Bagaimana Makanan rendah Karbohidrat dan Ketogenik Meningkatkan Kesihatan Otak

Kandungan

• Apakah diet rendah karbohidrat dan ketogenik?
• Diet rendah karbohidrat:
• Diet ketogenik:
• Mitos ‘130 gram karbohidrat’
• Betapa rendahnya diet karbohidrat dan ketogenik membekalkan tenaga untuk otak
• Ketogenesis
• Glukoneogenesis
• Diet rendah karbohidrat / ketogenik dan epilepsi
• Pilihan diet rendah karbohidrat dan ketogenik untuk merawat epilepsi
• Diet ketogenik klasik dalam epilepsi
• Diet Atkins yang diubahsuai dalam epilepsi
• Diet ketogenik trigliserida rantaian sederhana dalam epilepsi
• Rawatan indeks glisemik rendah dalam epilepsi
• Diet rendah karbohidrat / ketogenik dan penyakit Alzheimer
• Manfaat lain untuk otak
• Masalah yang berpotensi dengan diet rendah karbohidrat dan ketogenik
• Kesan sampingan diet rendah karbohidrat atau ketogenik
• Petua untuk menyesuaikan diri dengan diet
• Garisan bawah

Diet rendah karbohidrat dan ketogenik mempunyai banyak faedah kesihatan.

Sebagai contoh, sudah diketahui bahawa mereka boleh menyebabkan penurunan berat badan dan membantu menguruskan diabetes. Namun, ia juga bermanfaat untuk gangguan otak tertentu.

Artikel ini meneroka bagaimana diet rendah karbohidrat dan ketogenik mempengaruhi otak.

Nadine Greeff / Stocksy United

Apakah diet rendah karbohidrat dan ketogenik?

Walaupun terdapat banyak pertindihan antara diet rendah karbohidrat dan ketogenik, terdapat juga beberapa perbezaan penting.

Diet rendah karbohidrat:

• Pengambilan karbohidrat boleh berbeza-beza antara 25-150 gram sehari.
• Protein biasanya tidak terhad.
• Keton boleh atau tidak naik ke tahap tinggi dalam darah. Keton adalah molekul yang sebahagiannya dapat menggantikan karbohidrat sebagai sumber tenaga untuk otak.

Diet ketogenik:

• Pengambilan karbohidrat terhad kepada 50 gram atau kurang sehari.
• Protein sering dihalang.
• Matlamat utama adalah untuk meningkatkan kadar darah keton.

Pada diet rendah karbohidrat biasa, otak masih banyak bergantung pada glukosa, gula yang terdapat dalam darah anda, untuk bahan bakar. Walau bagaimanapun, otak mungkin membakar lebih banyak keton daripada diet biasa.

Pada diet ketogenik, otak terutama didorong oleh keton. Hati menghasilkan keton apabila pengambilan karbohidrat sangat rendah.

Diet rendah karbohidrat dan ketogenik serupa dalam banyak cara. Walau bagaimanapun, diet ketogenik mengandungi lebih sedikit karbohidrat dan akan menyebabkan peningkatan kadar keton dalam darah, yang merupakan molekul penting.

Mitos ‘130 gram karbohidrat’

Anda mungkin pernah mendengar bahawa otak anda memerlukan 130 gram karbohidrat setiap hari untuk berfungsi dengan baik. Ini adalah salah satu mitos yang paling biasa mengenai apa yang merupakan pengambilan karbohidrat yang sihat.

Sebenarnya, laporan tahun 2005 oleh Lembaga Makanan dan Pemakanan Akademi Perubatan Nasional menyatakan:

"Had rendah karbohidrat diet yang sesuai dengan kehidupan nampaknya adalah sifar, asalkan jumlah protein dan lemak yang mencukupi dikonsumsi" (1).

Walaupun diet tanpa karbohidrat tidak digalakkan kerana menghilangkan banyak makanan yang sihat, anda pasti boleh makan kurang dari 130 gram sehari dan mengekalkan fungsi otak yang baik.

Mitos biasa bahawa anda perlu makan 130 gram karbohidrat setiap hari untuk memberi tenaga kepada otak.

Betapa rendahnya diet karbohidrat dan ketogenik membekalkan tenaga untuk otak

Diet rendah karbohidrat memberi otak anda tenaga melalui proses yang disebut ketogenesis dan glukoneogenesis.

Ketogenesis

Glukosa biasanya merupakan bahan bakar utama otak. Otak anda, tidak seperti otot anda, tidak dapat menggunakan lemak sebagai sumber bahan bakar.

Walau bagaimanapun, otak boleh menggunakan keton. Apabila kadar glukosa dan insulin rendah, hati anda menghasilkan keton dari asid lemak.

Keton sebenarnya dihasilkan dalam jumlah kecil setiap kali anda pergi berjam-jam tanpa makan, seperti setelah tidur malam penuh.

Walau bagaimanapun, hati meningkatkan pengeluaran keton lebih banyak semasa berpuasa atau ketika pengambilan karbohidrat turun di bawah 50 gram sehari ().

Apabila karbohidrat dihilangkan atau diminimumkan, keton dapat memenuhi hingga 75% keperluan tenaga otak (3).

Glukoneogenesis

Walaupun sebahagian besar otak dapat menggunakan keton, ada bahagian yang memerlukan glukosa berfungsi. Pada diet karbohidrat yang sangat rendah, sebahagian glukosa ini dapat dibekalkan oleh sejumlah kecil karbohidrat yang dimakan.

Selebihnya berasal dari proses dalam tubuh anda yang disebut glukoneogenesis, yang bermaksud "membuat glukosa baru." Dalam proses ini, hati menghasilkan glukosa untuk digunakan oleh otak. Hati membuat glukosa menggunakan asid amino, blok protein ().

Hati juga dapat membuat glukosa dari gliserol. Gliserol adalah tulang belakang yang menghubungkan asid lemak dalam trigliserida, bentuk simpanan lemak badan.

Terima kasih kepada glukoneogenesis, bahagian otak yang memerlukan glukosa mendapat bekalan yang stabil, walaupun pengambilan karbohidrat anda sangat rendah.

Pada diet karbohidrat yang sangat rendah, hingga 75% otak dapat didorong oleh keton. Selebihnya dapat didorong oleh glukosa yang dihasilkan di hati.

Diet rendah karbohidrat / ketogenik dan epilepsi

Epilepsi adalah penyakit yang dicirikan oleh kejang yang berkaitan dengan tempoh kegembiraan berlebihan pada sel-sel otak.

Ia boleh menyebabkan pergerakan menyentak yang tidak terkawal dan kehilangan kesedaran.

Epilepsi sangat sukar untuk dirawat dengan berkesan. Terdapat beberapa jenis sawan, dan beberapa orang yang menghidap penyakit ini mempunyai banyak episod setiap hari.

Walaupun terdapat banyak ubat antiseizure yang berkesan, ubat ini tidak dapat menguruskan sawan dengan berkesan pada sekitar 30% orang. Jenis epilepsi yang tidak responsif terhadap ubat disebut epilepsi refraktori (5).

Diet ketogenik dikembangkan oleh Dr Russell Wilder pada tahun 1920-an untuk merawat epilepsi tahan dadah pada kanak-kanak. Makanannya memberikan sekurang-kurangnya 90% kalori dari lemak dan terbukti meniru kesan kebuluran yang bermanfaat pada kejang (6).

Mekanisme yang tepat di sebalik kesan antiseizure diet ketogenik tetap tidak diketahui (6).

Pilihan diet rendah karbohidrat dan ketogenik untuk merawat epilepsi

Terdapat empat jenis diet terhad karbohidrat yang dapat merawat epilepsi. Berikut adalah kerosakan makronutrien khas mereka:

1. Diet ketogenik klasik (KD): 2–4% kalori dari karbohidrat, 6–8% dari protein, dan 85–90% dari lemak ().
2. Diet Atkins yang diubah suai (MAD): 10% kalori dari karbohidrat tanpa sekatan protein dalam kebanyakan kes. Diet dimulakan dengan membiarkan 10 gram karbohidrat sehari untuk kanak-kanak dan 15 gram karbohidrat untuk orang dewasa, dengan potensi kenaikan sedikit jika ditoleransi (8).
3. Diet ketogenik trigliserida rantai sederhana (diet MCT): Pada mulanya 10% karbohidrat, 20% protein, 60% trigliserida rantai sederhana, dan 10% lemak lain ().
4. Rawatan indeks glisemik rendah (LGIT): 10-20% kalori dari karbohidrat, sekitar 20-30% dari protein, dan selebihnya dari lemak. Mengehadkan pilihan karbohidrat bagi mereka yang mempunyai indeks glisemik (GI) di bawah 50 (10).

Diet ketogenik klasik dalam epilepsi

Diet ketogenik klasik (KD) telah digunakan di beberapa pusat rawatan epilepsi. Banyak kajian mendapati peningkatan pada lebih separuh peserta kajian (, 12,,,).

Dalam kajian tahun 2008, anak-anak yang menjalani diet ketogenik selama 3 bulan mengalami penurunan 75% pada kejang awal, rata-rata ().

Menurut kajian tahun 2009, sekitar sepertiga kanak-kanak yang bertindak balas terhadap diet mengalami penurunan kejang 90% atau lebih besar ().

Dalam kajian 2020 mengenai epilepsi refraktori, kanak-kanak yang menggunakan diet ketogenik klasik selama 6 bulan menyaksikan kekerapan kejang mereka menurun sebanyak 66% ().

Walaupun diet ketogenik klasik sangat berkesan untuk melawan kejang, ia memerlukan pengawasan yang ketat oleh pakar neurologi dan ahli diet.

Pilihan makanan juga agak terhad. Oleh itu, diet sukar diikuti, terutamanya untuk kanak-kanak dan orang dewasa yang lebih tua (17).

Diet Atkins yang diubahsuai dalam epilepsi

Dalam banyak kes, diet Atkins (MAD) yang telah diubahsuai terbukti sama berkesan atau hampir berkesan untuk menguruskan epilepsi kanak-kanak seperti diet ketogenik klasik, dengan kesan sampingan yang lebih sedikit (18, 20, 22).

Dalam kajian rawak terhadap 102 kanak-kanak, 30% daripada mereka yang mengikuti diet Atkins yang diubah mengalami penurunan kejang sebanyak 90% atau lebih besar (20).

Walaupun kebanyakan kajian telah dilakukan pada kanak-kanak, beberapa orang dewasa dengan epilepsi juga melihat hasil yang baik dengan diet ini (, 24, 25).

Dalam analisis 10 kajian yang membandingkan diet ketogenik klasik dengan diet Atkins yang diubahsuai, orang lebih cenderung mengikuti diet Atkins yang diubah suai (25).

Diet ketogenik trigliserida rantaian sederhana dalam epilepsi

Diet ketogenik trigliserida rantai sederhana (diet MCT) telah digunakan sejak tahun 1970-an. Trigliserida rantai sederhana (MCT) adalah lemak tepu yang terdapat dalam minyak kelapa dan minyak sawit.

Tidak seperti lemak trigliserida rantai panjang, MCT boleh digunakan untuk penghasilan tenaga cepat atau keton oleh hati.

Keupayaan minyak MCT untuk meningkatkan tahap keton dengan pengurangan pengambilan karbohidrat telah menjadikan diet MCT sebagai alternatif yang popular daripada diet rendah karbohidrat yang lain (10, 27).

Satu kajian pada kanak-kanak mendapati bahawa diet MCT sama berkesannya dengan diet ketogenik klasik dalam menguruskan sawan (27).

Rawatan indeks glisemik rendah dalam epilepsi

Rawatan indeks glisemik rendah (LGIT) adalah pendekatan diet lain yang dapat menguruskan epilepsi walaupun kesannya sangat rendah pada tahap keton. Ini pertama kali diperkenalkan pada tahun 2002 (28).

Dalam kajian 2020 pada kanak-kanak dengan epilepsi refraktori, mereka yang menggunakan diet LGIT selama 6 bulan mengalami kesan sampingan yang jauh lebih sedikit daripada mereka yang menggunakan diet ketogenik klasik atau diet Atkins yang diubah suai ().

Pelbagai jenis diet rendah karbohidrat dan ketogenik berkesan untuk mengurangkan kejang pada kanak-kanak dan orang dewasa dengan epilepsi tahan dadah.

Diet rendah karbohidrat / ketogenik dan penyakit Alzheimer

Walaupun beberapa kajian formal telah dilakukan, nampaknya diet rendah karbohidrat dan ketogenik mungkin bermanfaat bagi penderita penyakit Alzheimer.

Penyakit Alzheimer adalah bentuk demensia yang paling biasa. Ini adalah penyakit progresif di mana otak mengembangkan plak dan kusut yang menyebabkan kehilangan ingatan.

Ramai penyelidik percaya bahawa ia harus dianggap sebagai diabetes jenis 3 kerana sel-sel otak menjadi tahan insulin dan tidak dapat menggunakan glukosa dengan betul, menyebabkan keradangan (,, 31).

Sebenarnya, sindrom metabolik, pendahulu diabetes jenis 2, juga meningkatkan risiko menghidap penyakit Alzheimer (,).

Pakar melaporkan bahawa penyakit Alzheimer berkongsi ciri-ciri tertentu dengan epilepsi, termasuk kegembiraan otak yang menyebabkan kejang (,).

Dalam kajian tahun 2009 terhadap 152 orang dengan penyakit Alzheimer, mereka yang mendapat suplemen MCT selama 90 hari mempunyai tahap keton yang jauh lebih tinggi dan peningkatan fungsi otak yang ketara berbanding dengan kumpulan kawalan ().

Dalam kajian kecil 2018 yang berlangsung selama 1 bulan, orang yang mengambil 30 gram MCT sehari melihat penggunaan keton otak mereka meningkat dengan ketara. Otak mereka menggunakan keton dua kali lebih banyak daripada yang mereka lakukan sebelum kajian ().

Kajian haiwan juga menunjukkan bahawa diet ketogenik dapat menjadi cara yang efektif untuk memicu otak yang terkena penyakit Alzheimer (31, 38).

Seperti epilepsi, para penyelidik tidak pasti mengenai mekanisme yang tepat di sebalik potensi faedah ini terhadap penyakit Alzheimer.

Satu teori adalah bahawa keton melindungi sel otak dengan mengurangkan spesies oksigen reaktif. Ini adalah produk sampingan metabolisme yang boleh menyebabkan keradangan (,).

Teori lain ialah diet tinggi lemak, termasuk lemak jenuh, dapat mengurangkan protein berbahaya yang terkumpul di otak orang yang menghidap Alzheimer ().

Sebaliknya, tinjauan kajian baru-baru ini menyimpulkan bahawa pengambilan lemak tepu yang tinggi sangat berkaitan dengan peningkatan risiko Alzheimer ().

Penyelidikan masih di peringkat awal, tetapi diet ketogenik dan suplemen MCT dapat membantu meningkatkan daya ingatan dan fungsi otak pada orang dengan penyakit Alzheimer.

Manfaat lain untuk otak

Walaupun ini belum banyak dipelajari, diet rendah karbohidrat dan ketogenik mungkin mempunyai beberapa faedah lain untuk otak:

• Ingatan. Orang dewasa yang lebih tua yang berisiko menghidap penyakit Alzheimer telah menunjukkan peningkatan ingatan setelah mengikuti diet karbohidrat yang sangat rendah selama 6-12 minggu. Kajian ini kecil, tetapi hasilnya menjanjikan (, 43).
• Fungsi otak. Memberi makanan ketogenik kepada tikus yang lebih tua dan gemuk membawa kepada peningkatan fungsi otak (44,).
• Hiperinsulinisme kongenital. Hiperinsulinisme kongenital menyebabkan gula darah rendah dan boleh menyebabkan kerosakan otak. Keadaan ini berjaya diubati dengan diet ketogenik (46).
• Migrain. Penyelidik melaporkan bahawa diet rendah karbohidrat atau ketogenik dapat memberi kelegaan kepada orang yang menderita migrain (,).
• Penyakit Parkinson. Satu percubaan kawalan kecil dan rawak membandingkan diet ketogenik dengan diet rendah lemak dan tinggi karbohidrat. Orang yang mengamalkan diet ketogenik melihat peningkatan kesakitan yang lebih besar dan simptom bukan bermotor lain dari penyakit Parkinson ().

Diet rendah karbohidrat dan ketogenik mempunyai banyak manfaat kesihatan lain untuk otak. Mereka dapat membantu meningkatkan ingatan pada orang dewasa yang lebih tua, melegakan gejala migrain, dan mengurangkan gejala penyakit Parkinson, untuk beberapa nama.

Masalah yang berpotensi dengan diet rendah karbohidrat dan ketogenik

Terdapat syarat tertentu di mana diet rendah karbohidrat atau ketogenik tidak digalakkan. Mereka termasuk pankreatitis, kegagalan hati, dan beberapa gangguan darah yang jarang berlaku ().

Sekiranya anda mempunyai keadaan kesihatan, berbincanglah dengan doktor anda sebelum memulakan diet ketogenik.

Kesan sampingan diet rendah karbohidrat atau ketogenik

Orang bertindak balas terhadap diet rendah karbohidrat dan ketogenik dengan pelbagai cara. Berikut adalah beberapa kesan buruk yang berpotensi:

• Kolesterol tinggi. Kanak-kanak mungkin mengalami peningkatan tahap kolesterol dan tahap trigliserida yang tinggi. Namun, ini mungkin sementara dan nampaknya tidak mempengaruhi kesihatan jantung (, 52).
• Batu karang. Batu ginjal tidak biasa tetapi telah terjadi pada beberapa kanak-kanak yang menjalani terapi diet ketogenik untuk epilepsi. Batu ginjal biasanya diuruskan dengan kalium sitrat ().
• Sembelit. Sembelit sangat biasa dengan diet ketogenik. Satu pusat rawatan melaporkan bahawa 65% kanak-kanak mengalami sembelit. Biasanya mudah dirawat dengan pelembut najis atau perubahan diet ().

Kanak-kanak dengan epilepsi akhirnya menghentikan diet ketogenik setelah sawan hilang.

Satu kajian melihat kanak-kanak yang menghabiskan masa rata-rata 1.4 tahun untuk diet ketogenik. Sebilangan besar daripada mereka tidak mengalami kesan jangka panjang negatif sebagai akibatnya (54).

Diet ketogenik karbohidrat sangat selamat untuk kebanyakan orang, tetapi tidak semua orang. Sebilangan orang mungkin mengalami kesan sampingan, yang biasanya bersifat sementara.

Petua untuk menyesuaikan diri dengan diet

Semasa beralih ke diet rendah karbohidrat atau ketogenik, anda mungkin mengalami beberapa kesan buruk.

Anda mungkin mengalami sakit kepala atau merasa letih atau pening selama beberapa hari. Ini dikenal sebagai "selesema keto" atau "selesema karbohidrat rendah."

Berikut adalah beberapa cadangan untuk melalui tempoh penyesuaian:

• Pastikan mendapat cecair yang mencukupi. Minum sekurang-kurangnya 68 auns (2 liter) air sehari untuk menggantikan kehilangan air yang sering berlaku pada peringkat awal ketosis.
• Makan lebih banyak garam. Tambahkan 1-2 gram garam setiap hari untuk menggantikan jumlah yang hilang dalam air kencing anda apabila karbohidrat berkurang. Minum kaldu akan membantu anda memenuhi keperluan natrium dan cecair yang meningkat.
• Tambahan dengan kalium dan magnesium. Makan makanan yang tinggi kalium dan magnesium untuk mengelakkan kekejangan otot. Alpukat, yogurt Yunani, tomato, dan ikan adalah sumber yang baik.
• Moderasi aktiviti fizikal anda. Jangan bersenam dengan berat sekurang-kurangnya 1 minggu. Mungkin diperlukan beberapa minggu untuk menyesuaikan diri dengan keto sepenuhnya. Jangan mendorong diri anda dalam latihan sehingga anda merasa bersedia.

Menyesuaikan diri dengan diet rendah karbohidrat atau ketogenik memerlukan sedikit masa, tetapi ada beberapa cara untuk meredakan peralihan.

Garisan bawah

Menurut bukti yang ada, diet ketogenik dapat memberi manfaat yang kuat untuk otak.

Bukti terkuat ada kaitannya dengan merawat epilepsi tahan dadah pada kanak-kanak.

Terdapat juga bukti awal bahawa diet ketogenik dapat mengurangkan gejala penyakit Alzheimer dan Parkinson. Penyelidikan sedang dijalankan mengenai kesannya pada orang yang mengalami gangguan otak dan otak ini.

Di luar kesihatan otak, terdapat juga banyak kajian yang menunjukkan bahawa diet rendah karbohidrat dan ketogenik dapat menyebabkan penurunan berat badan dan membantu menguruskan diabetes.

Diet ini bukan untuk semua orang, tetapi boleh memberi banyak faedah kepada banyak orang.