🌱 (8) De groei en krimp van het menselijk brein als spiegel van ons dieet

In het vorige blog zagen we via fossielen en isotopen wat mensachtigen in het verleden waarschijnlijk aten. In dit blog zoomen we in op één orgaan: het menselijk brein. We kijken hoe het brein enorm is gegroeid en daarna weer iets is gekrompen. Niet als losstaand orgaan, maar als eindpunt van miljoenen jaren evolutie. De grootte, samenstelling en recente krimp van onze hersenen vertellen een helder verhaal over het voedingspatroon waarop wij zijn gebouwd.

Een uitzonderlijk groot brein

De mens onderscheidt zich niet door kracht of snelheid, maar door zijn brein. In verhouding tot het lichaam zijn onze hersenen uitzonderlijk groot. Dat is geen toeval. Het is het resultaat van een lange evolutionaire ontwikkeling.

Kijken we naar de afgelopen 2,5 miljoen jaar, dan valt één ding op: het brein begint snel te groeien ten opzichte van het lichaam. Zo’n groei kost energie. Veel energie. En het vraagt om specifieke bouwstoffen. Dan komt vanzelf de vraag: wat moet je eten om zo’n brein te kunnen bouwen en onderhouden? 

Hersenen zijn duur weefsel

In rust gebruiken ze ongeveer 20 tot 25 procent van je totale energieverbruik, terwijl ze minder dan 2 procent van je lichaamsgewicht vormen. Per gram verbruiken ze veel meer energie dan je spieren.

Die hersengroei die zo’n 2,5 miljoen jaar geleden begon, zette ongeveer 1,9 miljoen jaar geleden echt door. Het brein groeide van ongeveer 700 cc naar zo’n 1750 cc. Van het formaat van een appel naar dat van een grapefruit. Waar die groei precies door werd ingezet, weten we niet zeker. Waarschijnlijk speelden sociale factoren een rol, zoals leven in grotere en complexere groepen.

Wat wel duidelijk is: zonder verandering in voeding had dit nooit gekund. Een groter brein vraagt om meer energie. En die haal je niet uit gras of bladeren. Die haal je uit voeding met een hoge voedingswaarde, zoals dierlijke vetten, eiwitten en micronutriënten.

Het brein word gebouwd uit vet

Je hersenen bestaan voor een groot deel uit vet. Niet zomaar vet, maar specifieke vetzuren die nodig zijn voor de opbouw en werking van zenuwcellen. Met name DHA en arachidonzuur (AA) spelen hierin een sleutelrol. Deze vetzuren komen nauwelijks voor in planten, maar wel in dierlijke voeding. Vooral in vis, schaal- en schelpdieren en vet van dieren.

Wij mensen kunnen deze vetzuren maar beperkt zelf aanmaken. We zijn dus afhankelijk van voeding. Tijdens de zwangerschap wordt de basis van het brein gelegd. Elke zenuwcel en elke verbinding wordt opgebouwd uit vetzuren. In deze fase is de vraag naar DHA en AA enorm.

Bij traditioneel levende populaties die veel vis eten en nauwelijks industriële plantaardige oliën gebruiken, zie je dat duidelijk terug. DHA en AA in moedermelk zijn hoog, terwijl linolzuur laag blijft. Hun baby’s bouwen daardoor een brein dat rijk is aan DHA.

Bij een voeding zoals wij die in Nederland vaak zien, met veel linolzuur en weinig DHA, zie je dat het brein toch voorrang krijgt. DHA gaat naar het brein, terwijl linolzuur vooral wordt opgeslagen in vetweefsel. Dat laat iets belangrijks zien. Het brein heeft prioriteit. Wat je eet, zie je terug in de bouw van je brein. Volgens dr. Remco Kuipers laat de vetzuursamenstelling van het menselijk brein zien hoe afhankelijk wij zijn geweest van dierlijke voeding, vooral uit en rond water.

Leven in een land-water-omgeving

Het beeld dat de mens vooral op de droge savanne leefde, is waarschijnlijk te simpel. Kijk je naar het werk van dr. Remco Kuipers, dan zie je een ander beeld. Een omgeving waar land en water samenkomen. Rivieren, meren, kustgebieden. Plekken waar voedsel volop aanwezig is.

Dat was belangrijk om twee redenen. Meer voedselzekerheid. En belangrijker: voeding met een hoge voedingsdichtheid. In en rond het water waren vetzuren en micronutriënten beschikbaar die cruciaal zijn voor hersenontwikkeling. Denk aan DHA, AA, jodium, zink, ijzer en selenium.

Een groot brein ontstaat niet zomaar op een dieet van planten uit een droge omgeving. Het vraagt om energie én om de juiste bouwstoffen. Die combinatie vond je juist in een land-water-omgeving. Onze jager-verzamelaar-voorouders waren dus niet alleen afhankelijk van jacht. Jacht was onvoorspelbaar. Verzamelen in en rond water gaf een stabielere basis.

Een brein in krimp

Na duizenden jaren van groei zien we iets opvallends. Het menselijk brein is de laatste duizenden jaren iets kleiner geworden. Deze krimp valt samen met veranderingen in voeding en leefomgeving. Met de landbouw trokken we landinwaarts en verloren we mogelijk een deel van de toegang tot mariene voedselbronnen.

Tegelijk raakte de balans tussen omega-3 en omega-6 vetzuren verstoord. Waar jager-verzamelaars rond de 2 tot 3 staat tot 1 zaten, ligt dat in het moderne westerse dieet rond de 20 tot 40 staat tot 1. Deze verschuiving heeft invloed op celmembranen, ontstekingsprocessen en mogelijk ook op de ontwikkeling van het brein. En dat begint al voor de geboorte.

Wat dit laat zien

De groei en krimp van het menselijk brein laten iets belangrijks zien. Dit orgaan is gevoelig voor voeding. Hersenen groeien optimaal bij voldoende energie, de juiste vetzuren en genoeg micronutriënten. Veranderen die omstandigheden, dan verandert ook het brein.

In het volgende blog kijken we naar het mechanisme hierachter. Niet het brein zelf, maar het orgaan dat energie moest inleveren om dit mogelijk te maken: de darmen.

👉 Volgend blog: De darmen als sleutel tot ons grote brein, de dure weefselhypothese

Bronvermelding 

• Kuipers, R. (2012). Fatty acids in human evolution: contributions to evolutionary medicine. Rijksuniversiteit Groningen, proefschrift. (n.d.). The Nutritional Characteristics of a Contemporary Diet Based Upon Paleolithic Food Groups. Colorado State University. 

• Stibel, J. M. (2021). The shrinking human brain: A morphological analysis of the past 100,000 years. Frontiers in Ecology and Evolution, 9, Article 742639. https://doi.org/10.3389/fevo.2021.742639

• Milton, K. (2003). The Critical Role Played by Animal Source Foods in Human (Homo) Evolution. The Journal Of Nutrition, 133(11), 3886S–3892S. https://doi.org/10.1093/jn/133.11.3886s