Bilişsel gelişim üzerinde besin öğelerinin etkisi

Yrd. Doç. Dr. Gökhan KAVAS Öğ. Gör. Nazan KAVAS Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi-Süt Teknolojisi Bölümü. Bornova-İzmir. Bireyin döllenmeden ölümüne kadar olan süreçte tüm değişimlerinin bir toplamı olarak nitelendirilebilecek olan gelişim, biyolojik, bilişsel ve psikososyal süreçlere bağlı olmakta ve bu süreçler...

Bireyin gelişimi, çok yönlü ve karmaşık bir süreç olarak ele alınmakta ve kişinin gelişim süreçlerinin etkisini ömrü boyunca taşıdığı görülmektedir. Bilişsel gelişimin sınırları ise, doğumdan başlayarak çevre ile etkileşimi sağlayan ve bilginin edinilip kullanılması, saklanması, yorumlanarak yeniden düzenlenmesi ve değerlendirilmesine yardım eden bütün zihinsel süreçleri içine alan bir gelişim alanı olarak tanımlanmaktadır. Bir başka ifade ile; insanı insan yapan özelliklerden biri olan bilişsel güç ile insan, diğer canlılardan üstün hale gelerek, onları egemenliği altına almaktadır. Uzmanlar beyinin fiziksel, kimyasal ve fizyolojik gelişiminin ve buna bağlı olarak meydana gelen davranışlarının, kalıtım, beslenme ve sosyokültürel değişkenleri kapsayan çeşitli çevresel etmenlerin karşılıklı etkileşmeleri sonucu oluştuğunda birleşmektedirler. Bireyin bilişsel ve ruhsal gelişimi ile bağlantılı olan beyin gelişiminde iletimin hızını belirleyen miyelinizasyon (davranış deneyimleri ve beslenmeden etkilenir), nöron hücreleri arasındaki iletişimi sağlayan sinaps ( iki nöronun veya nöronla başka bir hücrenin bağlandığı yer )oluşumu (deneyim ve uyarıdan etkilenir), davranışların düzenlenmesi ve deneyimlerden öğrenmeyi sağlayan beyin biyokimyası gelişimi gibi üç önemli faktör rol oynamaktadır. Beyin gelişimi, dolayısıyla bilişsel gelişim açısından genetik ve çevresel etmenlerin yanında, beslenme son derece önemli olmakta ve gebelikten itibaren çocukluk çağı boyunca direkt etkisinin olduğu vurgulanmaktadır. Dünya genelinde bazı ülkelerde 5 yaş altında 200 milyon çocuk yoksulluk, kötü beslenme, sağlık ve bakım koşulları nedeniyle bilişsel gelişmelerine ulaşamamaktadır. Bu durum beyin fonksiyonlarının gelişiminde beslenmenin rolünün önemli olduğunu ortaya çıkarmış ve bilimsel araştırmaların bu yönde yoğunlaşmasına neden olmuştur. Nitekim yapılan bir çok çalışmada beslenme ve ekonomik yetersizliğin çocuğun bedensel ve bilişsel gelişimini etkilediği tespit edilmiştir. Beyin gelişimi anne karnında başlamakta, doğumda en yüksek düzeye ulaşmakta, doğumdan sonra hızla devam ederek 7 yaşına kadar şekillenmekte ve beyin gelişiminin önemli bir bölümü bu yaş aralığında oluşmaktadır. Günümüzde büyüme yetersizliği “protein-enerji malnutrisyonu” (PEM) olarak ifade edilse de, çocuklarda yetersiz büyümenin yalnızca PEM’den değil, aynı zamanda mineral, vitamin ve yağ asitleri eksikliğinden kaynaklandığı ifade edilmektedir. Söz konusu bu bileşenlerin yetersiz alımı, çocukların fiziksel ve bilişsel gelişimlerini olumsuz yönde etkilemektedir. Yetersiz beslenme beyin fizyolojisi veya beyin yapısına etki ederek hafıza ve öğrenme yeteneğini etkileyebilmektedir. Özellikle yetersiz beslenmeden kaynaklanan hasar, beyin gelişiminin kritik döneminde oluşursa hasar geçici olmamakta ve sonuçları uzun süre devam edebilmektedir. Bu nedenle, bu etkilere erken dönemde müdahale edilmesi yararlı sonuçlar doğurabilmektedir. Günlük diyette yer alan bazı gıda bileşenlerinin beyin ve sinir sistemi gelişiminde önemli rolleri bulunmakta ve miyelinizasyon için yüksek konsantrasyonda yağ asidi, sfingomiyelin ile serebrosid depolanması gerekmektedir. Gelişimin erken dönemlerinde sinir sisteminde hücresel büyüme ve bölünme için uzun zincirli çoklu doymamış yağ asitleri gereklidir. Ayrıca merkezi sinir sistemi, nörotransmitterlerin aktivasyonu, sinir hücresinin yapısı ve kan damarlarının bütünlüğü için esansiyel besin öğeleri ile glikoz ve oksijen gerekmektedir. Bu nedenle, yetersiz beslenmenin bilişsel performans ve beyin gelişimine olan zararlı etkisi bazı mikro besin öğelerine de bağlanabilmektedir. Bunlar iyot, demir, çinko, çoklu doymamış yağ asitleri ve B vitaminleri gibidir. Çizelge 1’de beyin gelişimi üzerinde önemli etkileri bulunan besin öğeleri gösterilmektedir. Beyin gelişiminde etkili olan gıda bileşenlerinden biri proteinlerdir. Proteinlerin bireyin büyümesi- gelişmesinin, doku yapım ve yıpranmış dokuların onarımında kullanılmasının yanı sıra, proteinlerin yapıtaşları olan aminoasitlerin de sinir iletimi için gerekli olan maddelerin sentezinde kullanıldığı bilinmektedir. Bu nedenlerle, proteinler sinir sistemi ve beyin gelişimi açısından son derece önemli gıda bileşeni olmaktadır. Çizelge 1. Beyin gelişiminde etkili olan gıda bileşenleri Besin öğeleri Proteinler Laktoz Vitaminler: Tokoferol, Vitamin C, Vitamin A, ß-karoten, B vitamini, K vitamini, Folik asit. Esansiyel yağ asitleriÇoklu doymamış yağ asitleri-Omega yağ asitleri Mineraller : Demir, Çinko, İyot, Selenyum, Fosfor Sütün başlıca karbonhidratı olan ve doğada yalnızca sütte bulunan laktoz ya da süt şekeri, beslenme ve beyin gelişimi için önemli bir bileşen özelliği taşımaktadır. Laktoza beslenme bakımından önem kazandıran bileşen, yapısında bulunan galaktoz olmakta ve söz konusu bu bileşen, sinir ve beyin oluşumunda rol oynamaktadır. Yapılan bir çok çalışmada beyin gelişimi ile canlının sütündeki laktoz miktarı arasında ilişki bulunduğu belirlenmiştir. Son yıllarda beslenme ve beyin gelişimi ile bilişsel gelişim üzerine yapılan çalışmalarda; çoklu doymamış yağ asitlerinin (PUFA) önemi ortaya konmuştur. Bu çalışmalarda; beyin aktivitesinin sinir hücre zarlarının bütünlüğü ile olan yakın ilişkisi ortaya konmuş ve bu zarların esas olarak protein ve lipitlerden oluştuğu belirlenmiştir. Araştırmacılar lipitlerin yapılarında çoklu doymamış yağ asitlerinin yeterli oranda bulunmasının önemine dikkat çekmektedirler. Vücutta sentezlenemeyen ve biyolojik etkileri nedeniyle elzem olarak kabul edilen PUFA’lar, omega 3 ve omega 6 yağ asitleri olmak üzere 2 grup altında toplanmaktadır. Omega 3 yağ asitlerinden dokozahekzaenoik asit (DHA) ve eikozapentaenoik asit (EPA), merkezi sinir sisteminin bütünlüğünün korunmasında önemli roller üstlenmiştir. Yapılan çalışmalarda günlük diyette bulunan omega 6 / omega 3 yağ asitleri oranının bilişsel gelişim için son derece önemli olduğu ve bu yağ asitlerinin eksikliğinde bireylerin bilişsel ve motor performanslarında bozukluklar görüldüğü belirlenmiştir. Bebeklerde PUFA’nın özellikle görme ve sinir sistemi fonksiyonlarının gelişiminde önemli rolleri olduğu ve anne sütünün bu yağ asitlerini içeren önemli bir kaynak olduğu belirlenmiştir. Anne sütü, bebek beyin gelişimi için gerekli olan PUFA’lar, özellikle de DHA ve araşidonik asit içerdiği için nörolojik fonksiyonların hızlı ve kusursuz gelişimini sağlamaktadır. Bilişsel gelişim üzerinde etkili olan vitaminler arasında tokoferoller, vitamin C, vitamin A, Beta-karoten, B vitaminleri, folik asit ve K vitamini sayılabilir. A vitamini, omurilik oluşumunda görev almakta ve yetersizliğinde, omurilik ile ilgili sorunlar oluşabilmektedir. Son yıllarda yapılan çalışmalarda B grubu vitaminler (folik asit, B12 ve B6) ve çocuklar ile yetişkinlerin bilişsel gelişimleri arasındaki ilişki üzerinde durulmuştur. B grubu vitaminlerden olan folat, B12 ve B6 nın merkezi sinir sistemi üzerinde akut ve uzun süreli etkileri olabildiği ve çocukluk döneminde bilişsel gelişim, yetişkinlik döneminde ise bellek performansında etkili olabilecekleri belirtilmektedir. Beyinde sinir iletimini sağlayan maddelerin sentezinde rol alan bir vitamin olan B6 vitamininin, santral sinir sisteminin gelişiminde önemli bir kofaktör olduğu, beyin gelişimini ve bilişsel fonksiyonları etkileyebildiği belirlenmiştir. B grubu vitaminlerinden olan riboflavin, omurilik oluşumunda ve sinir hücrelerini koruyan yağlı yapının (miyelin) oluşumunda gerekli olmaktadır. B12 vitamini eksikliğinde ise, omurilikte ağır sakatlıklar oluşabilmektedir. Vitamin A, C, E ve Beta-karoten serbest radikallerin neden olduğu oksidatif stres ile beyinde meydana gelen hasarların önlenmesinde antioksidan özellik taşımaları nedeniyle etkili olmaktadır. Söz konusu bu vitaminlerin bilişsel gelişim üzerinde olumlu etkileri bulunduğu ifade edilirken, ileriki yaşlarda Alzheimer ve Parkinson gibi hastalıkların engellenmesinde de önemli rolleri olduğu vurgulanmaktadır. Günümüzde folik asit yetersizliğinin anemi nedenlerinden birini oluşturduğu bilinmekte, anemi yorgunluk, güçsüzlük, konsantrasyon yeteneğinde azalma, huzursuzluk ve baş ağrısı gibi semptomlara yol açarak bireyin çevre ile iletişimini etkilemektedir. Bunun dışında gebeliğin ilk 28 gününde verilen folik asit ile nöral tüp defektleri yüzde 70 oranında azaltılabilmektedir. Bilişsel gelişim üzerinde etkili olan gıda bileşenlerinden bir diğeri ise mineral maddeler olmakta, bunlardan demir, sinir hücreleri arasında ya da başka hücreler arasında iletişimi sağlayan kimyasalların sentezine yardımcı olması nedeniyle beyin ve sinir sistemi açısından oldukça önemli olmaktadır. Demir eksikliğinde anemi görülmekte, bu durum çocuğun çevresiyle etkileşime geçip öğrenme yetisini engelleyebildiği gibi, zihinsel yeteneklerini de köreltebilmektedir. Yapılan çalışmalarda, 2 yaş üstü çocuklarda demir tedavisinin IQ’ya, okul performansına, konsantrasyona ve hafıza üzerine olumlu etkileri olduğu belirlenmiştir. Beyin gelişimi üzerinde etkili olan bir başka mineral olan iyot, özellikle tiroid hormonunun yapımı için önem taşımakta, yetersizliğinde tiroid hormonu yetersizliğine neden olarak, beyin ve sinir sisteminin normal gelişimini etkilemektedir. Anne karnında yada erken yaşlarda kronik iyot yetersizliğine bağlı tiroid hormonlarının az üretimi sonucu gelişen hipotiroidizm (tiroid bezinin çalışmaması) rahatsızlığının yaşanması sonucunda, büyüme geriliği, başarısızlık, anlama ve öğrenmede güçlükler ortaya çıkmakta ve ilerleyen yaşlarda bu etki devam edebilmektedir. Bir diğer önemli mineral olan çinko, proteinlerin enerjiye dönüştürülmesinde ve zihinsel gelişimde önemli roller üstlenmiş olmakla birlikte, bu mineralin merkezi sinir sisteminin gelişimi ve fonksiyonları üzerinde etkili olduğu ve eksikliği durumunda bilişsel gelişimi etkileyebildiği, bunun neticesinde de dikkat, aktivite, davranış ve motor gelişimde bazı değişiklikler gözlendiği ifade edilmektedir. Metabolizmada hemen hemen her hücrede bulunan fosfor ise, kemik, diş, kalp ve böbrek fonksiyonlarının yanı sıra beyin gelişimi için oldukça önemli olmaktadır. Selenyum eksikliğinde ise, tiroid hormon sentezinde bozukluklar meydana gelmekte bunun sonucunda da beyin gelişimi etkilenmektedir. Sonuç olarak gerek sağlıklı olabilmek gerekse bilişsel gelişimi sağlayabilmek ve bunu koruyabilmek için dikkatli bir beslenme insan hayatının vazgeçilmez bir parçasıdır. Kaynaklar Beard JL. 2003. Iron deficiency alters brain development and functioning. J Nutr; 133: 1468-1472. Bryan J. et al.2004. Nutrients for cognitive development in school-aged children. Nutrition Reviews 62(8): 295-306. Demircioğlu Y.,Yabancı.N.,2003. Bes. Bilişsel Gel. ve Fonk. ile İliş. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi 24 : 170-179 Gordon N. 1997. Nutrition and cognitive function. Brain&Development ;19: 165-170. Hetzel BS. Iodine and neuropsychological development. J Nutr 2000; 130: 493S-495S. Köksal.E. 2008. Beslenme ve Bilişsel Gelişim ISBN : 978-975-590-242-5. 10-15 Lucas A, et.al. 2001. Nutrition and mental development. Nutrition. Review, 2:24-33. Özmert .N.E. 2005. Erken çocukluk gelişiminin desteklenmesi-I: Beslenme. Çocuk sağlığı ve hastalıkları Dergisi 48: 179-195