La nutrición juega un papel crítico en el desarrollo y funcionamiento del cerebro durante el período prenatal y la infancia, la niñez y adolescencia y la adultez. Los minerales incluyen hierro (Fe), yodo (I), zinc (Zn), cobre (Cu), selenio (Se) y manganeso (Mn).
De estos, Zn es el segundo micromineral más abundante y se encuentra en casi todos los tejidos, y está involucrado en varias funciones metabólicas, incluido el desarrollo cerebral y la función cognitiva. Se es otro micromineral esencial que funciona como antioxidante y protege las membranas celulares del estrés oxidativo. Es un componente principal de varias proteínas y enzimas funcionales, más importante aún, las selenoproteínas que están asociadas con la activación de las hormonas tiroideas y las funciones cerebrales.
Tanto el Cu como el Mn son minerales redox activos y, por lo tanto, pueden actuar como antioxidantes, proporcionando defensa contra el estrés oxidativo y el daño de los radicales libres. Se sabe que niveles bajos y altos de Cu y Mn afectan negativamente el coeficiente intelectual y las funciones cognitivas en humanos.
Las deficiencias de microminerales son bastante comunes, y se ha demostrado que niveles bajos de estos minerales afectan negativamente la cognición y las conductas psicológicas. De hecho, la población infantil es la más prevalente debido al alto consumo de comida rápida y otros patrones alimentarios poco saludables.
Sin embargo, no hay datos disponibles sobre la asociación de los niveles de microminerales en sangre con la función cognitiva y el rendimiento académico en adolescentes. Es por ello que, un reciente estudio indago en la asociación entre los niveles de microminerales en sangre (Cu, Mn, Se y Zn) con la función cognitiva y el rendimiento académico escolar en 1370 adolescentes de 11 a 14 años de escuelas secundarias públicas.
Se determinaron los niveles de microminerales en sangre mediante espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente (ICP-MS) y la función cognitiva se evaluó mediante la prueba de matrices progresivas estándar de Raven. Los datos de rendimiento académico se obtuvieron de los expedientes escolares.
Los resultados demuestran una fuerte asociación positiva entre los niveles sanguíneos de microminerales y la función cognitiva y el rendimiento académico, tanto en asignaturas individuales (como ciencias y matemáticas) como en la puntuación compuesta en todas las asignaturas. En promedio, observaron una diferencia de siete puntos entre el cuartil inferior (Q1) y el cuartil superior (Q4) de los diversos microminerales estudiados.
“Estos hallazgos tienen importantes implicaciones para la salud pública, ya que las deficiencias de microminerales se han reportado ampliamente como un problema de salud pública en varias partes del mundo”, mencionan los autores.
La deficiencia de Zn es un problema de salud pública en todo el mundo. Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) y el Grupo Consultivo Internacional sobre Nutrición en Zinc, entre el 15% y el 20% de la población mundial no cumple con su RDA de Zn. Se ha informado de deficiencia de Zn en muchos países, en niños, adolescentes y mujeres en edad reproductiva.
El Zn es el oligoelemento predominante en el SNC. La concentración media de Zn en el cerebro es de 10 mg/g (peso húmedo), que es superior a la de cualquier otro tejido. De acuerdo con los expertos, “el Zn desempeña un papel esencial en el SNC a lo largo de la vida, desde el desarrollo cerebral neonatal hasta la edad adulta”. “El Zn es esencial para el desarrollo del SNC al afectar la formación de células madre, la proliferación celular y la diferenciación durante el neurodesarrollo”, agregan.
Este mineral afecta el desarrollo y la función del SNC de varias maneras, dentro de las cuales identifican: el afectar la producción, función y liberación de neurotransmisores, afectar la expresión y función de las metaloenzimas y proteínas cerebrales, y afectar la transcripción de varios genes a través de los dedos de Zn.
“La alta concentración de Zn en las vesículas sinápticas de neuronas en varias áreas del cerebro sugiere claramente un papel para el Zn en las funciones sinápticas”, señalan.
Con base en sus diversas funciones en el SNC, los autores comentan que “es esperable que la deficiencia de Zn esté asociada con una cognición deficiente, especialmente durante el crecimiento y desarrollo del SNC, como en la infancia y la adolescencia”. De hecho, se informó de una deficiencia de Zn de baja a severa en niños con autismo, trastorno por déficit de atención con hiperactividad, esquizofrenia, enfermedad de Alzheimer y depresión.
En resumen, este estudio destaca una asociación positiva muy fuerte entre los niveles de microminerales, la función cognitiva y el rendimiento académico. Los investigadores finalizan su investigación resaltando la importancia de los hallazgos para la salud publica dado que “un bajo nivel de función cognitiva y rendimiento académico durante la edad escolar tiene implicaciones socioeconómicas a lo largo de la vida”.