脳の活動に「酸素」と「糖」はどのように関わっているのか?

前回は、脳の仕組みから見た「認知症」発症のプロセスを取り上げました。今回は、脳の活動に「酸素」と「糖」がどのように関わっているのか等を見ていきます。

臓器の中で一番酸素の消費量が多い「脳」

体内の臓器の中で、一番酸素の消費量が多いのが脳です。わずか1400グラムですが、その消費量は全体の25パーセントにも及びます。そのため、酸素不足に対しては最も敏感に反応し、酸欠にはとても弱い器官でもあります。

 

筋肉のように酸素をある程度貯蔵することができない脳は、供給された酸素を一瞬にして使い果たしてしまいます。心臓が停止して酸素を運ぶ血流が止まれば、脳の機能も止まって、たちまち意識不明の仮死状態に陥ってしまうほどです。約145億個といわれる脳の神経細胞が正常に活動するためには、常に酸素を送り続けなければなりません。

 

脳を循環する血液の量は、1日2000リットルで、ドラム缶10本分に相当します。これは、人体の総血液量の400倍に匹敵します。これだけ大量の酸素が必要ということは、同時に活性酸素が発生するリスクも高くなるわけで、最も酸化(サビ)しやすいのが脳の神経細胞ともいえます。

脳は1時間当たり5グラムのブドウ糖を消費している!?

さらに、脳は最も糖分を必要とする器官でもあり、体全体のエネルギーの18パーセントも消費します。

 

しかも、他の臓器は糖質やタンパク質、脂質などをエネルギー源としているのに対して、脳はブドウ糖(糖質の最小単位)だけしか受けつけません。全体のブドウ糖消費量のうち、脳は半分近い46パーセントも消費しているのです。

 

私たちの体は、何もしない安静時でも脳だけではなく、心臓や肺など全身の器官が働いていますからエネルギーを消費しており、1日に約260グラム、脳だけでも120グラムのブドウ糖を消費します。

 

寝ているときでも脳は休みなく活動をし続けており、常に1時間当たり5グラムのブドウ糖を消費している計算になります。

 

ですから食事を摂らずにいると、脳にブドウ糖を供給するために、肝臓に蓄えていたグリコーゲンを分解してブドウ糖に換えます。それでも足りないときには、筋肉から作られたアミノ酸と脂肪細胞から作られたグリセロール(中性脂肪を分解して作られる)をもとに肝臓でブドウ糖を作って脳に送ります。

 

このようなことから脳にはブドウ糖という糖分が常に溢れていますので糖化(コゲ)しやすく、糖化によって脳に発生したAGEs(糖化最終生成物)が神経細胞を死滅させてしまいます。

 

糖化はアルツハイマー型認知症だけではなく、血管を構成しているコラーゲンが糖化されて脳血管にAGEsが溜まっても動脈硬化を起こして脳梗塞を招き、これが原因で脳血管性認知症になったりします。

 

したがって、認知症を防ぐには酸化と糖化を食い止める必要があるのです。

特定医療法人大坪会「小石川東京病院」院長 医学博士

1988年日本大学医学部卒業。専門は脊椎外科。医療連携・地域医療を重点的に行い、腰痛や高齢者医療についての講演も多数。平成23年より現職。高いレベルの脊椎手術と納得感のある丁寧な説明が、患者から信頼を得る。得意分野は脊椎手術全般、骨粗しょう症の治療。
海外文献にも豊富な知見をもち、イギリスで進むビールの健康効果に関する研究に注目。予防医学や健康に貢献するとして情報公開を積極的に進める。

著者紹介

連載「体の酸化」を食い止めるビールの健康効果

「病気知らず」の体をつくる ビール健康法

「病気知らず」の体をつくる ビール健康法

大川 章裕

幻冬舎メディアコンサルティング

ビールで病気を予防する⁉︎ ビールが老化や病気の原因となる「体の酸化」を防ぐ効果が高いと聞いたら驚く人は多いでしょう。 しかし、ビールは古くから健康維持に用いられた歴史を持っており、近年ではその効果が科学的に…

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