Bagaimana Magnesium Menyokong Kesihatan Otak

Apakah Magnesium?

Magnesium adalah mineral penting yang terlibat dalam banyak proses fisiologi. Ditemui terutamanya dalam sel, magnesium adalah kofaktor untuk lebih dari 600 enzim yang terlibat dalam semua laluan metabolik selular utama, seperti pertumbuhan sel, pengeluaran DNA dan protein, dan penjanaan ATP, yang merupakan molekul yang menyediakan tenaga kepada sel.¹ Banyak peranan magnesium dalam badan sangat penting bukan sahaja untuk kesihatan kita tetapi juga untuk kelangsungan hidup kita: ia diperlukan untuk pengecutan otot jantung (iaitu, degupan jantung), pergerakan, tindak balas imun, dan aktiviti neuron.

Mengapa Magnesium Penting untuk Kesihatan Otak

Peranan magnesium dalam pengeluaran tenaga sel sebagai ATP adalah penting untuk kesihatan kerana, tanpa ATP, sel tidak akan berfungsi atau bertahan. ATP sangat penting untuk semua tisu dan organ badan tetapi sangat penting untuk otak kerana permintaan tenaga yang tinggi—ia menyumbang kira-kira 20% daripada perbelanjaan tenaga harian badan.² Oleh itu, tahap magnesium yang mencukupi sangat penting bagi otak untuk berfungsi secara optimum.

Magnesium juga diperlukan untuk sintesis neurotransmitter seperti dopamin dan serotonin, ia memodulasi aktiviti reseptor untuk neurotransmitter glutamat dan GABA, dan ia menyokong tahap faktor pertumbuhan saraf (neurotrofin) seperti faktor neurotrofik yang berasal dari otak (BDNF). Ini adalah proses yang menyokong pembelajaran, ingatan, peraturan mood, tidur, dan neuroplastik, misalnya.^3—8 

Neuroproteksi adalah satu lagi fungsi utama magnesium. Magnesium membantu melindungi neuron daripada ketoksikan yang disebabkan oleh kemasukan kalsium yang berlebihan, menguatkan penghalang darah-otak, mengawal tekanan oksidatif, dan menggalakkan kelangsungan hidup neuron, menjadikannya sangat diperlukan untuk kesihatan otak jangka panjang.^1,8—10

Penuaan, Kekurangan Magnesium, dan Kesihatan Kognitif

Penuaan dikaitkan dengan tahap magnesium yang lebih rendah dalam badan.^11,12 Ini berlaku terutamanya kerana tiga faktor utama: 1) penggunaan magnesium diet yang tidak mencukupi, 2) pengurangan penyerapan magnesium usus, dan 3) peningkatan perkumuhan magnesium dalam air kencing akibat fungsi buah pinggang yang lebih buruk dan penyerapan semula buah pinggang.^12,13 

Kerana fungsi pentingnya, tahap magnesium yang rendah boleh memberi kesan yang besar kepada kesihatan ketika kita berumur^11,12 dan telah dikaitkan dengan semua 12 Ciri Penuaan.¹⁴ Kadar magnesium yang dikurangkan di otak juga dikaitkan dengan masalah neurologi yang berkaitan dengan usia.¹⁵ Nasib baik, kajian klinikal mencadangkan diet yang kaya dengan magnesium boleh menyokong kesihatan kognitif kita berumur.^16,17 

Magnesium dan Isipadu Otak

Salah satu aspek penuaan otak yang dapat ditangguhkan oleh magnesium adalah atrofi otak. Apabila kita berumur, perubahan secara beransur-ansur dalam bahan kelabu dan putih mengakibatkan kehilangan isipadu otak, dengan kesan mendalam terhadap kesihatan kognitif.^18-20 

Kajian baru-baru ini²¹ meneroka hubungan antara pengambilan magnesium diet dari makanan dan makanan tambahan dan perubahan struktur otak yang berkaitan dengan usia pada 6,001 orang dewasa yang sihat secara kognitif berusia 40 hingga 73 tahun. Pada kesimpulan kajian, selepas 16 bulan, imbasan MRI menilai jumlah bahan kelabu, bahan putih, dan hippocampus (kawasan otak yang terlibat dalam pembelajaran dan ingatan, antara fungsi lain), serta lesi bahan putih. Penyelidik kemudian mengaitkan pengukuran ini dengan tahap pengambilan magnesium.

Kajian mendapati bahawa pengambilan magnesium yang lebih tinggi dikaitkan dengan jumlah otak yang lebih besar, terutamanya dalam bahan kelabu dan hippocampus, dan lebih sedikit luka bahan putih. Peserta yang memakan lebih dari 550 mg/hari magnesium lebih mampu mengekalkan jumlah otak berbanding mereka yang mengambil 350 mg/hari. Penyelenggaraan isipadu otak dengan pengambilan magnesium yang lebih tinggi sesuai dengan kira-kira 1 tahun penuaan khas untuk populasi kajian. Ini menunjukkan bahawa peningkatan pengambilan magnesium dapat membantu mengekalkan kesihatan otak dan melambatkan atrofi otak yang sering mengiringi usia, yang seterusnya dapat membantu mengekalkan kesihatan kognitif.²¹

Menariknya, wanita pascamenopause nampaknya mendapat sedikit lebih banyak manfaat daripada tahap magnesium yang lebih tinggi daripada lelaki atau wanita pramenopause, walaupun sebab-sebab ini belum difahami sepenuhnya.²¹

Penemuan ini menyerlahkan kepentingan magnesium dalam mengekalkan kesihatan otak dan fungsi kognitif sepanjang hayat, terutamanya ketika kita berusia. Walaupun pada usia pertengahan awal, pengambilan magnesium yang lebih tinggi, sama ada dari makanan atau dari makanan tambahan, boleh menawarkan faedah yang dapat diukur untuk umur panjang otak.

Sumber dan Pengambilan Magnesium yang Disyorkan

Elaun diet (RDA) magnesium yang disyorkan ialah 420 mg/hari untuk lelaki dan 320 mg/hari untuk wanita, seperti yang ditetapkan oleh Lembaga Makanan dan Pemakanan A.S.²²

Dalam makanan, magnesium paling banyak terdapat dalam sayur-sayuran berdaun, biji, kacang, kekacang, dan biji-bijian, misalnya.²² Walau bagaimanapun, makanan ini mungkin tidak selalu membekalkan jumlah magnesium yang diharapkan (dan nutrien lain). Ini kerana amalan pertanian moden dan pemprosesan makanan telah mengurangkan ketersediaan magnesium dalam tanaman konvensional dengan ketara.^23,24 Akibatnya, ramai orang tidak mendapat tahap magnesium yang mencukupi dalam diet mereka, menyebabkan kekurangan magnesium dalam badan.²⁵ 

Makanan tambahan magnesium adalah pilihan yang baik untuk melengkapkan sumber makanan magnesium dan memenuhi RDA untuk magnesium. Walaupun pengambilan makanan yang berlebihan tidak menimbulkan risiko, magnesium tambahan boleh menyebabkan kesan sampingan gastrointestinal. Tahap pengambilan atas yang disyorkan untuk magnesium daripada suplemen ialah 350 mg/hari.²² 

Mengekalkan tahap magnesium yang optimum melalui diet dan suplemen adalah penting untuk kesejahteraan fizikal dan kognitif. Magnesium tidak dapat dinafikan menjadi asas kesihatan otak, metabolisme tenaga, dan umur panjang kognitif, menawarkan strategi yang mudah dan kuat untuk menyokong otak yang penuaan.

Rujukan:

1. JHF de Baaij, JGJ Hoenderop, RJM Bindels, Magnesium pada manusia: implikasi untuk kesihatan dan penyakit, Physiol. Pendeta 95 (2015) 1—46.
2. S. Brady, G. Siegel, R. Wayne Albers, D. Price, Neurokimia Asas: Prinsip Neurobiologi Molekul, Selular dan Perubatan, Akhbar Akademik.
3. E. Walau bagaimanapun, reseptor benzodiazepine/GABA (A) terlibat dalam tingkah laku seperti kegelisahan yang disebabkan oleh magnesium pada tikus, Pharmacol. Wakil 60 (2008) 483—489.
4. C. Gottesmann, Mekanisme GABA dan tidur, Neurosains 111 (2002) 231—239.
5. JP Ruppersberg, E v. Kitzing, R. Schoepfer, Mekanisme blok magnesium reseptor NMDA, Semin. Neurosains. 6 (1994) 87—96.
6. HLM. Paoletti, C. Bellone, Q. Zhou, Kepelbagaian subunit reseptor NMDA: kesan terhadap sifat reseptor, keplastikan sinaptik dan penyakit, Nat. Pendeta Neurosci. 14 (2013) 383—400.
7. M. Afsharfar, M. Shahraki, M. Shakiba, O. Asbaghi, A. Dashipour, Kesan suplemen magnesium pada tahap serum faktor neurotrofik yang berasal dari otak (BDNF) dan status kemurungan pada pesakit dengan kemurungan, Clin. Nutr. ESPEN 42 (2021) 381—386.
8. J.A.M. Maier, L. Locatelli, G. Fedele, A. Cazzaniga, A. Mazur, Magnesium dan Otak: Fokus pada Neuroinflamasi dan Neurodegenerasi, Int. J. Mol. Ilmiah 24 (2022). https://doi.org/10.3390/ijms24010223.
9. R. Yamanaka, Y. Shindo, K. Oka, Magnesium Adalah Pemain Utama dalam Pematangan Neuron dan Neuropatologi, Int. J. Mol. Ilmiah 20 (2019). https://doi.org/10.3390/ijms20143439
10. V. Romeo, A. Cazzaniga, JAM Maier, Magnesium dan penghalang darah-otak in vitro: kesan terhadap kebolehtelapan dan pengangkutan magnesium, Magnes. Jil. 32 (2019) 16—24.
11. M. Barbagallo, L.J. Dominguez, Magnesium dan penuaan, Curr. Farm. 16 Disember (2010) 832—839.
12. M. Barbagallo, N. Veronese, L.J. Dominguez, Magnesium dalam Penuaan, Kesihatan dan Penyakit, Nutrien 13 (2021). https://doi.org/10.3390/nu13020463.
13. ES Ford, A.H. Mokdad, Pengambilan magnesium diet dalam sampel nasional orang dewasa AS, J. Nutr. 133 (2003) 2879—2882.
14. LJ Dominguez, N. Veronese, M. Barbagallo, Magnesium dan ciri penuaan, Nutrien 16 (2024) 496.
15. AE Kirkland, GL Sarlo, K.F. Holton, Peranan Magnesium dalam Gangguan Neurologi, Nutrien 10 (2018). https://doi.org/10.3390/nu10060730.
16. N. Cherbuin, R Kumar, P.S. Sachdev, K.J. Anstey, Pengambilan Mineral Pemakanan dan Risiko Kerosakan Kognitif Ringan: Projek PATH melalui Kehidupan, Depan. Neurosci Penuaan. 6 (2014) 4.
17. M. Ozawa, T. Ninomiya, T. Ohara, Y. Hirakawa, Y. Doi, J. Hata, K. Uchida, T. Shirota, T. Kitazono, Y. Kiyohara, Pengambilan diet kalium, kalsium, dan magnesium yang dilaporkan sendiri dan risiko demensia di Jepun: Kajian Hisayama, J Am. Geriatr. Soc. 60 (2012) 1515—1520.
18. S. Fujita, S. Mori, K. Onda, S. Hanaoka, Y. Nomura, T. Nakao, T. Yoshikawa, H. Takao, N. Hayashi, O. Abe, Pencirian perubahan isipadu otak pada individu yang semakin tua dengan kognisi normal menggunakan pengimejan resonans magnetik bersiri, JAMA Netw. Buka 6 (2023) e2318153.
19. JAM. Tabatabaei-Jafari, M.E. Shaw, N. Cherbuin, Atrofi serebrum dalam gangguan kognitif ringan: Kajian sistematik dengan meta-analisis, Alzheimer Dement. (Amst.) 1 (2015) 487—504.
20. TAHUN. Uchida, K. Nishimaki, A. Soldan, A. Moghekar, M. Albert, K. Oishi, Percepatan atrofi otak dan perkembangan dari kognisi normal kepada gangguan kognitif ringan, JAMA Netw. Buka 7 (2024) e2441505.
21. K. Alateeq, E. I. Walsh, N. Cherbuin, Pengambilan magnesium diet berkaitan dengan jumlah otak yang lebih besar dan luka bahan putih yang lebih rendah dengan perbezaan jantina yang ketara, Eur. J. Nutr. 62 (2023) 2039—2051.
22. Institut Perubatan, Lembaga Makanan dan Pemakanan, Jawatankuasa Tetap Penilaian Saintifik Pengambilan Rujukan Diet, Pengambilan Rujukan Diet untuk Kalsium, Fosforus, Magnesium, Vitamin D, dan Fluorida, National Academies Press, 1999.
23. V. Worthington, Kualiti pemakanan organik berbanding buah-buahan konvensional, sayur-sayuran, dan bijirin, J. Altern. Pelengkap. Med. 7 (2001) 161—173.
24. R. Cazzola, M. Della Porta, M. Manoni, S. Iotti, L. Pinotti, J. A. Maier, Pergi ke akar pengambilan makanan magnesium yang dikurangkan: Pertukaran antara perubahan iklim dan sumber, Heliyon 6 (2020) e05390.
25. JJ DiniColAntonio, JH O'Keefe, W. Wilson, Kekurangan magnesium subklinikal: pemacu utama penyakit kardiovaskular dan krisis kesihatan awam, Open Heart 5 (2018) e000668.