Cérebro em destaque

A atividade mental ajuda a queimar calorias?

Desde as primeiras lições, os mergulhadores livres sabem que o cérebro é o principal consumidor de oxigênio e aprendem ainda mais a “desligar” os pensamentos. Mas é possível, fazendo um trabalho mental complexo, queimar mais calorias? Ou, por exemplo, substituir pesos por quebra-cabeças? Kirill Popov traduziu um artigo sobre o assunto em scientificamerican.com.

Breves conclusões (se não houver tempo para ler):

– Com um peso médio de 1,4 kg (ou cerca de 2% do corpo), o cérebro consome 20% de energia (a partir do nível de RMR),

– Vários estudos mostram uma maior ingestão de glicose para tarefas mentais mais complexas. Se você não optar por uma dieta rigorosa e sem carboidratos, a ingestão de carboidratos é suficiente para uma atividade cerebral completa.

– No entanto, o cérebro consome uma quantidade significativa de energia corporal em qualquer caso, mesmo em um sonho. A diferença no consumo de energia para tarefas complexas ou assistir a um filme é insignificante.

– O sentimento de devastação após tarefas complexas não está diretamente relacionado ao gasto de energia do cérebro, mas sim à percepção pessoal da situação.

Fadiga mental é um fenômeno bem conhecido por todos. Quase todos os graduados da escola lembram o sentimento de exaustão completa após os exames, e os adultos estão familiarizados com a devastação após uma entrevista estressante ou a conclusão do projeto. O estado de “limão espremido” não é alcançado devido à atividade física intensa.

O cérebro gasta muitas calorias, independentemente de tarefas mentais

O cansaço mental temporário, diferentemente do cansaço crônico, não está associado à falta de sono ou a distúrbios médicos. É intuitivamente claro que processos complexos de pensamento e concentração profunda requerem mais energia do que o cérebro no modo normal. Assim como exercícios vigorosos cansam nosso corpo, o estresse intelectual deve drenar nosso cérebro.

Por seu tamanho (uma média de 1,4 kg), o cérebro absorve uma quantidade enorme de energia, independentemente de estarmos resolvendo uma equação diferencial ou folheando páginas de redes sociais.

Cérebro trabalhando
Cérebro trabalhando

Evidências científicas recentes, no entanto, sugerem que essa noção de fadiga mental é muito simplista. Apesar do fato de que a atividade intelectual causa um influxo adicional de sangue, oxigênio e glicose, qualquer aumento temporário no consumo de energia é insignificante em comparação com o quanto o cérebro precisa para simplesmente manter a atividade básica.

Isso significa que, na maioria dos casos, curtos períodos de esforço mental extra requerem apenas um pouco mais de calorias do que o habitual . É verdade que a maioria das experiências de laboratório dedicadas a esse tópico era bastante humana e não sujeitou os voluntários a sobrecargas, como os exames de muitas horas.

No entanto, algo deve explicar o sentimento de exaustão mental, mesmo que sua fisiologia seja diferente da fadiga física. Em princípio, mesmo uma simples crença de que nossos cérebros se esforçam muito pode ser suficiente para nos fazer sentir lentos.

Poder do cérebro

Embora o cérebro de um adulto médio pese cerca de 1,4 kg (apenas 2% do peso corporal total), consome cerca de 20% da nossa taxa metabólica básica (RMR) – a quantidade total de energia que nosso corpo gasta por dia ociosidade completa. O RMR varia de pessoa para pessoa, dependendo da idade, sexo, tamanho e estado de saúde.

A calculadora de calorias de Zozhnik (abaixo do logotipo) fornece apenas dois dígitos: seu nível básico de RMR e sua taxa calórica usual associada à sua atividade.

Ou seja, desses 1654 kcal – que o corpo gasta simplesmente para manter suas funções vitais básicas, o cérebro toma 20% ou 330 kcal / dia, o que corresponde a uma potência cerebral aproximada de 16 watts.

Se você comparar o cérebro com outros órgãos, será muito voraz, mas, no entanto, funciona com muito mais eficiência do que qualquer eletrônica criada por mãos humanas.

Por exemplo, o trabalho da IBM Watson, um supercomputador que derrotou os campeões do análogo americano do questionário de TV “My Game”, baseia-se na interação de 90 servidores IBM Power 750, cada um dos quais requer cerca de 1000 watts.

Enfim, encerrando este tópico, com o rápido aumento atual no desempenho do computador, um PC doméstico atingirá o desempenho de 1 cérebro humano em cerca de 2030:

Energia equivalente do cérebro
Energia equivalente do cérebro

A energia entra no cérebro através dos vasos sanguíneos na forma de glicose, que passa através da barreira hematoencefálica e é usada para produzir adenosina trifosfato (ATP), a principal moeda de energia nas células.

Experimentos envolvendo animais e pessoas confirmam que, quando os neurônios são excitados em uma área específica do cérebro, os capilares locais se expandem para fornecer mais sangue e, com isso, glicose e oxigênio adicionais . É isso que torna possível os estudos de neuroimagem: a ressonância magnética funcional (RM) depende das propriedades magnéticas únicas do sangue e da atividade dos neurônios.

Cérebro e glicose para tarefas complexas

Estudos também confirmaram que, depois que os vasos sanguíneos dilatados fornecem um influxo de glicose, as células cerebrais começam a absorvê-lo ativamente.

Seguindo essa lógica, alguns cientistas propuseram o seguinte: se a estimulação dos neurônios requer glicose adicional, tarefas mentais especialmente complexas devem diminuir o nível de glicose no sangue, e comer doces deve melhorar o desempenho na solução desses problemas.

Embora alguns estudos apóiem ​​essas previsões, as evidências geralmente são insuficientes e a maioria das alterações da glicose é muito pequena. Por exemplo, em um estudo da Universidade da Nortúmbria, os voluntários que realizaram várias tarefas orais e computacionais mostraram uma diminuição maior nos níveis de glicose no sangue do que aqueles que simplesmente pressionaram uma tecla várias vezes . No mesmo estudo, beber uma bebida doce melhorou o desempenho em uma tarefa, mas esse efeito não se estendeu a outras tarefas .

Homem magro na academia
Homem magro na academia

Na Universidade de Liverpool. Os voluntários de John Moore foram forçados a realizar duas versões do teste Stroop, durante as quais tiveram que determinar a cor da tinta que imprimia a palavra e não lê-la.

Na versão simples, a palavra “azul” e a cor azul coincidiram, e na versão complicada, a palavra “azul” foi impressa em vermelho ou verde.

As diferenças nos níveis de glicose foram maiores entre os que realizaram uma versão complicada, que foi interpretada pelos pesquisadores como resultado direto de maiores esforços mentais .

Alguns estudos demonstraram que, quando as pessoas não se saem muito bem, precisam mover o cérebro com mais força e usar mais glicose, enquanto que a experiência se acumula, o cérebro começa a trabalhar com mais eficiência e requer menos glicose .

Cérebro e calorias

E, finalmente, há pelo menos um estudo, cujos resultados são contrários ao fato de que a implementação de tarefas mentais complexas requer mais energia (ou seja, calorias).

Em alguns lugares, resultados conflitantes de estudos sobre a captação de glicose no cérebro enfatizam que a ingestão de energia cerebral não é apenas uma questão de mais esforço mental que requer mais energia disponível.

Claude Messer, da Universidade de Ottawa, revisou muitos desses estudos. Ele ainda não está convencido de que quaisquer tarefas cognitivas afetem significativamente o nível de glicose no sangue ou no cérebro .

“Em teoria, sim, uma tarefa mental mais complexa requer mais energia, porque o aumento da atividade nervosa”, diz ele, “mas quando as pessoas resolvem o problema mentalmente , você não vê um aumento significativo no consumo de glicose. O nível básico de consumo de energia pelo cérebro, mesmo na fase lenta do sono com atividade mínima, é muito, muito alto . ” A maioria dos órgãos não requer tanta energia para o metabolismo básico, mas o cérebro deve manter ativamente concentrações apropriadas de partículas carregadas em ambos os lados das membranas de bilhões de neurônios, mesmo quando as células não estão excitadas . Devido a essa manutenção contínua e que consome energia, o cérebro, em regra, possui alguma energia que pode ser gasta em um pouco de trabalho extra.

O cérebro humano sempre gasta aproximadamente a mesma quantidade de energia

Os autores de outras revisões chegaram a conclusões semelhantes. Robert Kurzban, da Universidade da Pensilvânia, aponta para estudos que mostram uma melhora na capacidade das pessoas de se concentrar após um esforço físico moderado .

Em uma delas, as crianças que andaram por 20 minutos em esteira fizeram um teste de desempenho acadêmico melhor do que aquelas que sentaram e leram em silêncio antes do exame. Se a capacidade de trabalhar do cérebro fosse simplesmente uma questão de disponibilidade de glicose, as crianças que corriam e queimavam mais energia deveriam ter apresentado resultados piores do que aquelas que lêem.

O efeito da dificuldade da tarefa na quantidade de energia consumida “parece não óbvio e possivelmente depende dos esforços e recursos disponíveis necessários, que podem ser associados a variáveis ​​individuais como idade, personalidade e regulação do metabolismo do açúcar”, escreveu Lee Gibson, da Universidade de Rohampton, em uma revisão sobre conexão de carboidratos e funções mentais.

Gibson e Messer concluíram que, se alguém tiver problemas para regular a glicose ou o jejum por um longo tempo, uma bebida ou comida doce pode melhorar seus resultados subsequentes ao executar determinadas tarefas de memória. Mas, no caso da maioria das pessoas, o corpo fornece facilmente ao cérebro o pequeno suplemento de glicose necessário para o trabalho extra. .

Esgotamento mental do trabalho duro do cérebro

Se tarefas cognitivas complexas consomem apenas um pouco mais de combustível do que o normal, o que explica o sentimento de exaustão mental após um exame ou uma maratona mental exaustiva semelhante?

Uma resposta é que manter o foco no foco ou no trabalho mental árduo por várias horas realmente queima energia suficiente para deixar um sentimento de exaustão, mas os pesquisadores não confirmaram isso porque simplesmente não eram cruéis com os voluntários. Na maioria dos experimentos, os participantes realizam uma tarefa de média complexidade e raramente mais de uma hora ou duas. “Talvez, se formos submetidos a um teste mais difícil e forçar as pessoas a fazer algo que não sabem muito bem, veremos resultados mais claros”, sugere Messer.

No entanto, além da duração do estresse mental, a atitude em relação a eles também é importante. Assistir a um filme empolgante com um enredo intrincado faz o cérebro funcionar por boas duas horas, mas as pessoas geralmente não saem das salas de cinema quase sem vida e reclamando de fadiga mental.

Algumas pessoas passam noites agradáveis ​​regularmente na companhia de livros complexos, que outros, por desespero, podem ser jogados na parede. A resolução de palavras cruzadas complexas ou sudoku na manhã de domingo também geralmente não leva a uma perda de concentração pelo resto do dia; alguns até afirmam que isso exacerba sua mente. Tudo isso sugere que as pessoas se envolvem regularmente em atividade mental ativa sem muito sofrimento .

A aparência de fadiga é muito mais provável no caso de esforços mentais contínuos que você deseja evitar – um exame ou entrevista obrigatória – e espera-se que esse teste nos esgote. Se acharmos que o exame ou o quebra-cabeça será difícil, a exaustão poderá ocorrer mais cedo .

Estudos mostraram que algo semelhante acontece quando as pessoas treinam e praticam esportes: a maior parte do cansaço físico está em nossas cabeças . Nos estudos relevantes, os voluntários que pedalaram após um teste de computador de 90 minutos, exigindo atenção constante, foram desgastados mais cedo do que os participantes que haviam assistido a documentários emocionalmente neutros.

Mesmo que o teste não consuma significativamente mais energia do que assistir filmes, os voluntários disseram que ainda se sentem mais cansados. Esse sentimento era poderoso o suficiente para limitar o desempenho físico.

Custos de estresse e calorias

No caso específico de exames ou entrevistas, há algo mais que contribui para o estupor após a aprovação: estresse. Afinal, o cérebro não funciona no vácuo. Outros órgãos também queimam energia. Passar em um exame, que determina parcialmente onde você passará os próximos anos, é empolgante o suficiente para liberar hormônios do estresse na corrente sanguínea, causar sudorese, aumentar a frequência cardíaca e fazer você se mexer ou ficar sentado (o que significa com músculos tensos) em uma posição desconfortável. Exames e testes semelhantes não são apenas mentais, mas também fisicamente debilitantes.

Um estudo pequeno, mas significativo, mostra que mesmo um pouco de estresse mental altera nosso estado emocional e comportamento, mesmo que não afete muito o metabolismo cerebral. Durante o experimento, os participantes não fizeram nada, ou leram ou realizaram uma série de intrigantes testes de computador para memória e atenção, e todos foram almoçar. Os cientistas calcularam a quantidade de comida ingerida e viram que, após os testes, as pessoas comiam cerca de 200 kcal a mais do que após o descanso .

O nível de glicose no sangue também flutuou mais no primeiro caso, mas sem dependências óbvias. Bem, o nível de cortisol, hormônio do estresse, foi significativamente maior naqueles cujos cérebros estavam ocupados, assim como freqüência cardíaca, pressão arterial e autoconsciência da ansiedade . Com toda a probabilidade, esses estudantes não comiam mais porque seus cérebros magros estavam desesperados por combustível, mas simplesmente presos ao estresse.

De maneira semelhante, Messer explica a fadiga mental cotidiana. “A essência da minha hipótese é que o cérebro é um usuário preguiçoso”, diz ele. “É difícil para ele se concentrar em uma coisa por um longo tempo e não se distrair. É possível que a atenção constante crie algumas mudanças no cérebro que contribuam para sair desse estado. Você pode comparar isso com um timer que diz: “Ótimo, mas agora terminamos”. Talvez o cérebro simplesmente não goste de trabalhar tanto por tanto tempo.

Deixe uma resposta

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *