ScienceDaily (May 15, 2012) — Sebuah studi baru pada tikus di UCLA adalah yang pertama kali menunjukkan bagaimana sebuah diet yang tinggi dalam fructose membuat otak jadi lamban, mengurangi daya ingat dan kemampuan untuk belajar -- dan bagaimana omega-3 fatty acids bisa menetralkan gangguan tersebut.

"Penemuan-penemuan kami mengilustrasikan bahwa apa yang anda makan akan mempengaruhi pikiran anda," kata Fernando Gomez-Pinilla, seorang profesor neurosurgery di David Geffen School of Medicine, UCLA, dan seorang profesor integrative biology dan physiology di UCLA College of Letters and Science.

"Memakan sebuah diet yang tinggi fructose dalam jangka panjang akan mengubah kemampuan otak anda untuk mempelajari dan mengingat informasi. Tapi dengan menambahkan omega-3 fatty acids ke dalam makanan anda bisa membantu meminimalkan kerusakan."

Meski penelitian awal telah mengungkapkan bagaimana fructose membahayakan tubuh melalui peran yang dimainkannya dalam diabetes, obesitas dan fatty liver, namun studi ini adalah yang pertama kali mengungkapkan bagaimana pemanis mempengaruhi otak anda.

"Kita kurang perhatian tentang fructose natural yang terdapat di dalam buah-buahan, yang juga mengandung antioxidant penting," kata Gomez-Pinilla, yang juga menjadi anggota dari UCLA's Brain Research Institute and Brain Injury Research Center.

"Kita lebih perhatian mengenai fructose di dalam high-fructose corn syrup, yang ditambahkan ke dalam produk-produk makanan pabrik sebagai pemanis dan pengawet."

Gomez-Pinilla dan rekannya Rahul Agrawal, mempelajari dua kelompok tikus yang mengkonsumsi suatu larutan fructose sebagai air minum mereka selama 6 minggu.

Kelompok kedua juga mendapat omega-3 fatty acids dalam bentuk flaxseed oil dan docosahexaenoic acid (DHA), yang melindungi terhadap kerusakan pada synapses -- hubungan-hubungan kimiawi yang terjadi antara cell-cell otak yang membuat kita bisa belajar dan mengingat.

"DHA itu sangat penting untuk fungsi synaptic -- kemampuan cell-cell otak untuk saling mengirimkan sinyal satu sama lain," kata Gomez-Pinilla. "Mekanisme inilah yang memungkinkan kita untuk bisa belajar dan mengingat. Tubuh kita tidak bisa memproduksi DHA dalam jumlah yang cukup, jadi itu harus di lengkapi melalui diet kita."

Hewan-hewan tersebut diberi makan makanan tikus standard, dan dilatih pada sebuah maze dua kali sehari selama 5 hari sebelum memulai diet percobaan.

Team UCLA menguji seberapa baik tikus-tikus itu mampu untuk menyelusuri maze, yang terdiri dari banyak lubang tapi hanya ada satu jalan keluar.

Para peneliti menempatkan tanda-tanda visual di dalam maze untuk membantu tikus agar bisa mmpelajari dan mengingat arah.

Enam minggu kemudian, para peneliti menguji kembali kemampuan tikus untuk mengingat rute dan keluar dari maze. Apa yang mereka saksikan sangat mengejutkan.

"Kelompok tikus kedua menjelajahi maze jauh lebih cepat dibanding kelompok tikus yang tidak mendapat omega-3 fatty acids," kata Gomez-Pinilla.

"Hewan-hewan yang kekurangan DHA itu lamban, dan otak mereka menunjukkan suatu penurunan dalam aktivitas synaptic. Cell-cell otak mereka mengalami kesulitan untuk saling mengirimkan sinyal, sehingga mengganggu kemampuan tikus untuk berpikir jernih dan mengingat rute yang pernah mereka pelajari 6 minggu sebelumnya."

Tikus-tikus yang kekurangan DHA mengembangkan tanda-tanda resistensi terhadap insulin, sebuah hormon yang mengontrol gula darah dan mengatur fungsi synaptic di dalam otak. Saat diteliti lebih dekat, tersirat bahwa insulin telah banyak kehilangan kemampuannya untuk mempengaruhi cell-cell otak.

"Karena insulin bisa menembus penghalang darah otak, maka hormon-hormon mungkin memberikan sinyal pada neuron untuk memicu reaksi-reaksi yang mengganggu kemampuan untuk belajar dan menyebabkan ingatan menjadi hilang," kata Gomez-Pinilla.

Dia curiga bahwa fructose itu adalah penyebab dari kekurangan DHA di dalam otak tikus yang tidak berfungsi. Memakan terlalu banyak fructose akan menghalangi kemampuan insulin untuk mengatur bagaimana cell-cell menggunakan dan menyimpan gula untuk energi yang dibutuhkan dalam memproses pikiran dan emosi.

"Insulin itu penting di dalam tubuh untuk mengontrol gula darah, tapi mungkin memegang suatu peranan yang berbeda di dalam otak, dimana insulin tampak mengganggu daya ingat dan belajar." katanya. "Studi kami menunjukkan bahwa diet yang tinggi fructose itu membahayakan otak juga tubuh. Ini adalah sesuatu yang baru."

Gomez-Pinilla, seorang warna negara Cili dan peminat olahraga yang mempraktekkan apa yang dia ajarkan, menganjurkan orang-orang untuk membatasi asupan fructose seminimal mungkin dan mengganti makanan penutup yang mengandung gula dengan buah-buahan segar.

Sebatang coklat hitam yang belum diproses dengan banyak pemanis tambahan juga bagus, katanya. Lalu, makan juga makanan-makanan yang tinggi dalam omega-3 fatty acids, misalnya salmon, walnut dan flaxseed, atau minum satu kapsul DHA harian. Gomez-Pinilla merekomendasikan satu gram DHA per hari.

"Penemuan kami menyiratkan bahwa mengkonsumsi DHA secara rutin itu melindungi otak terhadap efek-efek berbahaya dari fructose,"  kata Gomez-Pinilla.

"Itu seperti menyimpan uang di bank. Anda tentu ingin membangun sebuah simpanan yang bisa diakses oleh otak anda saat membutuhkan bahan bakar tambahan dalam usaha untuk memerangi penyakit di masa-masa yang akan datang."

Studi UCLA ini di danai oleh National Institute of Neurological Disorders and Stroke. Penelitian Gomez-Pinilla berikutnya akan mengamati peran diet dalam pemulihan akibat trauma otak.