Peranan Zat Gizi Mikro dalam Mendukung Kesehatan kognitif




Berdasarkan perilaku neurologi (behavioral neurology), kognitif merupakan suatu proses transformasi, pengolahan, penyimpanan dan penggunaan stimulus sensori (gerak, gambar dan suara) oleh sel-sel syaraf sehingga seseorang mampu menerjemahkan stimulus tersebut.


Terdapat lima fungsi kognitif, yaitu pemusatan perhatian (attention), bahasa (language), daya ingat (memory), pengenalan ruangan (visuospatial), dan eksekusi (executive function) yang meliputi perencanaan, pengorganisasian dan pelaksanaan. Fungsi pemusatan perhatian (konsentrasi) merupakan kemampuan seseorang untuk bereaksi terhadap stimulus tertentu dan mengabaikan stimulus lain yang relatif tidak penting. Fungsi bahasa merupakan kemampuan untuk berkomunikasi. Fungsi daya ingat dibangun melalui serangkaian proses yang terdiri dari penerimaan, penyandian, penyimpanan, dan penerjemahan stimulus. Fungsi pengenalan ruangan merupakan kemampuan konstruksional seperti menggambar, meniru gambar, atau menyusun sekumpulan balok. Sedangkan fungsi esksekusi merupakan kemampuan berpikir dan memecahkan permasalahan. Gangguan yang terjadi pada salah satu fungsi tersebut, akan mengganggu fungsi kognitif yang lain. Misalnya gangguan fungsi pemusatan perhatian akan memengaruhi fungsi kognitif lain, seperti fungsi bahasa, daya ingat, pengenalan, dan eksekusi. Faktor kecukupan gizi berpengaruh terhadap kesehatan kognitif (kecerdasan) selama masa pertumbuhan dan perkembangan otak, yaitu sejak bayi dilahirkan hingga usia 18 bulan. Selain itu, menurunnya kemampuan kognitif usia lanjut juga berhubungan dengan status kesehatan, gaya hidup, dan pola konsumsi pangan. Oleh karena itu, pada periode tersebut diperlukan asupan pangan yang mengandung zat gizi makro dan zat mikro. Zat gizi makro adalah zat gizi yang dibutuhkan dalam jumlah relatif besar.


Kekurangan energi protein saat kehamilan akan menghambat sintesis protein untuk pembentukan sel-sel otak, sehingga akan berdampak terhadap berkurangnya berat otak. Selain itu, kekurangan energi protein juga menyebabkan berkurangnya mielinisasi, yaitu suatu proses pembentukan mielin yang berfungsi sebagai penghantar impuls saraf. Dengan demikian akan terjadi penurunan kemampuan berpikir, pengenalan, dan berkonsentrasi. Selain protein, asam lemak esensial juga berperan penting dalam peningkatan kecerdasan otak. Asam lemak dan kolesterol berperan sebesar 75% dalam pembentukan selaput syaraf pada otak yang akan memperlancar penghantaran impuls syaraf. Dua jenis asam lemak yang penting adalah asam lemak omega-3 dan omega-6. Asam lemak tersebut dapat diperoleh dari bahan pangan seperti susu (termasuk ASI), ikan, telur, kedelai dan produk olahannya. Zat gizi mikro adalah zat gizi yang dibutuhkan tubuh dalam jumlah relatif kecil atau sedikit tapi keberadaannya sangat mutlak di bahan pangan, seperti vitamin dan mineral. Mineral adalah unsur yang diperlukan untuk membantu pertumbuhan dan perkembangan otak bayi dan balita. Jenis-jenis mineral yang dibutuhkan untuk perkembangan otak antara lain sodium, potasium, kalsium, besi, zinc, yodium dan klorida. Potasium dan kalsium berperan dalam proses neurotransmiter antara satu sel dengan sel saraf lain termasuk sel otak. Mineral lain yaitu zat besi (Fe) berfungsi untuk pembentukan myelin (selaput lemak pelindung akson). Zat besi juga berguna untuk mempercepat penghantar syaraf, pemrosesan informasi dan kecerdasan.




Komponen zat gizi mikro yang mendukung kesehatan kognitif

Menurut Drake (2011), zat gizi mikro terlibat pada sejumlah proses kognisi baik secara langsung maupun tidak langsung. Keberlangsungan proses tersebut tergantung pada: (1) metabolisme energi di dalam sel-sel otak, (2) suplai darah menuju otak, (3) sintesis neurotransmiter (senyawa kimia yang dibebaskan dari sel-sel syaraf dan mentransmisikan impuls ke sel lain), (4) pengenalan dan pengikatan neurotramsmiter oleh reseptor, (5) propagasi impuls syaraf, dan (6) metabolisme homosistein. Otak merupakan jaringan yang mempunyai aktivitas metabolisme tinggi sehingga, memerlukan suplai glukosa secara kontinyu dan konstan untuk menghasilkan energi. Metabolisme glukosa di dalam otak membutuhkan beberapa vitamin termasuk tiamin, riboflavin, niasin, dan asam pantotenat yang berfungsi sebagai kofaktor enzim dalam oksidasi glukosa menjadi karbondioksida dan air. Beberapa mineral seperti magnesium, zat besi, dan mangan juga dibutuhkan dalam metabolisme glukosa. Suplai darah ke otak secara tepat, penting untuk menghasilkan oksigen, glukosa, zat gizi makro dan mikro untuk menjamin berlangsungnya fungsi kognitif secara normal. Gizi yang baik dapat membantu mempertahankan suplai darah ke otak secara optimal dan menurunkan risiko terjadinya stroke (kondisi patologi sebagai akibat dari kegagalan suplai darah ke otak).


Asam amino dan beberapa vitamin B dibutuhkan untuk sintesis neurotransmiter di dalam otak. Selain itu vitamin C diperlukan untuk sintesis neurotransmiter norepinefrin, dan mineral zinc diperlukan untuk berfungsinya neurotransmiter norepinefrin, aspartat, dan gamma-aminobutyric acid (GABA). Vitamin tersebut juga dapat mempengaruhi pengenalan dan pengikatan neurotransmiter oleh reseptornya pada neuron (sel-sel otak). Secara tidak langsung zat gizi mikro berperan dalam propagasi impuls syaraf dengan menjaga integritas selubung mielin sel syaraf. Selubung mielin tersebut tersusun dari lemak dan protein, dikelilingi dan dilapisi serabut syaraf dan berfungsi sebagai saluran (kanal) yang memungkinkan transmisi impuls listrik berlangsung secara cepat dan efisien. Folat dan vitamin B12, dibutuhkan untuk mempertahankan integritas selubung mielin, oleh karena itu vitamin ini penting dalam propagasi impuls syaraf. Selain itu, vitamin B dan tiamin dibutuhkan untuk mempertahankan potensial membran dan konduktansi (penyaluran arus listrik) yang tepat oleh sel-sel syaraf. Zat besi dibutuhkan untuk perkembangan oligodendrosit, yaitu sel-sel otak yang memroduksi mielin.Asam folat, vitamin B6 dan vitamin B12 dibutuhkan untuk metabolisme homosistein menjadi metionin dan sistein. Defiensi vitamin tersebut mengakibatkan terjadinya peningkatan kadar homosistein plasma yang dapat menyebabkan terjadinya penyakit serebrovaskuler yang dihubungkan dengan penurunan fungsi-fungsi kognitif. Dr. Nurheni Sri Palupi

Lebih lengkap mengenai artikel ini, dapat dibaca di majalah FOODREVIEW INDONESIA edisi Februari 2014 atau klik di sini

Artikel Lainnya

  • Ags 17, 2018

    Jenis-Jenis Teknologi Plasma untuk Produk Minuman

    Teknologi plasma dibagi menjadi dua jenis yakni denominated nonthermal plasma (NTP) atau plasma dingin (cold plasma) dan thermal plasma. Plasma dingin dihasilkan pada suhu 30-60OC di bawah tekanan atmosfer atau ruang hampa (vacuum) dan membutuhkan lebih sedikit daya. Hal tersebut sangat sesuai jika diaplikasikan pada produk yang sensitif pada panas karena ion dan molekul yang tidak bermuatan mendapatkan sedikit energi dan stabil pada suhu rendah.  ...

  • Ags 16, 2018

    Teknologi Plasma Dingin Pada Minuman Susu dan Jus

    Umur simpan yang panjang pada produk susu khususnya banyak dipengaruhi oleh keberadaan bakteri di dalam produk. Proses thermal dapat meningkatkan keamanan mikrobiologis pada produk susu, namun proses tersebut juga dapat merusak unsur sensori, zat gizi, dan beberapa psysicochemical lainnya (Misra dkk, 2017). Penggunaan proses nonthermal dapat memenuhi aspek keamanan pangan suatu produk serta dapat meningkatkan kateristik sensori dan zat gizi serta dapat menjaga senyawa-senyawa bioaktif yang tidak stabil. Beberapa metose proses nonthermal yang dapat diaplikasikan diantaranya adalah proses tekanan tinggi (high hydrostatic pressure), ultrasound, supercritical carbon dioxide technology, irradiasi, dan plasma dingin.  ...

  • Ags 15, 2018

    Tantangan Produk Minuman Dalam Menggunakan Protein

    Tantangan terhadap produk minuman susu dengan penggunaan protein adalah stabilitas protein. Salah satu cara untuk menjaga stabilisasi pada protein di produk susu adalah dengan menggunakan salah satu hidrokoloid yakni microcrystalline cellulose (MCC). MCC adalah selulosa yang dimurnikan dan sebagian dipolimerasi yang dibuat dengan perlakuan terhadap alpha-cellulose yang diperoleh dari serbuk kayu dan asam mineral. Terdapat dua jenis MCC yang digunakan sebagai ingridien pangan yakni MCC bubur: MCC murni dan MCC koloidal atau MCC yang diproses dengan larutan hidrokoloid seperti gum selulosa.  ...

  • Ags 14, 2018

    Perpaduan Protein Pada Produk Minuman Ringan

    Penggunaan perpaduan antara protein hewani dan protein nabati untuk digunakan dalam suatu produk pangan juga dapat memberikan cita rasa serta manfaat kesehatan yang berbeda. Perpaduan antara protein dari kedelai dan produk dairy akan meningkatkan nilai ekomonis, memperbaiki cita rasa, menyeimbangkan volatilitas tanpa memengaruhi kualitas protein. Sedangkan pada perpaduan kedelai dengan tanaman lain dapat meningkatkan kualitas protein, menambahkan manfaat kesehatan serta dapat menyeimbangkan fungsionalitas dari suatu produk.  ...

  • Ags 13, 2018

    Meningkatkan Cita Rasa Produk Minuman dengan Kombinasi Protein

    Protein menjadi salah satu zat gizi yang sering ditambahkan dalam beberapa produk pangan. Penambahan tersebut tidak lain untuk memenuhi permintaan konsumen terhadap produk pangan yang dapat memberikan manfaat kesehatan untuk tubuh. Dalam persepsi konsumen, protein memberikan manfat untuk beberapa hal seperti untuk pertumbuhan otot, meningkatkan energi, pertumbuhan anak, dan dapat mencegah sarcopenia. Dari persepsi tersebut, protein menjadi salah satu ingridien yang potensial untuk dikembangkan menjadi bahan tambahan pada produk pangan.  ...