کراتین یکی از مکمل‌های ورزشی شناخته‌شده است که عمدتاً به عنوان یک عامل افزایش عملکرد و قدرت در عضلات شهرت دارد. این ماده طبیعی، یک ترکیب نیتروژن‌دار است که در بدن به طور عمده در عضلات اسکلتی یافت می‌شود و نقش کلیدی در تأمین سریع انرژی سلولی ایفا می‌کند. اساس عملکرد کراتین بر اساس بازتأمین سریع آدنوزین تری‌فسفات (ATP) به وسیله انتقال گروه فسفات از فسفوکراتین به آدنوزین دی‌فسفات (ADP) است. این فرآیند به ویژه در هنگام انجام فعالیت‌های بدنی با شدت بالا و کوتاه مدت که بدن به انرژی زیادی نیاز دارد، اهمیت می‌یابد.
با اینکه تمرکز عمده تحقیقات در سال‌های گذشته بر اثربخشی کراتین در عملکرد عضلانی، تناسب اندام و پیشگیری از تحلیل عضلانی بوده، شواهد علمی جدید نشان می‌دهد که کراتین می‌تواند فراتر از عضلات بر سلامت مغز نیز تأثیر بگذارد. مغز به عنوان یکی از فعال‌ترین بافت‌های متابولیکی بدن، تا ۲۰٪ مصرف انرژی را به خود اختصاص می‌دهد. هرگونه اختلال در تأمین انرژی مغز یا ناکارآمدی در سیستم انرژی‌رسانی می‌تواند موجب بروز اختلالات شناختی و رفتاری شود. وجود ایزوفرم‌های اختصاصی آنزیم کراتین کیناز (CK) در مغز و اهمیت حفظ هموستاز ATP در عملکرد عصبی، توجه دانشمندان را به نقش بالقوه کراتین در سلامت مغز معطوف کرده است.
این مقاله مروری با عنوان “مکمل کراتین و سلامت مغز” از مجله Nutrients (2021)، مروری جامع و به‌روز بر شواهد علمی ارتباط میان کراتین و سلامت مغز در انسان ارائه می‌دهد. نویسندگان به بررسی کارکردهای متابولیک کراتین در مغز، تأثیر مصرف مکمل کراتین بر عملکرد شناختی مخصوصاً در شرایط استرس‌زا (نظیر هیپوکسی، بی‌خوابی، فعالیت بدنی شدید) و نقش کراتین در درمان یا بهبود برخی بیماری‌های عصبی و صدمات مغزی همچون ضربه مغزی خفیف، بیماری آلزایمر و افسردگی می‌پردازند. آن‌ها همچنین چالش‌های تعیین بهترین دوز و پروتکل مکمل‌دهی کراتین به‌منظور افزایش سطح کراتین مغزی و شناسایی زیرجمعیت‌هایی از بیماران که بیشترین سود را از مصرف آن می‌برند، بررسی کرده‌اند.
در این مقاله به اثرات بالقوه کراتین در بهبود پردازش شناختی، خصوصاً در شرایطی که کمبود کراتین مغزی وجود دارد (مانند استرس حاد، ضربه مغزی، بیماری‌های متابولیک، سالمندی، آلزایمر یا افسردگی) اشاره می‌شود. هرچند که هنوز شواهد کافی درباره بهترین روش‌ها برای افزایش سطح کراتین مغزی وجود ندارد و مطالعات بیشتری برای ارزیابی همزمان سطح کراتین مغز و عملکرد شناختی توصیه شده است.
در مجموع، نویسندگان با مروری نقادانه بر ادبیات موجود، به این نتیجه می‌رسند که شواهد امیدوارکننده‌ای برای اثرات مثبت کراتین بر سلامت مغز وجود دارد اما برای تبدیل مکمل کراتین به یک راهکار درمانی یا پیشگیرانه رایج در حوزه مغز و اعصاب، تحقیقات کاربردی و کلینیکی بیشتری لازم است.
مروری اجمالی
کراتین نه‌تنها برای عضله‌سازی و بهبود عملکرد ورزشی مؤثر است، بلکه نقش آن به عنوان یک پشتیبان انرژی متابولیکی در مغز و پتانسیل آن برای بهبود سلامت و عملکرد شناختی، موضوع محوری این مقاله است. مولفان با جمع‌بندی مطالعات انجام‌شده به بررسی چهار حوزه اصلی می‌پردازند: ۱) نحوه ورود و سنتز کراتین در مغز، ۲) تاثیرات مکمل‌سازی روی سطوح کراتین مغزی، ۳) اثرات مکمل‌سازی روی کارکردهای شناختی، و ۴) کاربردهای بالقوه کراتین در اختلالات مغزی مانند ضربه مغزی، افسردگی و پیری.
1. متابولیسم کراتین در مغز
- کراتین و مشتق آن، فسفوکراتین، در مغز نقش مهمی در تامین سریع انرژی سلولی در طول فعالیت‌های متابولیک شدید دارند.
- مغز به طور جزئی قادر به سنتز داخلی کراتین است ولی همچنین برای تامین کافی، وابسته به حمل کراتین از خون، به وسیله پروتئین‌های خاص در سد خونی-مغزی (CreaT) می‌باشد.
- گرچه ماهیچه عمدتا نیازمند دریافت خارجی (مکمل یا غذا) و سنتز کبدی است، مغز هم سنتز دارد و هم می‌تواند جذب کند، اما نسبت تاثیر مکمل کراتین بر افزایش کراتین مغزی کمتر از عضله است.
- کمبود مادرزادی آنزیم‌های سنتزی (مثل AGAT یا GAMT) یا اختلال در انتقال‌دهنده‌ها، منجر به اختلالات شدید ذهنی و عصبی می‌شود که گاهی به خوبی به مکمل کراتین پاسخ می‌دهند.
2. اثر مکمل‌سازی کراتین بر سطح کراتین مغز
- شواهد نشان می‌دهد مصرف کوتاه‌مدت یا بلندمدت مکمل کراتین، می‌تواند تا حدی سطح کراتین مغزی و فسفوکراتین را افزایش دهد، اما میزان این افزایش (اغلب ۵–۱۰ درصد) کمتر از افزایشی است که در عضله اسکلتی مشاهده می‌شود (تقریباً نصف).
- عوامل موثر بر این پاسخ شامل تفاوت‌های فردی، سطح پایه کراتین مغز، سن، رژیم غذایی، میزان مصرف مکمل (دوز و طول مدت)، و روش سنجش کراتین (H1-NMR یا P31-NMR برای مغز) است.
- برخی اختلالات روان‌پزشکی (مثلاً افسردگی عمده) با اختلال متابولیسم کراتین مغزی همراه هستند و مصرف مکمل در این افراد گاهی با افزایش مشخص‌تری همراه شده است.
- کشف شده است که پیش‌ماده کراتین (GAA) نسبت به خود کراتین اثربخشی بالاتری در افزایش سطح کراتین مغزی دارد زیرا از مسیرهای ناقل بیشتری وارد مغز می‌شود و قابلیت سنتز به کراتین درجا را دارد.
- پژوهش‌های اندکی مدل همزمان افزایش کراتین عضله و مغز را بررسی کرده‌اند، اما نتایج بر نیاز به دوزهای بالاتر و مدت‌زمان طولانی‌تر برای افزایش معنی‌دار کراتین مغز تاکید دارد.
3. تأثیرات کراتین بر عملکرد شناختی (Cognition)
- مطالعات کارآزمایی انسانی، اثرات متنوعی از مصرف مکمل کراتین بر عملکردهای شناختی مانند حافظه، توجه، زمان واکنش و کارکردهای اجرایی نشان داده‌اند.
- یافته‌ها متناقض هستند؛ برخی مطالعات سودمندی مشخص (مثل کاهش خستگی ذهنی یا بهبود عملکرد در شرایط استرس مانند کم‌خوابی، هایپوکسی یا پس از ورزش سنگین) را تایید می‌کنند، برخی دیگر بی‌اثر بودن مکمل روی شناخت را گزارش داده‌اند.
- به نظر می‌رسد شرایط استرس‌زای ذهنی - مانند خواب ناکافی، کمبود اکسیژن، افزایش بار شناختی یا تمرین شدید - پاسخ به مکمل کراتین را تقویت می‌کند. در این شرایط کراتین به‌عنوان پشتیبان انرژی از افت عملکرد مغز جلوگیری می‌کند.
- نوع آزمون شناختی، جمعیت مورد بررسی (ورزشکار، سالمند، جوان، گیاه‌خوار یا گوشت‌خوار) و طول مدت یا مقدار مکمل تفاوت زیادی در نتایج ایجاد کرده‌اند.
- مطالعات خاص:
- در زنان سالمند سالم، ۲۴ هفته مصرف مکمل تغییری در کارکرد شناختی ایجاد نکرد.
- در ورزشکاران کوهستان، ۷ روز مکمل باعث بهبود زمان واکنش و کارکرد اجرایی شد.
- در گیاهخواران جوان، بهبود معنادار دیده شد اما جالب اینکه در گوشت‌خواران کاهش یادآوری کلمات مشاهده شد.
- بازیکنان راگبی حرفه‌ای، پس از ۱ روز مصرف مکمل در حالت محرومیت خواب عملکرد پاس قابل‌توجهی را حفظ کردند.
- در آزمون‌های سنگین شناختی/زبان/حافظه، بهبود عملکرد عمدتا در جوانان، به ویژه در شرایط کم‌خوابی قابل مشاهده بود.
- در وضعیت‌های غیر استرس‌زا، تاثیرات قابل‌توجه و معنادار کمتر گزارش شده است.
4. کاربردهای بالینی و بالقوه کراتین در نورولوژی
- نقص متابولیسم یا کاهش سطح کراتین مغزی در برخی بیماری‌های مغزی و اختلالات متابولیک (مانند کمبود آنزیم‌های سنتز کراتین، ضربه مغزی خفیف، افسردگی، پیری و بیماری آلزایمر) مشاهده می‌شود.
- در برخی از این وضعیت‌ها، مکمل کراتین امکان جبران کمبود و بهبود نسبی علائم (به‌ویژه در بیماران کمبود مادرزادی) را فراهم می‌کند.
- پتانسیل بالقوه برای کمک به بازتوانی پس از آسیب مغزی خفیف/ترومایی، تقویت ریکاوری در اختلالات افسردگی (به‌ویژه مقاومت به دارو)، و پشتیبانی از مغز سالمندان یا افراد دارای اختلالات رشدی در حال بررسی است اما شواهد نهایی نیاز به مطالعات وسیع‌تر دارد.
جمع‌بندی و نگاه آینده
- حوزه مکمل‌سازی کراتین و سلامت مغز هنوز نوپاست و به مطالعات تجربی انسانی بیشتری در زمینه تعیین پروتکل بهینه، جمعیت هدف و مسیر دقیق تاثیرگذاری نیاز دارد.
- در عین حال شواهد اخیر و داده‌های فیزیولوژیک/پاتولوژیک جایگاه بالقوه کراتین را در کمک به سلامت مغز (پیشگیری/درمان) نشان داده است.
- مطالعات آینده باید همزمان سطوح کراتین مغزی و کارکردهای شناختی را ارزیابی کنند تا مسیر علت و معلولی شفاف گردد.
دیدگاه خود را بنویسید