คาร์โบไฮเดรต โมเลกุลเหล่านี้พบได้ในอาหารและอัดแน่นไปด้วยพลัง

นี่คือสารประกอบทางเคมีที่ทำจากคาร์บอน ไฮโดรเจน และออกซิเจน คาร์โบไฮเดรตส่วนใหญ่มีอัตราส่วนออกซิเจนต่อไฮโดรเจนเท่ากับน้ำ นั่นคือไฮโดรเจนสองตัวสำหรับออกซิเจนทุกตัว

อีกคำหนึ่งสำหรับคาร์โบไฮเดรตคือแซ็กคาไรด์ ถ้าแซ็กคาไรด์ทำให้คุณนึกถึงน้ำตาล นั่นก็เพราะว่าน้ำตาลคือแซ็กคาไรด์ คาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อนเรียกว่าแป้ง น้ำตาลและแป้งมีอยู่ในผลไม้ ขนมปัง มันฝรั่งและผัก คาร์โบไฮเดรตยังประกอบเป็นเซลลูโลสที่สร้างผนังเซลล์

พืชสร้างคาร์โบไฮเดรตภายในใบและลำต้น นี่เป็นวิธีให้พืชเก็บพลังงานจากแสงแดด เมื่อสัตว์—รวมทั้งมนุษย์—กินพืช ร่างกายของพวกมันจะสลายพันธะในโมเลกุลเหล่านี้เพื่อรับพลังงาน คาร์โบไฮเดรตเป็นหนึ่งในแหล่งพลังงานหลักจากอาหารที่เรากิน

น้ำตาลทำให้หนูง่วง

น้ำตาลอาจอธิบายผลที่ชวนให้งีบหลับของของหวานหรืออาหารมื้อใหญ่

ผู้ปกครองหลายคนคิดว่าลูก ๆ ของพวกเขามีสมาธิสั้นหลังจากกินขนมหรือขนมอื่นๆ แต่น้ำตาลอาจทำให้ง่วงนอนได้จริง ๆ ไม่ใช่อาการสมาธิสั้น นั่นคือบทสรุปของการศึกษาใหม่ในหนู

คริสตอฟ วาริน กล่าวว่า “เราทุกคนรู้สึกง่วงมากหลังจากรับประทานอาหารมื้อใหญ่ ในฐานะนักประสาทวิทยาที่ Lyon Neuroscience Research Center และ ESPCI ParisTech ในฝรั่งเศส เขาศึกษาเกี่ยวกับสมอง งานวิจัยชิ้นใหม่ของทีมงานของเขาชี้ให้เห็นว่าน้ำตาลเป็นสาเหตุที่ทำให้การงีบหลับหลังมื้ออาหารมักจะไม่อาจต้านทานได้

ในการศึกษาของพวกเขา Varin และเพื่อนร่วมงานของเขาได้ฉีดกลูโคส ซึ่งเป็นน้ำตาลธรรมดาชนิดหนึ่งเข้าสู่สมองของหนูโดยตรง สิ่งนี้เลียนแบบสิ่งที่เกิดขึ้นหลังอาหารเย็นมื้อใหญ่ อาหาร โดยเฉพาะอาหารที่มีคาร์โบไฮเดรต จะทำให้ระดับน้ำตาลในสมองสูงขึ้น คาร์โบไฮเดรตรวมถึงน้ำตาลและแป้ง เช่น คาร์โบไฮเดรตที่ทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบหลักของน้ำตาล น้ำผลไม้ แป้ง ข้าว และมันฝรั่ง

นักวิทยาศาสตร์ได้ฉีดกลูโคสเข้าไปในบริเวณสมองที่เรียกว่า VLPO ย่อมาจาก ventrolateral preoptic nucleus (VEN-troh-LAT-er-ul PRE-op-tik NU-klee-us) นักวิจัยรู้อยู่แล้วว่าเซลล์ประสาท VLPO เป็นตัวกระตุ้นการนอนหลับ ที่จริงแล้ว สารเคมีต่างๆ ที่ส่งสารในสมองนั้นเป็นที่ทราบกันดีว่าสามารถยับยั้งการทำงานของเซลล์ประสาทที่ทำให้นอนหลับได้ ที่ส่งเสริมความตื่นตัว การศึกษาใหม่แสดงให้เห็นว่ากลูโคสมีผลตรงกันข้าม มันช่วยเพิ่มเซลล์ที่ส่งเสริมการนอนหลับเหล่านี้

ในช่วง 2 ชั่วโมงแรกหลังการฉีดกลูโคส หนูทดลองหลับลึก เรียกว่าหลับแบบคลื่นช้า ซึ่งแตกต่างจากการนอนหลับประเภทหนึ่งที่เรียกว่าการเคลื่อนไหวของดวงตาอย่างรวดเร็วหรือ REM (การนอนหลับ REM คือเวลาที่ความฝันส่วนใหญ่เกิดขึ้น) หนูที่ได้รับการฉีดน้ำตาลจะหลับสนิทเร็วขึ้นและอยู่ที่นั่นนานกว่าหนูที่ฉีดสารละลายที่ไม่ใส่น้ำตาล ทีมงานพบว่า

การทดลองอื่นๆ เปิดเผยว่าเซลล์ประสาท VLPO สามารถรับรู้กลูโคสในละแวกใกล้เคียงได้โดยตรง และยิ่งเซลล์ประสาทตรวจพบกลูโคสมากเท่าใด พวกมันก็ยิ่งส่งสัญญาณกระตุ้นการนอนหลับมากขึ้นเท่านั้น นักวิทยาศาสตร์รายงานการค้นพบของพวกเขาในวันที่ 8 กรกฎาคมใน Journal of Neuroscience

ความคิดที่ว่าน้ำตาลสามารถนำไปสู่อาการง่วงนอนอาจไม่เพียงทำให้พ่อแม่แปลกใจเท่านั้น นอกจากนี้ยังอาจทำให้ผู้ผลิตเครื่องดื่มชูกำลังตกใจ เครื่องดื่มเหล่านี้มักเต็มไปด้วยน้ำตาล และอาจนำไปสู่การตื่นตัวในทันที แต่ในช่วงเวลาที่นานขึ้น เครื่องดื่มที่มีน้ำตาลสูง อย่างน้อยเครื่องดื่มที่มีคาเฟอีนเพียงเล็กน้อย ก็อาจทำให้ง่วงได้ นักวิทยาศาสตร์พบว่าในการทดลองปี 2549 ที่ตีพิมพ์ใน Human Psychopharmacology: Clinical and Experimental การศึกษาใหม่อาจช่วยอธิบายได้ว่าทำไมการระเบิดของน้ำตาลทำให้ผู้เข้าร่วมการศึกษาก่อนหน้านี้ตื่นตัวน้อยลง

อาจมีเหตุผลที่ดีที่จะนอนหลับหลังจากรับประทานอาหารที่มีน้ำตาลสูง Denis Burdakov กล่าว เขาเป็นนักประสาทวิทยาที่สถาบันฟรานซิส คริก ในลอนดอน ประเทศอังกฤษ การนอนหลังรับประทานอาหารไม่นานจะช่วยให้มั่นใจได้ว่าคนหรือสัตว์จะเกาะติดกับแหล่งอาหารที่ดี “การเคลื่อนไหวน้อยลงเมื่อมีน้ำตาลอยู่ใกล้ ๆ ทำให้รู้สึกอยู่รอดขั้นพื้นฐาน”

นักวิทยาศาสตร์สงสัยว่าผู้คนมีเซลล์ประสาทคล้ายกับเซลล์ VLPO ของหนู อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องมีการทดลองเพิ่มเติมเพื่อเปิดเผยว่าเซลล์ของมนุษย์นั้นตอบสนองต่อน้ำตาลเช่นเดียวกันหรือไม่

ยีสต์

สิ่งมีชีวิตเล็กๆ เหล่านี้ทำให้ขนมปังขึ้นฟูและต้มเบียร์

เหล่านี้เป็นเชื้อราเซลล์เดียว ยีสต์พบได้ทั่วไปในสิ่งแวดล้อม และส่วนใหญ่ไม่มีอันตราย บางชนิดทำให้เกิดโรคในคน แต่คนอื่นขาดไม่ได้ ยีสต์ได้รับพลังงานจากคาร์โบไฮเดรตเช่นน้ำตาล พวกเขาทำลายคาร์โบไฮเดรตเหล่านี้ในกระบวนการที่เรียกว่าการหมักซึ่งผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และแอลกอฮอล์ หากไม่มีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากยีสต์ ขนมปังก็ไม่ขึ้น ยีสต์ยังใช้ในการให้เครื่องดื่มเช่นเบียร์และไวน์ที่มีแอลกอฮอล์ ยีสต์เป็นสิ่งมีชีวิตที่สำคัญมากในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ นักวิทยาศาสตร์สามารถแทรกยีน — คำแนะนำระดับโมเลกุลสำหรับการผลิตโปรตีน — ลงในยีสต์ แม้กระทั่งยีนจากสปีชีส์อื่น นักวิทยาศาสตร์สามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับหน้าที่ของยีนโดยการใส่ยีนที่ไม่รู้จักเข้าไปในยีสต์และดูว่ามันผลิตอะไร พวกเขายังสามารถแทรกยีนเข้าไปในยีสต์เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ที่มีประโยชน์ ตัวอย่างเช่น ยีสต์ที่มียีนของมนุษย์สร้างอินซูลิน ร่างกายใช้ฮอร์โมนนี้เพื่อเปลี่ยนกลูโคสจากอาหารให้เป็นพลังงาน แต่ผู้ป่วยโรคเบาหวานมักไม่สามารถสร้างอินซูลินได้เอง อินซูลินจากยีสต์สามารถทำให้บริสุทธิ์และมอบให้คนได้

การหมัก

กระบวนการนี้จะสลายคาร์โบไฮเดรต เช่น น้ำตาล เพื่อผลิตก๊าซ กรด หรือแอลกอฮอล์

คำนี้อธิบายกระบวนการที่สิ่งมีชีวิตสลายคาร์โบไฮเดรตเพื่อสร้างโมเลกุลอื่นและให้พลังงานแก่เซลล์หรืออวัยวะ คาร์โบไฮเดรตเป็นสารประกอบทั่วไปในอาหารและรวมถึงน้ำตาลและแป้ง จุลินทรีย์บางชนิดใช้การหมักเพื่อให้ได้พลังงานจากคาร์โบไฮเดรต เมื่อผู้คนนำจุลินทรีย์เหล่านั้นไปใช้งาน กระบวนการนี้จะช่วยสร้างทั้งอาหารและเชื้อเพลิง

การหมักทำให้กรด แอลกอฮอล์ ก๊าซ และสารเคมีอื่นๆ ตัวอย่างเช่น จุลินทรีย์ที่เรียกว่ายีสต์ หมักน้ำตาลในแป้งขนมปัง ทำให้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ฟองอากาศของแก๊สนั้นทำให้ขนมปังก้อนหนึ่งลอยขึ้นและเบาและฟู ยีสต์ยังทำแอลกอฮอล์ในไวน์และเบียร์

ผู้คนสามารถใช้การหมักเพื่อทำแอลกอฮอล์เป็นเชื้อเพลิงได้ ตัวอย่างเช่น แบคทีเรียและยีสต์สามารถย่อยสลายน้ำตาลและแป้งจากพืช เช่น ข้าวโพด เชื้อเพลิงนั้นสามารถเติมลงในน้ำมันเบนซินเพื่อช่วยให้รถยนต์มีกำลัง

จุลินทรีย์ในลำไส้ของสัตว์ รวมทั้งในลำไส้ของเราเอง การหมัก เมื่อวัวย่อยหญ้า จุลินทรีย์ในลำไส้บางชนิดจะสร้างก๊าซมีเทน ก๊าซนั้นหนีออกมาเมื่อพวกเขาเรอหรือผายลม นั่นอาจฟังดูตลก แต่มีเทนเป็นก๊าซเรือนกระจก ดักจับความร้อนและก่อให้เกิดภาวะโลกร้อน

การหมักไม่ได้มีไว้สำหรับจุลินทรีย์เท่านั้น กล้ามเนื้อของเรายังสามารถหมักได้ กล้ามเนื้อของสัตว์มักจะได้รับพลังงานจากกระบวนการที่ใช้ออกซิเจน เมื่อได้รับออกซิเจนไม่เพียงพอ พวกมันจะใช้การหมัก นั่นเป็นเพราะการหมักไม่ต้องการออกซิเจน

สามารถอัพเดตข่าวสารเรื่องราวต่างๆได้ที่ quememorialamia.com