脳のカロリー消費。

質問

脳のカロリー消費は、運動よりも大きいと言われる事もありますが、実際はどうなんでしょうか？

同じカロリーで頭を使うグループと、何も考えないようにするグループで体重の増加を比較した実験等はあるのでしょうか？
勉強ダイエットとかあるんですかねー。

どんなにハードな運動をしても、総カロリーがそれを上回れば太るのは分かるのですが、天才と言われる人は痩せている人が多い気がするし。
これは脳のカロリー消費より、神経質とかそんな気もするけど。

回答No.2

Behaviorism · ベストアンサー

おはようございます。

脳を構成している神経細胞が活動する場合に、エネルギーであるATPを使用するので（ごはんやパンのブドウ糖を分解して作られたものが脳に回るのですね）、脳を使えば使うほどエネルギーが消費されるのは確かです。

身体全体のATP消費のうち、かなりの部分が脳で使われているとも言われています。
（脳には、生命維持に関係する部分から、見たり聞いたり歩いたりという日常生活に関係する部分、さらにモノを考えたりイメージしたりという部分までさまざまな領域があり、それぞれでエネルギーが使われています）

ただ、どうやってエネルギー消費を厳密に測定するんでしょうね？

日常生活のうち、どのくらいのエネルギーが生命維持／身体運動／感覚知覚／思考など知的処理に使われるのか、厳密に分けるのも難しいです。

また、それらをどうやって測定するかという技術も難しいです。たとえば体重を量るにしても１日の消費カロリー（ジュール）がどれだけの体重増減になるのかわかりませんし、体格や脳の容積が違うとそもそも消費エネルギーも違うでしょうし、１日というスパンでも数日というスパンでも体重は変動します。

では、仮にこんな実験を組んでみましょう。

目に光が入らないようにできる窓のない、無音の防音室で、被験者は１日動かないで過ごします。温度や湿度など環境も一定に保たれています。食事や水は完全に制限されており、排泄も管などを通して自動的に。

（１）：麻酔条件
被験者は目隠しをされ、音もにおいもしない防音室で身体を固定されて、栄養は点滴で送られます。さらに、常に麻酔をかけてものを考えられない条件にします。そうすると、脳のエネルギー消費はほぼ生命維持に必要な分だけになるとみてよいかと。

（２）：感覚遮断条件
被験者は目隠しをされ、音もにおいもしない防音室で身体を固定されて、栄養は点滴で送られます。そうすると、脳のエネルギー消費はほぼ生命維持＋思考に必要な分だけになる。

（３）：感覚のみ条件
防音室のなかで全身は固定されているが、防音室の中は明りがついており、被験者は部屋のなかを見ることが出来る。そうすると、脳のエネルギー消費は生命維持＋思考＋視覚処理の分になる。

（４）：学習提示条件
防音室のなかで全身は固定されているが、防音室の中は明りがついており、被験者は目の前に提示される文章をずっと読んで理解することを求められる。

それぞれ条件で被験者（複数）のエネルギー消費を測定して、被験者の体重や脳容積でデータを標準化し、それらを平均化すれば、それぞれの活動に必要な脳エネルギー消費を算出できるかなと思います。

　……まあ、無理な実験です。

麻酔をかけ続けるのは、現在の倫理規定では不可能ですし、
感覚遮断すると１～数日で被験者は発狂します。

エネルギー消費をどうやって測定するかという問題を除けば、エネルギー消費を算出する方法をとりあえず２つ。

１）上の実験を厳密な統制をしないで行ない算出する

１日中部屋の中であまり動かないで過ごしてもらい、体内に入る栄養（食事）と運動によるエネルギー消費だけを統制して、感覚などは統制しない。そして普通に過ごす条件と、ひたすら課題をこなしてもらう条件で、被験者のエネルギー消費を比較する。

２）脳細胞のエネルギー消費をシミュレーションする

脳の神経細胞１個がどういう活動をするにはどれだけエネルギー必要か、というのがわかっているとすると、脳の○○の部分がある時間範囲で活動した場合に、その脳の部分の細胞数を面積から概算して、ある程度のエネルギー消費量を計算することが可能

実際に↑などをやってみた研究論文があるかどうかは、不勉強ゆえ知りませぬ。

お礼

チューブはいいかもしれませんねー。
と、あんまりモラルがあるとは思えませんが。

でも、実験って考えている時が一番楽しいじゃないですか。
とても参考になりました。（ｗ

回答No.1

noname#62864

経験的に、一生懸命勉強するとお腹が減るような気がします。
私の知人も同じようなことを言っていました。
コンピューターでもCPUからの発熱が大きいようですし（関係ないような気もしますが・・　）。

やはり、脳での消費カロリーは大きいと思います。
しかし、何も考えなくても脳は活発に活動しているでしょうから、「考えることによる消費カロリーの増加」は大したことはないのかもしれません。

お礼

CPUの発熱はクロック数が上がるたびに高くなってますねー。
インテルさんもクールビスのご時世なのでなんとか考えて欲しいのですが。
そのせいでファンが大きくなり、縦型のマザーボードが悲鳴を上げています。（ｗ

補足

確かに考えてみれば、生命維持に多くの能力をさかれているのかもしれません。
そうなると、頭を使うとお腹が減るというのは、気のせい？
脳のカロリー消費は全体のどれくらいで、生命維持にどれくらい、頭脳労働でどのくらい、ってのは分かっているんですかねー。