Kuinka magnesium tukee aivojen terveyttä

Mikä on magnesium?

Magnesium on elintärkeä mineraali, joka osallistuu lukuisiin fysiologisiin prosesseihin. Pääasiassa soluissa esiintyvä magnesium on kofaktori yli 600 entsyymille, jotka osallistuvat kaikkiin tärkeimpiin solujen aineenvaihduntareitteihin, kuten solujen kasvuun, DNA:n ja proteiinien tuotantoon sekä ATP:n tuottamiseen, joka on molekyyli, joka tuottaa energiaa soluille.¹ Monet magnesiumin rooleista kehossa ovat ratkaisevia paitsi terveydellemme myös selviytymisellemme: sitä tarvitaan sydänlihaksen supistumiseen (eli luustolihasten sydämenlyöntiin), liike, immuunivasteet ja hermosolujen aktiivisuus.

Miksi magnesiumilla on merkitystä aivojen terveydelle

Magnesiumin rooli soluenergian tuotannossa ATP:nä on välttämätön terveydelle, koska ilman ATP:tä solut eivät yksinkertaisesti toimisi tai selviäisi. ATP on ratkaisevan tärkeä kaikille kehon kudoksille ja elimille, mutta se on erityisen tärkeä aivoille korkean energiantarpeensa vuoksi - sen osuus kehon päivittäisestä energiankulutuksesta on noin 20%.² Siksi riittävät magnesiumtasot ovat kriittisiä aivojen optimaalisen toiminnan kannalta.

Magnesiumia tarvitaan myös välittäjäaineiden, kuten dopamiinin ja serotoniinin, synteesiin, se moduloi välittäjäaineiden glutamaatin ja GABA:n reseptorien aktiivisuutta ja se tukee hermokasvutekijöiden (neurotrofiinien), kuten aivoperäisen neurotrofisen tekijän (BDNF), tasoja. Nämä ovat prosesseja, jotka tukevat esimerkiksi oppimista, muistia, mielialan säätelyä, unta ja neuroplastisuutta.^3—8 

Neuroprotektio on toinen magnesiumin keskeinen tehtävä. Magnesium auttaa suojaamaan neuroneja liiallisen kalsiumin virtauksen aiheuttamalta myrkyllisyydeltä, vahvistaa veri-aivoestettä, säätelee oksidatiivista stressiä ja edistää hermosolujen selviytymistä, mikä tekee siitä välttämättömän pitkäaikaiselle aivojen terveydelle.^1,8—10

Ikääntyminen, magnesiumin puute ja kognitiivinen terveys

Ikääntymiseen liittyy alhaisemmat magnesiumpitoisuudet kehossa.^11,12 Tämä johtuu pääasiassa kolmesta päätekijästä: 1) riittämätön magnesiumin kulutus ruokavaliossa, 2) magnesiumin imeytymisen väheneminen suolistossa ja 3) lisääntynyt magnesiumin erittyminen virtsaan heikentyneen munuaisten toiminnan ja munuaisten imeytymisen vuoksi.^12,13 

Elintoimintojensa vuoksi alhaisella magnesiumpitoisuudella voi olla suuri vaikutus terveyteen ikääntyessämme^11,12 ja se on yhdistetty kaikkiin 12 ikääntymisen tunnusmerkkiin.¹⁴ Alentuneet magnesiumpitoisuudet aivoissa on myös yhdistetty ikään liittyviin neurologisiin ongelmiin.¹⁵ Onneksi kliiniset tutkimukset viittaavat siihen, että magnesiumpitoiset ruokavaliot voivat tukea kognitiivista terveyttä me ikäännymme.^16,17 

Magnesium ja aivojen tilavuus

Yksi aivojen ikääntymisen näkökohdista, joita magnesium voi auttaa viivyttämään, on aivojen surkastuminen. Ikääntyessämme harmaan ja valkoisen aineen asteittaiset muutokset johtavat aivojen tilavuuden menetykseen, mikä vaikuttaa syvästi kognitiiviseen terveyteen.^18—20 

Äskettäisessä tutkimuksessa²¹ tutkittiin ravinnosta ja lisäravinteista saatavan magnesiumin saannin ja ikään liittyvien aivojen rakenteen muutosten välistä suhdetta 6001 kognitiivisesti terveellä aikuisella, jotka olivat iältään 40—73 -vuotiaita. Tutkimuksen päätelmänä 16 kuukauden kuluttua MRI-skannauksissa arvioitiin harmaan aineen, valkoisen aineen ja hippokampuksen (aivojen alue, joka osallistuu muun muassa oppimiseen ja muistiin) sekä valkoisen aineen vaurioita. Tutkijat korreloivat sitten nämä mittaukset magnesiumin saannin tasoihin.

Tutkimuksessa havaittiin, että korkeampi magnesiumin saanti liittyi suurempiin aivomääriin, erityisesti harmaassa aineessa ja hippokampuksessa, ja vähemmän valkoisen aineen vaurioita. Osallistujat, jotka kuluttivat yli 550 mg/vrk magnesiumia, pystyivät paremmin ylläpitämään aivojen tilavuuksia verrattuna niihin, jotka kuluttivat 350 mg/vrk. Aivojen tilavuuden ylläpito suuremmalla magnesiumin saannilla vastasi noin vuoden tyypillistä ikääntymistä tutkimuspopulaatiolle. Tämä viittasi siihen, että magnesiumin saannin lisääminen voi auttaa ylläpitämään aivojen terveyttä ja viivästyttämään aivojen surkastumista, joka usein liittyy ikään, mikä puolestaan voi auttaa ylläpitämään kognitiivista terveyttä.²¹

Mielenkiintoista on, että postmenopausaaliset naiset näyttivät saavan hieman enemmän hyötyä korkeammista magnesiumpitoisuuksista kuin miehet tai premenopausaaliset naiset, vaikka syitä tähän ei ole vielä täysin ymmärretty.²¹

Nämä havainnot korostavat magnesiumin merkitystä aivojen terveyden ja kognitiivisen toiminnan ylläpitämisessä koko elämän ajan, etenkin ikääntyessämme. Jopa varhaisessa keski-iässä suurempi magnesiumin saanti joko elintarvikkeista tai lisäravinteista voi tarjota mitattavia etuja aivojen pitkäikäisyydelle.

Magnesiumin lähteet ja suositeltu saanti

Magnesiumin suositeltu ruokavalioraha (RDA) on 420 mg/vrk miehille ja 320 mg/vrk naisille, kuten Yhdysvaltain elintarvike- ja ravitsemuslautakunta on vahvistanut.²²

Elintarvikkeissa magnesiumia esiintyy runsaimmin lehtivihanneksissa, siemenissä, pähkinöissä, palkokasveissa ja täysjyvätuotteissa. 22 Nämä elintarvikkeet eivät kuitenkaan välttämättä aina tarjoa odotettua määrää magnesiumia (ja muita ravintoaineita). Tämä johtuu siitä, että nykyaikaiset maatalouskäytännöt ja elintarvikkeiden jalostus ovat merkittävästi vähentäneet magnesiumin saatavuutta tavanomaisissa viljelykasveissa.^23,24 Tämän seurauksena monet ihmiset eivät saa riittävästi magnesiumia ruokavaliossaan, mikä johtaa magnesiumin puutteeseen kehossa.²⁵ 

Magnesiumlisäravinteet ovat hyvä vaihtoehto täydentää magnesiumin ravintolähteitä ja täyttää magnesiumin RDA: n. Vaikka liiallinen ruoan saanti ei aiheuta riskejä, lisämagnesium voi aiheuttaa maha-suolikanavan sivuvaikutuksia. Lisäravinteista saatavan magnesiumin suositeltu ylempi saanti on 350 mg/vrk.²² 

Optimaalisen magnesiumtason ylläpitäminen ruokavalion ja lisäravinteiden avulla on välttämätöntä sekä fyysiselle että kognitiiviselle hyvinvoinnille. Magnesium on kiistatta aivojen terveyden, energian aineenvaihdunnan ja kognitiivisen pitkäikäisyyden kulmakivi, ja se tarjoaa yksinkertaisen ja tehokkaan strategian ikääntyvien aivojen tukemiseksi.

Lähteet:

1. J.H.F. de Baaij, J.G.J. Hoenderop, R.J.M. Bindels, Magnesium ihmisessä: vaikutukset terveyteen ja sairauksiin, Physiol. Rev. 95 (2015) 1—46.
2. S. Brady, G.Siegel, R.Wayne Albers, D.Price, Perusneurokemia: molekyyli-, solu- ja lääketieteellisen neurobiologian periaatteet, Academic Press.
3. E. Poleszak, bentsodiatsepiini/GABA (A) -reseptorit osallistuvat magnesiumin aiheuttamaan anksiolyyttisen kaltaiseen käyttäytymiseen hiirillä, Pharmacol. Rep. 60 (2008) 483—489.
4. C. Gottesmann, GABA-mekanismit ja uni, Neurotiede 111 (2002) 231—239.
5. JP Ruppersberg, E. v. Kitzing, R.Schoepfer, NMDA-reseptorien magnesiumlohkon mekanismi, Semin. Neurosci.6 (1994) 87—96.
6. S. Paoletti, C.Bellone, Q.Zhou, NMDA-reseptorin alayksikön monimuotoisuus: vaikutus reseptorin ominaisuuksiin, synaptiseen plastisuuteen ja sairauteen, Nat. Rev. Neurosci.14 (2013) 383—400.
7. M. Afsharfar, M.Shahraki, M.Shakiba, O.Asbaghi, A.Dashipour, Magnesiumlisäyksen vaikutukset aivoperäisen neurotrofisen tekijän (BDNF) seerumitasoon ja masennustilaan masennuspotilailla, Clin. Nutr. ESPEN 42 (2021) 381—386.
8. J.AM. Maier, L.Locatelli, G.Fedele, A.Cazzaniga, A.Mazur, Magnesium ja aivot: keskittyminen neurotulehdukseen ja neurodegeneraatioon, Int. J.Mol. Science 24 (2022). https://doi.org/10.3390/ijms24010223.
9. R. Yamanaka, Y.Shindo, K.Oka, Magnesium on avaintekijä hermosolujen kypsymisessä ja neuropatologiassa, Int. J.Mol. Sciences 20 (2019). https://doi.org/10.3390/ijms20143439
10. V. Romeo, A. Cazzaniga, J.A.M. Maier, Magnesium ja veri-aivoeste in vitro: vaikutukset läpäisevyyteen ja magnesiumin kuljetukseen, Magnes. Ress. 32 (2019) 16—24.
11. M. Barbagallo, L. J. Dominguez, Magnesium ja ikääntyminen, Curr. Lääke. 16. joulukuuta (2010) 832—839.
12. M. Barbagallo, N.Veronese, L.J. Dominguez, Magnesium ikääntymisessä, terveydessä ja sairauksissa, ravintoaineet 13 (2021). https://doi.org/10.3390/nu13020463.
13. E.S. Ford, A. H. Mokdad, Magnesiumin saanti ruokavaliossa Yhdysvaltain aikuisten kansallisessa näytteessä, J.Nutr. 133 (2003) 2879—2882.
14. L.J. Dominguez, N. Veronese, M. Barbagallo, Magnesium ja ikääntymisen tunnusmerkit, Nutrients 16 (2024) 496.
15. AE Kirkland, G. L. Sarlo, K. F. Holton, Magnesiumin rooli neurologisissa häiriöissä, ravintoaineet 10 (2018). https://doi.org/10.3390/nu10060730.
16. N. Cherbuin, R.Kumar, P.S. Sachdev, K. J. Anstey, Ruokavalion mineraalien saanti ja lievän kognitiivisen vajaatoiminnan riski: POLKU elämän läpi -projekti, Front. Ikääntyvä neurosci.6 (2014) 4.
17. M. Ozawa, T.Ninomiya, T. Ohara, Y. Hirakawa, Y. Doi, J. Hata, K. Uchida, T. Shirota, T. Kitazono, Y. Kiyohara, Itse ilmoitettu kaliumin, kalsiumin ja magnesiumin saanti ruokavaliosta ja dementian riski japanilaisissa: Hisayama-tutkimus, 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, Aivotilavuuden muutosten karakterisointi ikääntyvillä yksilöillä, joilla on normaali kognitio, sarjamagneettikuvauksen avulla, JAMA Netw. Avaa 6 (2023) e2318153.
19. H. Tabatabaei-Jafari, M. E. Shaw, N.Cherbuin, Aivojen atrofia lievässä kognitiivisessa vajaatoiminnassa: järjestelmällinen katsaus meta-analyysillä, Alzheimers Dement. (Amst.) 1 (2015) 487—504.
20. VUOTTA. Uchida, K.Nishimaki, A.Soldan, A.Moghekar, M.Albert, K.Oishi, Aivojen atrofian kiihtyminen ja eteneminen normaalista kognitiosta lievään kognitiiviseen heikkenemiseen, JAMA Netw. Avaa 7 (2024) e2441505.
21. K. Alateeq, E. I. Walsh, N.Cherbuin, Magnesiumin saanti ruokavaliosta liittyy suurempiin aivomääriin ja pienempiin valkoisen aineen vaurioihin, joilla on huomattavia sukupuolieroja, Eur. J.Nutr. 62 (2023) 2039—2051.
22. Lääketieteen instituutin, elintarvike- ja ravitsemuslautakunta, pysyvä komitea, joka käsittelee ruokavalion vertailuarvojen, kalsiumin, fosforin, magnesiumin, D-vitamiinin ja fluorin saannin tieteellistä arviointia käsittelevä komitea, National Academies Press, 1999.
23. V. Worthington, Orgaanisten ja tavanomaisten hedelmien, vihannesten ja jyvien ravitsemuksellinen laatu, J.Altern. Täydennä. Medium 7 (2001) 161—173.
24. R. Cazzola, M.Della Porta, M.Manoni, S.Iotti, L.Pinotti, J.A. Maier, Vähentyneen magnesiumin saannin juurille siirtyminen: kompromissi ilmastonmuutosten ja lähteiden välillä, Heliyon 6 (2020) e05390.
25. J.J. DiNicolantonio, J. H. O'Keefe, W.Wilson, Subkliininen magnesiumin puute: sydän- ja verisuonisairauksien ja kansanterveyskriisin pääasiallinen tekijä, Open Heart 5 (2018) e000668.