Wpływ zaburzeń metabolicznych na procesy poznawcze

Węglowodany

Istotny element diety, który w bezpośredni sposób wpływa na funkcjonowanie mózgu, stanowią węglowodany. Glukoza jest głównym źródłem energii dla neuronów. U ludzi znany jest efekt tzw. głodu węglowodanowego towarzyszący depresji i inne zaburzeniom nastroju, który powstał w wyniku zwiększenia syntezy serotoniny w mózgu. Zakładając zbilansowany udział węglowodanów w diecie psa, problem ten nie powinien być ich udziałem. Jednakże przy dużym, znacznie przekraczającym zapotrzebowanie dobowe udziale węglowodanów w diecie mechanizm działania będzie podobny jak u ludzi.

Węglowodany charakteryzują się różną szybkością i czasem wchłaniania, w zależności od ich źródła, co z kolei wpływa na ilość uwalnianej insuliny i stężenie glukozy we krwi. W konsekwencji tzw. indeks glikemiczny w diecie psa jest związany z ostrą odpowiedzią zapalną: w rzeczywistości, gdy wprowadzane jest źródło węglowodanów o wysokim indeksie glikemicznym, wydzielanie insuliny gwałtownie wzrasta przy zaangażowaniu transporterów glukozy GLUT.

Insulina pobudza wychwyt aminokwasów rozgałęzionych z mięśni szkieletowych, ale nie zwiększa stężenia tryptofanu, który jest w dużej mierze związany z albuminami osocza. To sprawia, że tryptofan jest preferencyjnie dostępny dla transportera aminokwasów w barierze krew – mózg, co z kolei zwiększa konwersję tryptofanu do serotoniny. Inne badania wskazują, że nadmierne i przewlekłe spożywanie łatwo dostępnych węglowodanów jest związane z osłabionym pobudzaniem hipokampu, co w konsekwencji powoduje pogorszenie zdolności poznawczych bazujących na kojarzeniu i przewidywaniu. W przypadku psów ten problem można złagodzić przede wszystkim poprzez zwiększenie udziału energii pochodzącej z tłuszczu. Ciekawe obserwacje są związane ze spożywanym włóknem pokarmowym, które nie jest trawione przez amylazy, a jest fermentowane przy udziale enzymów bakterii jelitowych, co prowadzi w konsekwencji do uwolnienia krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (SCFA), w ty...