Wpływ orzechów na pracę mózgu

Orzechy znane są z różnorodności gatunków oraz bogactwa składników odżywczych w nich zawartych. Poszczególne gatunki orzechów, wśród których wymienić można orzechy arachidowe, orzechy nerkowca, migdały, czy orzechy laskowe i włoskie różnią się zawartością składników mineralnych, są też doskonałym źródłem polifenoli, a także antyoksydantów takich jak witamina E, jedno i wielonienasyconych kwasów tłuszczowych, czy kwasu foliowego [6].

Uważane są za niezbędny składnik diety, ze względu na szereg pozytywnych działań, które wykazują na organizm ludzki. Badania naukowe dowiodły ich ochronnego działania na układ krążenia, w tym zmniejszenie ryzyka choroby wieńcowej, nadciśnienia tętniczego, czy cukrzycy typu 2. Dlatego są produktem, który należy spożywać codziennie, jednak w niewielkich ilościach, co zostało uwzględnione w żywieniu sprzyjającym redukcji ciśnienia tętniczego krwi – diecie DASH (ang. Dietary Approaches to Stop Hypertension). Orzechy zawierają aminokwas egzogenny – argininę, która jest prekursorem tlenku azotu i reguluje ciśnienie krwi, dlatego też dieta DASH uwzględnia orzechy.

Orzechy zostały uwzględnione w piramidzie Zdrowego żywienia i aktywności fizycznej z 2016 roku, gdzie znajdują się na jej szczycie jako źródło korzystnych kwasów tłuszczowych i jednocześnie produkt o wysokiej gęstości energetycznej. FDA (ang. Food and Drug Administration) zaleca spożywanie 42 gram orzechów dziennie, czyli ok. jednej garści [3], natomiast DAA (ang. Dietetician Association of Australia) podaje normę 30 gram co jest równoznaczne z dzienną ilością 20 migdałów czy orzechów laskowych bądź garścią mieszanki orzechów [4,5].

W tabeli 1 przedstawiono wartość odżywczą wybranych orzechów w 30 gram części jadalnych (ok. jednej garści).

Nazwa produktu Wartość energetyczna (kcal) Węglowodany

(g)

Tłuszcz

(g)

Białko roślinne (g) Błonnik

(g)

Migdały 161,6 6,15 15,6 6,0 3,87
Orzechy arachidowe 168 5,76 13,83 7,71 2,19
Orzechy laskowe 192 0,57 18,9 4,32 2,67
Orzechy pistacjowe 176,7 7,5 14,55 6,15 1,83
Orzechy włoskie 193,8 5,4 18,09 4,8 1,95

Opracowanie własne wg Tabele składu i wartości odżywczej żywności. Hanna Kunachowicz, Irena Nadolna, Beata przygoda, Krystyna Iwanow, Wyd. IŻŻ, Warszawa 2005

„Brainfood”- orzechy a praca mózgu

Nowsze badania wykazują również, iż orzechy mogą mieć wpływ na pracę mózgu [1,2] Spadek wydajności układu nerwowego wiąże się z procesami starzenia się zachodzącymi w całym organizmie. Po pierwsze, niekorzystne zmiany np. miażdżyca zachodzące w naczyniach krwionośnych przyczyniają się do pogorszenia sprawności mózgu. Stres oksydacyjny i stany zapalne organizmu mają związek ze starzeniem się neuronów oraz powstawaniem chorób zwyrodnieniowych układu nerwowego (np. choroby Alzhaimera). Składniki odżywcze orzechów mają potencjalny wpływ na zachowanie zdrowych naczyń krwionośnych oraz redukowanie stresu oksydacyjnego. Zawarte w orzechach melatonina oraz polifenole wykazują działanie neuroprotekcyjne, chroniąc neurony przed działaniem wolnych rodników tlenowych [2, 7].

Orzechy zawierają wiele cennych związków chemicznych takich jak: flawonoidy, karotenoidy, kwasy fenolowe, fitosterole, alkaloidy, garbniki czy aldehydy fenolowe [6]. Są też źródłem proantocyjanidyn, a także kwasów tłuszczowych omega 3 oraz omega 6. W badaniach in vivo z wykorzystaniem orzechów wykazano zmniejszoną peroksydację (utlenianie) lipidów, natomiast w badaniach in vitro zmniejszone wytwarzanie wolnych rodników, tlenku azotu oraz pro-zapalnych cytokin. Badania wykazują również, iż włączenie orzechów do diety może zmniejszać nasilenie procesów neurodegeneracyjnych, a zawarte w nich polifenole są zaangażowane w przywracanie homeostazy wapnia w prążkowiu i hipokampie, które są kluczowe dla pamięci [8, 9].

Niektóre składniki mineralne, w które orzechy są bogate, także mają wpływ na pracę mózgu. Potas jest obecny w płynie wewnątrzkomórkowym, uczestniczy w przewodnictwie nerwowym, podobnie jak wapń. Jony magnezu biorą udział w pobudliwości tkanki nerwowej oraz tworzeniu neuronów u dzieci. Magnez wpływa też na plastyczność synaps oraz komunikację między neuronami, co jest związane z procesami uczenia się i zapamiętywania [10,11]. Niedobór magnezu przyczynia się do osłabienia pamięci oraz spadku koncentracji. Niezwykle ważna dla pracy mózgu jest serotonina – neuroprzekaźnik powstający z obecnego w orzechach tryptofanu. Cenna dla pracy mózgu jest także fenyloalanina, która przenosi impulsy między obwodowymi komórkami nerwowymi a mózgiem [12,13].

W tabeli 2 przedstawiono zawartość poszczególnych składników mineralnych i witaminy E w orzechach w 30 g części jadalnych orzechów(jedna garść).

Nazwa produktu Sód (mg) Potas

(mg)

Wapń

(mg)

Fosfor

(mg)

Magnez

(mg)

Cynk

(mg)

Wit. E

(mg)

Migdały 4,2 233,4 71,7 136,2 80,7 0,95 7,2
Orzechy arachidowe 4,8 216 17,4 115,5 54 0,93 2,73
Orzechy laskowe 0,6 184,8 55,8 99,9 42 0,73 11,6
Orzechy pistacjowe 1,8 328,2 39 150 47,4 0,39 156
Orzechy włoskie 1,2 142,2 26,1 99,6 29,7 0,81 0,78

Tabela 2. Wartość odżywcza orzechów w 30 g części jadalnych  (Opracowanie własne wg Tabele składu i wartości odżywczej żywności. Hanna Kunachowicz, Irena Nadolna, Beata przygoda, Krystyna Iwanow, IŻŻ, Warszawa 2005.

Orzechy pełne tłuszczu?

Orzechy są bogatym źródłem kwasów tłuszczowych jedno i wielonienasyconych. Kwasy tłuszczowe z rodziny omega 6 takie jak kwas linolowy (C18: 2n-6 LA) znajdujący się w orzechach jest prekursorem kwasu arachidonowego (C20: 4n-6 AA), który odpowiada za ochronę organizmu przed stresem oksydacyjnym a także uczestniczy w aktywacji białka biorącego udział w procesach wzrostu i regeneracji komórek nerwowych w mózgu. Wielonienasycone kwasy tłuszczowe – kwas alfa linolenowy (ALA) i linolowy są niezbędne w codziennej diecie, gdyż organizm człowieka nie potrafi ich sam syntetyzować. Pełnią one kluczową rolę jako składniki błon komórkowych warunkujące ich stabilność oraz płynność [2]. Kwasy tłuszczowe stanowią też ważny składnik strukturalny komórki. Wchodzą w skład bariery-krew mózg [14]. Wielonienasycone kwasy tłuszczowe są gromadzone w fosfolipidach w mózgu i wykazują protekcyjny wpływ na komórki nerwowe[15].

Migdały są dobrym źródłem witaminy E, argininy, błonnika, bogate w kwasy tłuszczowe, zwłaszcza LA, kwas oleinowy, które stanowią ponad 90% zawartych w nich lipidów [2]. Migdały zawierają fenyloalaninę, która w przeciwieństwie do innych związków przenika barierę krew – mózg, zwiększa poziom dopaminy i adrenaliny. Odpowiedni poziom dopaminy jest ważny dla utrzymania dobrej pamięci, wpływa na uwagę i umiejętność rozwiązywania problemów. Natomiast adrenalina wpływa korzystnie na skupienie uwagi oraz ma wpływ na poziom przemian energetycznych [16]. Należy pamiętać, iż gorzkie migdały zawierają glikozyd cyjanogenny – amigdalinę, który rozkłada się w organizmie tworząc toksyczny związek jakim jest cyjanowodór (HCN). Z tego powodu osoba dorosła nie powinna spożywać więcej niż 1-2 gorzkich migdałów dziennie.*

Orzechy włoskie zawierają fosfatydylocholinę (zaliczaną do fosfolipidów), które są głównym składnikiem błon komórkowych. Cholina może poprzez przekaźnik acetylocholinę  przyspieszać sygnały przekazywane w obrębie komórek mózgu, dzięki czemu mózg jest zdolny do szybszego przetwarzania informacji i ich przechowywania [17].

Orzechy nerkowca zawierają magnez, który wpływa na rozszerzanie naczyń krwionośnych organizmu, umożliwiając większe dotlenienie krwi i odżywianie neuronów.

W tabeli 3 przedstawiono zawartość kwasu foliowego oraz wybranych kwasów tłuszczowych w porcji 30gram orzechów.

Nazwa produktu Kwas foliowy(µg) Nasycone kwasy tłuszczowe(g) Kwasy tłuszczowe jednonienasycone

(g)

Kwasy tłuszczowe wielonienasycone

(g)

Migdały 28,8 2,24 10,09 3,27
Orzechy arachidowe 33 1,83 6,87 4,37
Orzechy laskowe 21,6 1,35 14,64 1,96
Orzechy pistacjowe 17,4 1,81 9,75 2,17
Orzechy włoskie 19,8 1,96 2,82 12,34

Tabela 3.Wartość odżywcza orzechów w porcji 30 gram.  Opracowanie własne wg Tabele składu i wartości odżywczej żywności. Hanna Kunachowicz, Irena Nadolna, Beata przygoda, Krystyna Iwanow, IŻŻ, Warszawa 2005.

Orzechy w świetle badań

Orzechy są też tradycyjnym składnikiem diety śródziemnomorskiej. Badania wykazały że spożycie orzechów może pomóc osobom z depresją. Osoby objęte badaniem (243 losowo wybranych uczestników: mężczyzn w wieku 66-80 lat oraz kobiet w wieku 60-80 lat z prowincji Navarra w Hiszpanii), spożywały 30g orzechów dziennie, w tym 15 gram orzechów włoskich, 7,5 grama migdałów oraz 7,5 grama orzechów laskowych. Trzy lata po rozpoczęciu badań okazało się, iż dieta z dodatkiem orzechów może powodować wzrost neurotropowego czynnika pochodzenia mózgowego (BDNF) w osoczu, szczególnie u pacjentów z depresją. BDNF wpływa na plastyczność synaptyczną, przeżycie i różnicowanie neuronów, wydłużanie aksonów i uwalnianie neuroprzekaźników. Niskie stężenia wybranych neuroprzekaźników wiążą się z chorobami neurodegeneracyjnymi takimi jak choroba Alzheimera, padaczka, choroba Huntingtona, autyzm, schizofrenia czy depresja, natomiast wyższe ich stężenia zapobiegają utracie pamięci i wystąpieniu zaburzeń poznawczych [2].

Dlatego warto i należy włączyć orzechy (bez cukru i bez soli) do swojej diety nie tylko w okresie świątecznym!

* Ilość ta została wyliczona na podstawie Maksymalnego Tolerowanego Dziennego Spożycia (the Maximum Tolerable Daily Intake) na poziomie 20 µg/kg masy ciała/dzień ustalonego przez Wspólny Komitet Ekspertów FAO/WHO ds. Dodatków do Żywności (the Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives – JECFA) oraz na podstawie średniej zawartości jonu cyjankowego w pestce w ilości 0,5 mg.

 

Autor: Patrycja Nawojowska

Studentka 2 roku dietetyki studiów magisterskich na UJ CM na Wydziale Lekarskim. Aktywny członek Studenckiego Koła Naukowego przy Zakładzie Żywienia Człowieka WNZ UJCM

 

 

Bibliografia:

[1]      “Wszystko o orzechach,” Współczesna żywność 07/2007 Eur. Food Inf. Counc., 2007.

[2]      Pribis P., Shukitt-Hale B., “Cognition: the new frontier for nuts and berries,” Am. J. Clin. Nutr., vol. 100, no. Supplement_1, p. 347S–352S, Jul. 2014.

[3]      C. for F. S. and A. Nutrition, “Labeling & Nutrition – Qualified Health Claims: Letter of Enforcement Discretion – Walnuts and Coronary Heart Disease (Docket No 02P-0292).”

[4]      “Dietitians Association of Australia.” [Online]. Available: http://daa.asn.au/for-the-public/smart-eating-for-you/nutrition-a-z/nuts. [Accessed: 13-Feb-2017].

[5]      Rohrmann S., Faeh D.“Should we go nuts about nuts?,” BMC Med., vol. 11, no. 1, p. 165, Dec. 2013.

[6]      “8 Health Benefits of Eating Nuts.” [Online]. Available: https://authoritynutrition.com/8-benefits-of-nuts/. [Accessed: 13-Feb-2017].

[7]       Lalkovičová M., Danielisová V. Neuroprotection and antioxidants. Neural Regen Res. 2016 Jun; 11(6): 865–874.

[8]      Carey A., Fisher D., Joseph J., Shukitt-Hale B., “The ability of walnut extract and fatty acids to protect against the deleterious effects of oxidative stress and inflammation in hippocampal cells,” Nutr. Neurosci., vol. 16, no. 1, pp. 13–20, Jan. 2013.

[9]      Carey A., Poulose S., Shukitt-Hale B.“The beneficial effects of tree nuts on the aging brain,” Nutr. Aging, vol. 1, no. 1, pp. 55–67, 2012.
[10]    “Magnesium May Improve Memory.” [Online]. Available: http://www.webmd.com/brain/news/20100127/magnesium-may-improve-memory. [Accessed: 13-Feb-2017].
[11]    Slutsky I. “Enhancement of Learning and Memory by Elevating Brain Magnesium,” Neuron, vol. 65, no. 2, pp. 165–177, Jan. 2010.
[12]    Hulsken S., Märtin A., Mohajeri M., Homberg J.“Food-derived serotonergic modulators: effects on mood and cognition,” Nutr. Res. Rev., vol. 26, no. 2, pp. 223–234, Dec. 2013.
[13]     Bętkowska T., Rożanowska K., Wernichowska B.Jak chronić mózg. Kraków 1996.
[14]    Sodhi M.., “Prevention and protection of the aging brain,” Ayurvedic& Neuropathic Med. Clin., 2015.
[15]    Whelan J., “(n-6) and (n-3) Polyunsaturated Fatty Acids and the Aging Brain: Food for Thought,” J. Nutr., vol. 138, no. 12, pp. 2521–2522, Dec. 2008.
[16]    Batool Z. “Repeated administration of almonds increases brain acetylcholine levels and enhances memory function in healthy rats while attenuates memory deficits in animal model of amnesia,” Brain Res. Bull., vol. 120, pp. 63–74, Jan. 2016.
[17]    Arab L., Ang A., “A cross sectional study of the association between walnut consumption and cognitive function among adult us populations represented in NHANES,” J. Nutr. Health Aging, vol. 19, no. 3, pp. 284–290, Mar. 2015.

 

 

Zdjęcia: www.pixabay.com