كيف تعزز الأنظمة الغذائية منخفضة الكربوهيدرات والكيتون صحة الدماغ

تتمتع الأنظمة الغذائية منخفضة الكربوهيدرات والوجبات الغذائية بالعديد من الفوائد الصحية.

على سبيل المثال ، من المعروف أنها يمكن أن تؤدي إلى فقدان الوزن والمساعدة في إدارة مرض السكري. ومع ذلك ، فهي مفيدة أيضًا لبعض اضطرابات الدماغ.

تستكشف هذه المقالة كيف تؤثر الأنظمة الغذائية منخفضة الكربوهيدرات والوجبات الغذائية على الدماغ.

ما هي الحميات منخفضة الكربوهيدرات والوجبات الغذائية الكيتونية؟

على الرغم من وجود الكثير من التداخل بين النظام الغذائي منخفض الكربوهيدرات والنظام الغذائي الكيتون ، إلا أن هناك أيضًا بعض الاختلافات المهمة.

حميه قليلة الكاربوهيدرات:

• يمكن أن تختلف مدخول الكربوهيدرات من 25 إلى 150 جرامًا في اليوم.
• عادة لا يتم تقييد البروتين.
• قد ترتفع أو لا ترتفع الكيتونات إلى مستويات عالية في الدم. الكيتونات هي جزيئات يمكن أن تحل جزئيًا محل الكربوهيدرات كمصدر للطاقة للدماغ.

الكيتون النظام الغذائي:

• يقتصر تناول الكربوهيدرات على 50 جرامًا أو أقل يوميًا.
• غالبًا ما يتم تقييد البروتين.
• الهدف الرئيسي هو زيادة مستويات الكيتون في الدم.

في النظام الغذائي القياسي منخفض الكربوهيدرات ، سيظل المخ يعتمد إلى حد كبير على الجلوكوز ، السكر الموجود في الدم ، للحصول على الطاقة. ومع ذلك ، قد يحرق الدماغ عددًا أكبر من الكيتونات مقارنة بالنظام الغذائي المعتاد.

في النظام الغذائي الكيتون ، يتغذى الدماغ بشكل أساسي من الكيتونات. ينتج الكبد الكيتونات عندما يكون تناول الكربوهيدرات منخفضًا جدًا.

ملخص

تتشابه الأنظمة الغذائية منخفضة الكربوهيدرات والوجبات الغذائية من نواحٍ عديدة. ومع ذلك ، فإن النظام الغذائي الكيتون يحتوي على كمية أقل من الكربوهيدرات وسيؤدي إلى ارتفاع كبير في مستويات الكيتونات في الدم ، وهي جزيئات مهمة.

أسطورة "130 جرام من الكربوهيدرات"

ربما سمعت أن عقلك يحتاج إلى 130 جرامًا من الكربوهيدرات يوميًا ليعمل بشكل صحيح. هذه واحدة من أكثر الأساطير شيوعًا حول ما يشكل تناولًا صحيًا للكربوهيدرات.

في الواقع ، ينص تقرير عام 2005 الصادر عن مجلس الغذاء والتغذية التابع للأكاديمية الوطنية للطب على ما يلي:

"يبدو أن الحد الأدنى من الكربوهيدرات الغذائية المتوافقة مع الحياة هو صفر ، بشرط استهلاك كميات كافية من البروتين والدهون".

على الرغم من أنه لا يُنصح باتباع نظام غذائي خالٍ من الكربوهيدرات لأنه يقضي على العديد من الأطعمة الصحية ، إلا أنه يمكنك بالتأكيد تناول أقل من 130 جرامًا يوميًا والحفاظ على وظائف المخ.

ملخص

من الأسطورة الشائعة أنك تحتاج إلى تناول 130 جرامًا من الكربوهيدرات يوميًا لتزويد الدماغ بالطاقة.

كيف توفر الأنظمة الغذائية منخفضة الكربوهيدرات والكيتونية الطاقة للدماغ

تزود الأنظمة الغذائية منخفضة الكربوهيدرات عقلك بالطاقة من خلال عمليات تسمى تكوين الكيتون وتكوين السكر.

تولد الكيتون

عادة ما يكون الجلوكوز هو الوقود الرئيسي للدماغ. عقلك ، على عكس عضلاتك ، لا يمكنه استخدام الدهون كمصدر للوقود.

ومع ذلك ، يمكن للدماغ استخدام الكيتونات. عندما تنخفض مستويات الجلوكوز والأنسولين ، ينتج الكبد الكيتونات من الأحماض الدهنية.

يتم إنتاج الكيتونات في الواقع بكميات صغيرة عندما تذهب لساعات عديدة دون تناول الطعام ، بعد نوم ليلة كاملة على سبيل المثال.

ومع ذلك ، يزيد الكبد من إنتاجه للكيتونات بشكل أكبر أثناء الصيام أو عندما يقل تناول الكربوهيدرات عن 50 جرامًا في اليوم.

عندما يتم التخلص من الكربوهيدرات أو تقليلها ، يمكن أن توفر الكيتونات ما يصل إلى 75٪ من احتياجات طاقة الدماغ.

استحداث السكر

على الرغم من أن معظم الدماغ يمكنه استخدام الكيتونات ، إلا أن هناك أجزاء تتطلب الجلوكوز لتعمل. في نظام غذائي منخفض الكربوهيدرات ، يمكن توفير بعض هذا الجلوكوز بكمية صغيرة من الكربوهيدرات المستهلكة.

يأتي الباقي من عملية في جسمك تسمى استحداث السكر ، والتي تعني "صنع جلوكوز جديد". في هذه العملية ، ينتج الكبد الجلوكوز لاستخدامه في الدماغ. يصنع الكبد الجلوكوز باستخدام الأحماض الأمينية ، وهي اللبنات الأساسية للبروتين.

يمكن للكبد أيضًا أن يصنع الجلوكوز من الجلسرين. الجلسرين هو العمود الفقري الذي يربط الأحماض الدهنية معًا في الدهون الثلاثية ، وهي شكل تخزين الجسم للدهون.

بفضل عملية استحداث السكر ، تحصل أجزاء الدماغ التي تحتاج إلى الجلوكوز على إمداد ثابت ، حتى عندما يكون تناول الكربوهيدرات منخفضًا جدًا.

ملخص

عند اتباع نظام غذائي منخفض الكربوهيدرات ، يمكن تغذية ما يصل إلى 75٪ من الدماغ بالكيتونات. الباقي يمكن أن يتغذى من الجلوكوز المنتج في الكبد.

الحميات منخفضة الكربوهيدرات / الكيتون والصرع

الصرع مرض يتميز بنوبات مرتبطة بفترات من الإثارة المفرطة في خلايا الدماغ.

يمكن أن يسبب حركات ارتجاجية غير منضبطة وفقدان للوعي.

يمكن أن يكون علاج الصرع صعبًا للغاية. هناك عدة أنواع من النوبات ، ويعاني بعض الأشخاص المصابين بهذه الحالة من نوبات متعددة كل يوم.

على الرغم من وجود العديد من الأدوية المضادة للنوبات الفعالة ، إلا أن هذه الأدوية غير قادرة على إدارة النوبات بفعالية في حوالي 30٪ من الأشخاص. يسمى نوع الصرع الذي لا يستجيب للأدوية الصرع المقاوم.

تم تطوير النظام الغذائي الكيتون من قبل الدكتور راسل وايلدر في عشرينيات القرن الماضي لعلاج الصرع المقاوم للأدوية لدى الأطفال. يوفر نظامه الغذائي 90٪ على الأقل من السعرات الحرارية من الدهون وقد ثبت أنه يحاكي الآثار المفيدة للجوع على النوبات.

تظل الآليات الدقيقة وراء تأثيرات مضادات الاختلاج في النظام الغذائي الكيتون غير معروفة.

خيارات النظام الغذائي منخفض الكربوهيدرات والنظام الغذائي الكيتون لعلاج الصرع

هناك أربعة أنواع من الحميات الغذائية المقيدة بالكربوهيدرات والتي يمكن أن تعالج الصرع. فيما يلي تفاصيل المغذيات الكبيرة النموذجية الخاصة بهم:

1. نظام الكيتو الكلاسيكي: 2-4٪ من السعرات الحرارية من الكربوهيدرات ، 6-8٪ من البروتين ، و 85-90٪ من الدهون.
2. حمية أتكنز المعدلة (MAD): 10٪ من السعرات الحرارية من الكربوهيدرات مع عدم وجود قيود على البروتين في معظم الحالات. يبدأ النظام الغذائي بالسماح بـ 10 جرامات من الكربوهيدرات يوميًا للأطفال و 15 جرامًا للبالغين ، مع احتمال حدوث زيادات طفيفة إذا تم تحملها.
3. النظام الغذائي الكيتون ذو الدهون الثلاثية متوسطة السلسلة (حمية MCT): في البداية 10٪ كربوهيدرات ، 20٪ بروتين ، 60٪ دهون ثلاثية متوسطة السلسلة ، و 10٪ دهون أخرى.
4. علاج انخفاض مؤشر نسبة السكر في الدم (LGIT): 10-20٪ من السعرات الحرارية من الكربوهيدرات ، وحوالي 20-30٪ من البروتين ، والباقي من الدهون. يقصر خيارات الكربوهيدرات على أولئك الذين لديهم مؤشر نسبة السكر في الدم (GI) أقل من 50.

النظام الغذائي الكيتوني الكلاسيكي في الصرع

تم استخدام نظام الكيتو الغذائي الكلاسيكي (KD) في العديد من مراكز علاج الصرع. وجدت العديد من الدراسات تحسنًا في أكثر من نصف المشاركين في الدراسة.

في دراسة أجريت عام 2008 ، كان الأطفال الذين عولجوا بنظام غذائي كيتوني لمدة 3 أشهر لديهم انخفاض بنسبة 75 ٪ في نوبات خط الأساس ، في المتوسط.

وفقًا لدراسة أجريت عام 2009 ، فإن حوالي ثلث الأطفال الذين يستجيبون للنظام الغذائي لديهم انخفاض بنسبة 90 ٪ أو أكثر في النوبات.

في دراسة أجريت عام 2020 حول الصرع المقاوم للعلاج ، شهد الأطفال الذين تبنوا النظام الغذائي الكيتوني الكلاسيكي لمدة 6 أشهر انخفاضًا في وتيرة نوباتهم بنسبة 66٪.

على الرغم من أن النظام الغذائي الكيتوني الكلاسيكي يمكن أن يكون فعالًا للغاية ضد النوبات ، إلا أنه يتطلب إشرافًا دقيقًا من قبل طبيب أعصاب وأخصائي تغذية.

كما أن اختيارات الطعام محدودة للغاية. على هذا النحو ، قد يكون من الصعب اتباع النظام الغذائي ، خاصة بالنسبة للأطفال الأكبر سنًا والبالغين.

نظام أتكينز الغذائي المعدل في حالات الصرع

في كثير من الحالات ، أثبت نظام أتكينز الغذائي المعدل فعاليته أو فعاليته تقريبًا في إدارة صرع الأطفال مثل النظام الغذائي الكيتوني الكلاسيكي ، مع آثار جانبية أقل.

في دراسة عشوائية أجريت على 102 طفل ، شهد 30٪ ممن اتبعوا حمية أتكنز المعدلة انخفاضًا بنسبة 90٪ أو أكثر في النوبات.

على الرغم من أن معظم الدراسات أجريت على الأطفال ، إلا أن بعض البالغين المصابين بالصرع شهدوا أيضًا نتائج جيدة مع هذا النظام الغذائي.

في تحليل لعشر دراسات قارنت النظام الغذائي الكيتوني الكلاسيكي بنظام أتكنز المعدل ، كان الناس أكثر ميلًا للالتزام بنظام أتكنز الغذائي المعدل.

النظام الغذائي الكيتون ذو الدهون الثلاثية المتوسطة في الصرع

تم استخدام النظام الغذائي الكيتوني متوسط ​​السلسلة ثلاثي الجليسريد (حمية MCT) منذ السبعينيات. الدهون الثلاثية متوسطة السلسلة (MCTs) هي دهون مشبعة توجد في زيت جوز الهند وزيت النخيل.

على عكس الدهون الثلاثية طويلة السلسلة ، يمكن استخدام MCTs للحصول على طاقة سريعة أو إنتاج الكيتون بواسطة الكبد.

إن قدرة زيت MCT على زيادة مستويات الكيتون مع تقييد أقل على تناول الكربوهيدرات جعلت من حمية MCT بديلاً شائعًا للأنظمة الغذائية منخفضة الكربوهيدرات الأخرى.

وجدت إحدى الدراسات التي أجريت على الأطفال أن حمية MCT كانت فعالة مثل نظام الكيتو الكلاسيكي في إدارة النوبات.

انخفاض مؤشر نسبة السكر في الدم في علاج الصرع

العلاج بمؤشر نسبة السكر في الدم المنخفض (LGIT) هو نهج غذائي آخر يمكنه إدارة الصرع على الرغم من تأثيره المتواضع جدًا على مستويات الكيتون. تم تقديمه لأول مرة في عام 2002.

في دراسة أجريت عام 2020 على الأطفال المصابين بالصرع المقاوم للعلاج ، تعرض أولئك الذين تبنوا نظام LGIT الغذائي لمدة 6 أشهر لآثار جانبية أقل بكثير من أولئك الذين تبنوا نظام الكيتو الكلاسيكي أو نظام أتكينز المعدل.

ملخص

أنواع مختلفة من الأنظمة الغذائية منخفضة الكربوهيدرات والوجبات الغذائية فعالة في تقليل النوبات عند الأطفال والبالغين المصابين بالصرع المقاوم للأدوية.

الأنظمة الغذائية منخفضة الكربوهيدرات / الكيتون ومرض الزهايمر

على الرغم من إجراء عدد قليل من الدراسات الرسمية ، يبدو أن الأنظمة الغذائية منخفضة الكربوهيدرات والوجبات الغذائية قد تكون مفيدة للأشخاص المصابين بمرض الزهايمر.

مرض الزهايمر هو أكثر أشكال الخرف شيوعًا. إنه مرض تدريجي حيث يتكوّن الدماغ من لويحات وتشابكات تسبب فقدان الذاكرة.

يعتقد العديد من الباحثين أنه يجب اعتباره مرض السكري من "النوع 3" لأن خلايا الدماغ تصبح مقاومة للأنسولين وغير قادرة على استخدام الجلوكوز بشكل صحيح ، مما يؤدي إلى الالتهاب.

في الواقع ، فإن متلازمة التمثيل الغذائي ، وهي مقدمة لمرض السكري من النوع 2 ، تزيد أيضًا من خطر الإصابة بمرض الزهايمر.

أفاد الخبراء أن مرض الزهايمر يشترك في سمات معينة مع الصرع ، بما في ذلك استثارة الدماغ التي تؤدي إلى النوبات.

في دراسة أجريت عام 2009 على 152 شخصًا يعانون من مرض الزهايمر ، كان لدى أولئك الذين تلقوا مكملات MCT لمدة 90 يومًا مستويات أعلى بكثير من الكيتون وتحسن كبير في وظائف المخ مقارنة بمجموعة التحكم.

في دراسة صغيرة أجريت عام 2018 واستمرت شهرًا واحدًا ، لاحظ الأشخاص الذين تناولوا 30 جرامًا من MCT يوميًا أن استهلاكهم للكيتون في المخ يزداد بشكل ملحوظ. استخدمت أدمغتهم ضعف عدد الكيتونات عما كانوا عليه قبل الدراسة.

تشير الدراسات التي أجريت على الحيوانات أيضًا إلى أن النظام الغذائي الكيتون قد يكون وسيلة فعالة لتغذية الدماغ المصاب بمرض الزهايمر.

كما هو الحال مع الصرع ، لم يكن الباحثون متأكدين من الآلية الدقيقة وراء هذه الفوائد المحتملة ضد مرض الزهايمر.

تقول إحدى النظريات أن الكيتونات تحمي خلايا الدماغ عن طريق تقليل أنواع الأكسجين التفاعلية. هذه منتجات ثانوية لعملية التمثيل الغذائي يمكن أن تسبب الالتهاب.

نظرية أخرى هي أن اتباع نظام غذائي غني بالدهون ، بما في ذلك الدهون المشبعة ، يمكن أن يقلل من البروتينات الضارة التي تتراكم في أدمغة الأشخاص المصابين بمرض الزهايمر.

من ناحية أخرى ، خلصت مراجعة حديثة للدراسات إلى أن تناول كميات كبيرة من الدهون المشبعة يرتبط ارتباطًا وثيقًا بزيادة خطر الإصابة بمرض الزهايمر.

ملخص

لا يزال البحث في مراحله المبكرة ، ولكن قد تساعد النظم الغذائية الكيتونية ومكملات MCT في تحسين الذاكرة ووظيفة الدماغ لدى الأشخاص المصابين بمرض الزهايمر.

فوائد أخرى للدماغ

على الرغم من أن هذه الأنظمة لم تتم دراستها بنفس القدر ، إلا أن الأنظمة الغذائية منخفضة الكربوهيدرات والكيتون قد يكون لها العديد من الفوائد الأخرى للدماغ:

• ذاكرة. أظهر كبار السن المعرضون لخطر الإصابة بمرض الزهايمر تحسنًا في الذاكرة بعد اتباع نظام غذائي منخفض الكربوهيدرات لمدة 6-12 أسبوعًا. كانت هذه الدراسات صغيرة ، لكن النتائج واعدة.
• وظيفة الدماغ. إن إطعام الفئران الأكبر سنًا والبدناء بنظام الكيتو يؤدي إلى تحسين وظائف المخ.
• فرط الأنسولين الخلقي. يتسبب فرط الأنسولين الخلقي في انخفاض نسبة السكر في الدم ويمكن أن يؤدي إلى تلف الدماغ. تم علاج هذه الحالة بنجاح من خلال اتباع نظام غذائي الكيتون.
• صداع نصفي. أفاد الباحثون أن الأنظمة الغذائية منخفضة الكربوهيدرات أو الكيتو قد توفر الراحة للأشخاص الذين يعانون من الصداع النصفي.
• مرض الشلل الرعاش. قارنت تجربة صغيرة معشاة ذات شواهد بين النظام الغذائي الكيتون ونظام غذائي منخفض الدهون وعالي الكربوهيدرات. شهد الأشخاص الذين اتبعوا النظام الغذائي الكيتون تحسنًا أكبر بكثير في الألم والأعراض غير الحركية الأخرى لمرض باركنسون.

ملخص

للوجبات الغذائية منخفضة الكربوهيدرات والكيتون العديد من الفوائد الصحية الأخرى للدماغ. قد تساعد في تحسين الذاكرة لدى كبار السن ، وتخفيف أعراض الصداع النصفي ، وتقليل أعراض مرض باركنسون ، على سبيل المثال لا الحصر.

المشاكل المحتملة مع الحميات منخفضة الكربوهيدرات والوجبات الغذائية الكيتونية

هناك بعض الحالات التي لا يُنصح فيها باتباع نظام غذائي منخفض الكربوهيدرات أو نظام الكيتو. وتشمل التهاب البنكرياس وفشل الكبد وبعض اضطرابات الدم النادرة.

إذا كنت تعاني من أي نوع من الحالات الصحية ، فتحدث مع طبيبك قبل البدء في نظام الكيتو الغذائي.

الآثار الجانبية للوجبات الغذائية منخفضة الكربوهيدرات أو الكيتون

يستجيب الناس للوجبات منخفضة الكربوهيدرات والوجبات الغذائية بعدة طرق مختلفة. فيما يلي بعض الآثار الضارة المحتملة:

• ارتفاع الكوليسترول. قد يعاني الأطفال من ارتفاع مستويات الكوليسترول وارتفاع مستويات الدهون الثلاثية. ومع ذلك ، قد يكون هذا مؤقتًا ولا يبدو أنه يؤثر على صحة القلب.
• حصى الكلى. حصوات الكلى غير شائعة ولكنها تحدث لدى بعض الأطفال الذين يخضعون لعلاج الصرع بالنظام الغذائي الكيتون. عادة ما يتم التعامل مع حصوات الكلى باستخدام سترات البوتاسيوم.
• إمساك. الإمساك شائع جدًا في الأنظمة الغذائية الكيتونية. أفاد أحد مراكز العلاج أن 65٪ من الأطفال أصيبوا بالإمساك. عادة ما يكون من السهل علاجه باستخدام ملينات البراز أو تغييرات في النظام الغذائي.

في نهاية المطاف ، يتوقف الأطفال المصابون بالصرع عن اتباع نظام الكيتو بمجرد حل النوبات.

نظرت إحدى الدراسات في الأطفال الذين أمضوا متوسط ​​1.4 سنة في النظام الغذائي الكيتون. نتيجة لذلك ، لم يعاني معظمهم من أي آثار سلبية طويلة المدى.

ملخص

النظام الغذائي الكيتوني منخفض الكربوهيدرات آمن لمعظم الناس ، ولكن ليس للجميع. قد يصاب بعض الأشخاص بآثار جانبية ، والتي عادة ما تكون مؤقتة.

نصائح للتكيف مع النظام الغذائي

عند الانتقال إلى نظام غذائي منخفض الكربوهيدرات أو نظام الكيتو ، قد تواجه بعض الآثار الضارة.

قد تصاب بالصداع أو تشعر بالتعب أو بالدوار لبضعة أيام. يُعرف هذا باسم "أنفلونزا الكيتو" أو "إنفلونزا منخفضة الكربوهيدرات".

فيما يلي بعض الاقتراحات لتجاوز فترة التكيف:

• تأكد من الحصول على كمية كافية من السوائل. اشرب ما لا يقل عن 68 أونصة (2 لتر) من الماء يوميًا لتعويض فقد الماء الذي يحدث غالبًا في المراحل الأولى من الكيتوزيه.
• تناول المزيد من الملح. أضف 1-2 جرام من الملح كل يوم لتعويض الكمية المفقودة في البول عند تقليل الكربوهيدرات. سيساعدك مرق الشرب على تلبية احتياجاتك المتزايدة من الصوديوم والسوائل.
• مكمل غذائي بالبوتاسيوم والمغنيسيوم. تناول الأطعمة التي تحتوي على نسبة عالية من البوتاسيوم والمغنيسيوم لمنع تقلصات العضلات. الأفوكادو واللبن اليوناني والطماطم والأسماك مصادر جيدة.
• اعتدال في نشاطك البدني. لا تمارس الرياضة بشكل مكثف لمدة أسبوع على الأقل. قد يستغرق الأمر بضعة أسابيع حتى تتكيف تمامًا مع الكيتو دايت. لا تدفع نفسك في التدريبات الخاصة بك حتى تشعر أنك جاهز.

ملخص

يستغرق التكيف مع نظام غذائي منخفض الكربوهيدرات أو النظام الغذائي الكيتون بعض الوقت ، ولكن هناك عدة طرق لتسهيل الانتقال.

الخط السفلي

وفقًا للأدلة المتاحة ، يمكن أن يكون للنظام الغذائي الكيتون فوائد قوية للدماغ.

أقوى دليل له علاقة بعلاج الصرع المقاوم للأدوية عند الأطفال.

هناك أيضًا دليل أولي على أن النظام الغذائي الكيتون قد يقلل من أعراض مرض الزهايمر ومرض باركنسون. البحث مستمر حول آثاره على الأشخاص الذين يعانون من هذه الاضطرابات وغيرها من اضطرابات الدماغ.

بالإضافة إلى صحة الدماغ ، هناك أيضًا العديد من الدراسات التي تُظهر أن الأنظمة الغذائية منخفضة الكربوهيدرات والوجبات الغذائية يمكن أن تسبب فقدان الوزن وتساعد في إدارة مرض السكري.

هذه الأنظمة الغذائية ليست للجميع ، لكنها يمكن أن تقدم فوائد لكثير من الناس.

الإصلاح الغذائي: أساسيات كيتو