乏维生素C易使细胞结构变得疏松或萎缩，导致脑功能不良，神经管很容易被堵塞或变形。维生素C可以防止其堵塞变形，使在脑力活动过程中的各种营养物质能顺利通过并及时供应，使大脑正常地发挥其功能。维生素C是提高脑功能的极为重要的营养素。1960年，英国营养学家库巴拉和卡兹对从幼儿园到大学的351人作了调查，他们将这些人分为血液中维生素C含量超过1.1 mg/100 ml和低于1.1 mg/100 ml两组，比较这两组人的智商后，发现前一组智商平均值为133.22，后一组为108.71，差别有显著性。他们又从这些人中选出64名学龄儿童，让这些孩子连续18个月饮用橘子汁（橘子汁的维生素C含量较高），中间做了4次智力测试，结果表明其对平均智商有作用。维生素C之所以会有这种作用，从生化角度来看它与儿茶酚胺、5-羟色胺的生成有关，而儿茶酚胺和5-羟色胺在调节脑神经活动方面有重要作用。从物理角度来看，维生素C能使脑细胞结构变得坚固并消除脑细胞结构的松弛和紧缩，而脑细胞结构的松弛和紧缩会降低大脑功能。维生素C对人脑有如此重要的作用，可惜人体自己不能合成维生素C，完全依靠从食物中摄取。因此，应该给孩子供给充足的维生素C，多吃富含维生素C的食物，主要是蔬菜和水果。富含维生素C的蔬菜有黄瓜、西红柿、菜花、油菜、苤蓝、小白菜、水萝卜、菠菜、韭菜、蔓菁、白萝卜、土豆、胡萝卜、莴苣等，富含维生素C的水果有苹果、橘子、猕猴桃、草莓、山楂等。

2.B族维生素　B族维生素包括维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12及烟酸等，它们是脑智力活动的助手，在脑内帮助蛋白质的代谢。B族维生素尤其是维生素B1参与碳水化合物代谢，产生能量，保证神经系统的正常功能。缺乏维生素B1可出现神经衰弱综合征及全身乏力、思维迟钝、记忆力减退等症状。维生素B2的不足可引起视力疲劳，影响夜间视力，并可影响铁的吸收。烟酸缺乏可引起忧郁、焦虑、记忆力减退，严重者可发生精神错乱或痴呆。各种B族维生素的缺乏对人脑的影响略有差异。例如，维生素B1缺乏，碳水化合物在体内就不容易变为能量，使脑的酸碱平衡失调；人还易患急性出血性脑灰质炎或多发性神经炎等症。最容易引起的是脚气病，在脚浮肿之前已经有疲劳、倦怠的感觉。维生素B6不足会导致忧郁症，维生素B6严重不足时，人的精神状态不稳定、注意力分散，降低了脑的工作效率。富含维生素B1的食物有花生、豌豆、刀豆、干酵母、酵母、米糠等；富含维生素B2的食物有蘑菇、猪肝、羊肝、牛肝、牡蛎等。

3.维生素A　维生素A能促进脑的发达，儿童长期维生素A不足可导致智力低下，维生素A过剩会导致中毒。根据专家的营养建议，5岁以上儿童每日维生素A供给量是2200IU或胡萝卜素1.2mg；1岁以上的小儿每日需维生素A1100IU或胡萝卜素2.0mg；2岁以上的小儿每日需维生素A 1330 IU或胡萝卜素2.4 mg；3～5岁的小儿每日需维生素A1 700 IU或胡萝卜素3.0mg。富含维生素A的食物有鸡肝、羊肝、牛肝、鸭肝、鸡蛋黄、胡萝卜、韭菜、紫菜等。

4.维生素E　维生素E能维持脑细胞活力，并能预防脑细胞衰退及脑力疲劳。这主要是因为维生素E能防止不饱和脂肪酸的氧化。构成细胞的脂肪发生过氧化障碍后，细胞的活力就要减退。脑组织含大量易于氧化的不饱和脂肪酸，当发生氧化受损后，细胞的活力就要减退。因此，脑是身体中更易氧化受害的部位，而且过氧化反应开始后便不停地进行下去。维生素E丰富的食物有植物油、油料种子、麦胚，在小球藻、花生、黄豆、甘薯、豌豆、青豌豆、鸡肉、麦片、面包等食物中也有一定的含量。