Durante a fome, o corpo faz todo o possível para preservar o cérebro. O cérebro tem a maior prioridade quando se trata de obter acesso a nutrientes e combustível essenciais. O cérebro é, portanto, a última área a sofrer com a escassez de alimentos. Existem até algumas evidências de que curtos períodos de fome podem ser saudáveis para o cérebro. No entanto, mesmo o cérebro deve eventualmente metabolizar seus próprios neurônios para manter vivo o resto do cérebro.
Cetose
Durante as fases iniciais da fome ou jejum de água, o corpo converte glicogênio armazenado no fígado e músculos em glicose. Após cerca de 24 horas de uso do glicogênio armazenado como fonte de energia, o corpo muda para a queima de gordura. Alguns músculos e tecidos conjuntivos também são usados para fornecer os blocos de construção de importantes catalisadores biológicos. Como as gorduras não podem atravessar a barreira hematoencefálica, o cérebro não pode usar gorduras como fonte de energia. No entanto, o metabolismo da gordura no fígado produz corpos cetônicos como subproduto. O cérebro pode usar essas substâncias como fonte de energia. Um estado em que os corpos cetônicos se tornaram a principal fonte de energia para o cérebro é chamado "cetose".
Estabilidade do neurônio
A cetose não é prejudicial ao cérebro, de acordo com Lyle McDonald, autor de "The Ketogenic Diet". De fato, existem evidências de que a cetose pode estabilizar os neurônios no cérebro. Médicos gregos antigos curaram com sucesso alguns casos de epilepsia com fome. As convulsões que ocorrem na epilepsia acontecem quando os neurônios localizados ficam hiperexcitados e os disparos intensos se espalham para áreas maiores do cérebro. Embora não esteja totalmente claro por que, os corpos cetônicos podem estabilizar os neurônios e proteger contra convulsões. Nos anos mais recentes, a chamada dieta cetogênica tem sido usada como tratamento da epilepsia. Esta dieta consiste principalmente de gordura.
Repartição dos Músculos e Neurônios
Quando a fome é autorizada a continuar por um período prolongado, a maior parte da gordura armazenada no corpo acaba e a escassez de vitaminas e minerais se torna significativa. Nesse ponto, a única chance de sobrevivência do corpo é metabolizar seus próprios músculos e tecido conjuntivo. O cérebro também carece de nutrientes essenciais e começa a quebrar seus próprios neurônios para manter o resto vivo. De acordo com um estudo publicado na edição de janeiro de 2009 do "Journal of Biological Chemistry", os cérebros masculino e feminino reagem de maneira diferente durante a fome. O cérebro masculino começa mais rapidamente a usar seu próprio tecido para fornecer nutrientes.
Volume cerebral reduzido
Quando o cérebro começa a quebrar seus próprios neurônios, o cérebro literalmente encolhe. Esse encolhimento, no entanto, é reversível se a fome terminar. Um estudo publicado na edição de maio de 2010 do "International Journal of Eating Disorders" mostrou um volume cerebral reduzido em pessoas com anorexia nervosa. Quando os anoréxicos morrem de fome para perder peso, seu cérebro começa a metabolizar sua própria substância cinzenta. No entanto, os indivíduos que recuperaram peso também recuperaram o volume cerebral.