La paleodieta real: els cervells grans van necessitar carbohidrats

27/08/2015

Els carbohidrats rics en midó van ser un factor important per a l'evolució del cervell humà, segons un nou estudi internacional publicat en Quarterly Review of Biology i liderat per la professora-investigadora ICREA a la UAB Karen Hardy.

El treball desafia la idea llargament sostinguda que l'acceleració de l'augment de la grandària del cervell que es va produir fa uns 800.000 anys és el resultat d'un increment del consum de carn i proposa que l'elevada demanda de glucosa que necessiten els nostres cervells hauria estat satisfeta molt més fàcilment amb una alimentació rica en carbohidrats. Els investigadors han realitzat el treball combinant diverses perspectives d'estudis de genètica humana, arqueologia, antropologia, fisiologia i nutrició.

Segons els autors de l'article, fins ara s'ha prestat especial atenció al paper dels greixos animals i les proteïnes en el desenvolupament del cervell humà en els últims dos milions d'anys, mentre que la importància dels carbohidrats, especialment en forma de vegetals rics en midó, ha estat àmpliament ignorada. Però els carbohidrats són la millor forma d'obtenir la glucosa i l'energia que necessita el nostre organisme, argumenten. El cervell humà utilitza més del 25% de la nostra reserva energètica i més del 60% de la glucosa en sang. I aquestes demandes d'energia augmenten particularment amb l'embaràs i la lactància, igual que amb l'increment de la grandària corporal, la mobilitat i l'augment de la flexibilitat alimentària.

"L'augment global de l'obesitat i les malalties metabòliques relacionades amb l'alimentació han generat un enorme interès en les nostres dietes ancestrals o ‘Paleolítiques’", comenta la professora Jennie Brand-Miller, coautora de l'estudi i investigadora del Centre Charles Perkins de la Universitat de Sydney.

"Creiem que tot i que que el consum de carn va ser important, el creixement del cervell hagués estat menys probable sense l'energia proporcionada pels carbohidrats. D'altra banda, encara que les hipòtesis reconeixen la important contribució que va tenir el desenvolupament de cuinar, considerem que els carbohidrats cuinats només tenen sentit si el cos té la dotació enzimàtica necessària per processar-los", explica Karen Hardy.

En aquest sentit, els investigadors també apunten a l'increment de gens amilasa salival en els humans moderns, que augmenta la quantitat d'amilasa produïda en la saliva. Per a Kate Brown, doctoranda del University College London, "mentre altres primats tenen només dues còpies d'aquests gens, els humans moderns tenim uns sis de mitjana i això ens permet tenir més amilasa salival i digerir el midó de manera més eficient. No sabem exactament quan es va multiplicar el nombre de còpies, però les dades genètiques suggereixen que va ser en l'últim milió d'anys; un període de temps que coincideix amb l'evidència arqueològica del cuinat d'aliments. Això és particularment interessant perquè l'ús del foc per cuinar va permetre un augment considerable del potencial de digerir més fàcilment el midó. Hi ha encara incertesa sobre quan els gens de l'amilasa salival es van multiplicar i quan els humans van començar a cuinar aliments, però els beneficis combinats de tots dos per alimentar els nostres cervells, cada vegada més famolencs de glucosa, són difícils d'ignorar".

Les Copeland, de la Universitat de Sydney, explica que els investigadors creuen que "els carbohidrats, juntament amb la carn, van ser essencials per a l'evolució dels humans moderns i els seus grans cervells. L'evidència suggereix que els humans del Paleolític no haurien evolucionat amb la que avui es denomina "dieta del Paleolític". Després que l'ús del foc per cuinar aliments s'estengués, la digestió dels carbohidrats rics en midó va avançar i es va convertir en una font de glucosa preformada que va permetre l'acceleració del creixement del cervell".

El midó hauria estat fàcilment accessible per a les primeres poblacions humanes en forma de tubercles, llavors i algunes fruites i fruits secs. En un estudi recent liderat per Karen Hardy, s'han trobat proves que els hominins de fa uns 400.000 anys ja s'alimentaven de llavors i fruits secs. En termes de subministrar energia a un cervell en desenvolupament, un increment del consum de carbohidrats rics en midó pot haver proporcionat un avantatge evolutiu substancial, indica l'article.

Segons els investigadors, una alimentació similar a la que ens va permetre tenir un cervell gran en el Paleolític també hauria estat positiva per a la salut dels individus. "Un dels principals problemes en l'estudi de l'evolució humana és comprendre com i per què desenvolupem cervells tan grans. Els avantatges avui ens poden semblar obvis, però es van produir amb uns costos evolutius considerables: els cervells són tremendament llaminers de glucosa; els cervells grans han produït bebès amb caps tan grans que posen en risc la vida de les seves mares en néixer; i requereixen un gran període de temps per desenvolupar-se, la qual cosa implica que dediquem menys temps a reproduir-nos", comenta Mark Thomas, professor de genètica evolutiva del University College London i coautor del treball.

"No obstant això, i en un primer ordre d'aproximació, -continua Thomas- la nostra fisiologia funcionaria al màxim rendiment amb l'alimentació que hem experimentat en el nostre passat evolutiu. Això ens podria ajudar a definir millor les dietes saludables. El problema és que no sabem exactament quins van ser les dietes dels nostres ancestres, i previs intents de definir-les han subestimat la importància dels carbohidrats. Però si ajuntem les necessitats de glucosa dels nostres cervells, la gestació i la lactància, amb la disponibilitat d'aliments rics en midó, les proves més primerenques de l'ús del foc per cuinar i els seus efectes en la digestibilitat del midó, i l'evolució de múltiples còpies dels nostres gens d'amilasa salival, resulta convincent que els aliments rics en midó van jugar un paper crític en modelar el que som actualment, inclosos els nostres grans cervells".

Article: Karen Hardy, Jennie Brand-Miller, Katherine D. Brown, Mark G. Thomas, Les Copeland. The Importance of Dietary Carbohydrate in Human Evolution. The Quarterly Review of Biology, 2015; 90 (3): 251 DOI: 10.1086/682587