İnsan beyninin enerji sərfiyyatı və metabolik üstünlüyü

İnsan beyni kütlə etibarilə bədən çəkisinin orta hesabla iki faizini təşkil etsə də, gündəlik metabolik enerjinin təxminən 20 faizi məhz onun fəaliyyəti üçün sərf olunur. 

Azadfikir.az xəbər verir ki, bu göstərici elmi ədəbiyyatda beynin “enerji baxımından ən bahalı orqan” kimi xarakterizə olunmasına səbəb olub.

Bu fakt ilk dəfə sistemli şəkildə 1955-ci ildə amerikalı fizioloq Seymur Kety tərəfindən aparılan metabolik ölçmələrlə təsdiqlənmişdir. Kety insan beynində oksigen və qlükoza sərfiyyatını ölçərək göstərmişdi ki, istirahət vəziyyətində belə beyin digər orqanlarla müqayisədə qat-qat artıq enerji istehlak edir. Daha sonra 1998-ci ildə neyrobioloq Marcus Raichle funksional maqnit-rezonans görüntüləmə üsulu ilə beynin “istirahət rejimi”ndə belə aktiv qaldığını sübut etdi.

Real klinik nümunələr də bu yüksək enerji tələbatını açıq şəkildə göstərir. Məsələn, qanda qlükoza səviyyəsinin kəskin düşdüyü hipoqlikemiya hallarında ilk zədələnən məhz beyin funksiyaları olur; diqqət azalır, şüur bulanır və koordinasiya pozulur. 2012-ci ildə aparılmış geniş klinik müşahidələr göstərmişdir ki, şəkərli diabetli xəstələrdə qlükoza balansının pozulması idrak zəifləməsinə birbaşa təsir edir.

Enerji sərfiyyatının böyük hissəsi neyronlararası impuls ötürülməsinə, ion nasoslarının fəaliyyətinə və sinaptik əlaqələrin qorunmasına yönəlir. Məsələn, bir saniyə ərzində beynin milyardlarla sinapsında elektrik-kimyəvi ötürülmə baş verir və bu proses davamlı ATP istehsalını tələb edir. 2014-cü ildə aparılan tədqiqatlar göstərmişdir ki, beynin enerji ehtiyatı cəmi bir neçə dəqiqəlikdir və qan dövranı dayandıqda geri dönməz neyron zədələnməsi baş verir.

İnsan beyninin yüksək enerji sərfiyyatı təsadüfi deyil, onun mürəkkəb düşünmə, yaddaş, qərarvermə və adaptasiya qabiliyyətlərinin bioloji əsasını təşkil edir. Beynin orqanizmdə belə üstün enerji payına sahib olması insanın təkamül prosesində idrakın mərkəzi rol oynadığını elmi baxımdan təsdiqləyən əsas göstəricilərdən biridir.