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

  • Apr 22, 2018

    Perlu Pencegahan Oksidasi Pada Produk Daging

    Produk daging termasuk daging merah dan daging olahan merupakan produk pangan yang memiliki banyak kandungan gizi yang menjadi sumber tinggi akan protein. Selain itu, daging memiliki banyak zat gizi yang baik bagi kesehatan karena adanya asam amino esensial yang lengkap dan seimbang, air, karbohidrat, dan komponen anorganik lainnya. Meskipun demikian, konsumsi daging merah pada khususnya dihubungkan dengan beberapa penyakit degeneratif seperti jantung koroner dan beberapa tipe penyakit kanker. Tidak hanya pada daging segar, produk daging olahan seperti sosis dan ham menghasilkan senyawa kimia beracun seperti karsinogen dan menyebabkan mutasi gen selama proses pengolahannya yang meliputi proses pengasapan, fermentasi, maupun pengolahan dengan panas.  ...

  • Apr 21, 2018

    Penambahan Yeast untuk Turunkan Toksin Patulin pada Buah

    Patulin merupakan jenis mikotoksin yang diproduksi oleh spesies Penicillium, Aspergillus dan Byssochlamys yang sering mengontaminasi buah, sereal dan produk turunannya. Zhu dkk. (2015) menyontohkan beberapa kasus kontaminasi patulin, misalnya patulin pernah mengontaminasi 69% apel busuk dan 23% produk berbasis apel di Portugal. Investivigasi lain di Belgia menunjukkan bahwa patulin terkandung dalam 12% dari 177 sampel jus apel di mana jus apel organik memiliki kandungan patulin lebih tinggi dibandingkan jus apel konvensional.  ...

  • Apr 21, 2018

    Pencemaran Listeria pada Ternak serta Buah dan Sayur

    Beberapa penelitian menunjukkan bahwa rata-rata prevalensi L. monocytogenes pada feses sapi sebesar 4,8 ñ 29%, pada kulit sapi sebesar 10 ñ 13% dan daging sapi mentah sebesar 1,6 ñ 24%. L. monocytogenes dapat ditemukan pada karkas ayam dengan prevalensi 15 ñ 35%.  Bakteri ini mampu tumbuh dan berkembang pada daging yang disimpan pada suhu 0 ñ 8o C tanpa divakum di mana dalam 10 hari jumlah populasinya mencapai 108 ñ 109 cfu/gram. Bakteri ini juga ditemukan pada 31 dari 200 sampel feses atau 15,5% di peternakan ayam petelur. ...

  • Apr 21, 2018

    Penurunan Alergen dengan Teknologi Proses Tekanan Tinggi

    Salah satu teknologi yang dapat digunakan untuk mengurangi alergen pada produk pangan di industri adalah dengan menggunakan proses tekanan tinggi (HPP, high pressure process). Teknik proses tekanan tinggi mengunakan kontainer fleksibel yang tertutup yang di dalamnya terdapat produk pangan dengan bentuk cair maupun padat. Kontainer tersebut kemudian diisi dengan air yang bertekanan. Air yang digunakan dapat diagnti juga dengan cairan lain. Tekanan yang diberikan sekitar 100 MPa dan dapat membunuh mikroba patogen pada suhu ruang. Medium yang digunakan bersifat recycleable atau dapat digunakan kembali sehingga dapat menghemat konsumsi energi dan tidak menghasilkan polusi (Toepfl dkk, 2006).  ...

  • Apr 20, 2018

    Penggunaan Barcode untuk Memudahkan Sistem First In First Out pada Industri Pangan

    First in First Out (FIFO) merupakan sistem yang wajib diterapkan pada pergudangan (warehouse) di industri pangan untuk memastikan barang yang masuk terlebih dahulu akan ditransportasikan terlebih dahulu pula. Sistem ini telah diterapkan di setiap industri baik industri besar maupun kecil. ...