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

  • Jun 19, 2018

    Praktek higiene dan sanitasi dalam penanganan susu segar

    Berdasarkan standar kualitas susu segar (SNI 31411:2011) jumlah mikroba maksimum yang diperbolehkan adalah 1 juta koloni per mililiter (10 CFU/mL). Oleh sebab itu, susu segar pada umumnya akan mengalami kerusakan setelah 4-5 jam pada suhu kamar. Untuk menghasilkan susu segar dengan angka mikroba yang rendah harus dimulai dengan praktek higiene dan sanitasi yang baik sebelum pemerahan, saat pelaksanaan pemerahan, hingga penanganan pasca pemerahan. Pada waktu masih di dalam tubuh dan ambing ternak yang sehat, susu masih dalam keadaan steril. Kontaminasi mikroba di dalam susu terjadi pada saat proses pemerahan, yaitu berasal kulit tubuh ternak khususnya bagian seputar ambing dan puting, dari tangan pemerah, dari wadah/ peralatan penampungan susu, dan lingkungan tempat pemerahan. ...

  • Jun 18, 2018

    Potensi pemanfaatan peptida bioaktif dalam produk susu

    Meningkatnya perhatian akan hubungan asupan pangan terhadap kesehatan membuat konsumen menginginkan produk pangan yang bisa bermanfaat dalam mencegah  munculnya penyakit serta secara sinergi meningkatkan status kesehatan. Protein merupakan salah satu zat gizi utama yang terdapat dalam asupan harian dan di samping  perannya dalam menyuplai gizi, protein juga mempunyai komponen fungsional yang memiliki fungsi positif bagi tubuh, yaitu berupa peptida bioaktif (bioactive peptide). ...

  • Jun 15, 2018

    Perancangan proses pengolahan susu untuk mengantisipasi ancaman foodborne pathogen

    Penyakit yang disebabkan oleh patogen (foodborne pathogen) masih menjadi permasalahan hampir di seluruh negara secara global. Penyakit  tersebut paling sering disebabkan oleh mikrobiologi seperti bakteri dan metabolitnya serta virus dan toksinnya.  ...

  • Jun 14, 2018

    Penggunaan laktoperoksidase untuk pengawetan susu segar

    Dewasa ini telah dikembangkan suatu metode pengawetan susu segar dengan cara mengaktifkan enzim laktoperoksidase (LPO) yang secara alami sudah ada di dalam susu. LPO merupakan salah satu dari puluhan jenis enzim di dalam susu segar dengan berat molekul berukuran sedang (78.000 Dalton) dan mengandung karbohidrat sekitar 10%. Di samping ada di dalam susu segar, LPO juga ditemukan pada cairan tubuh hewan mamalia dan manusia, seperti pada saliva dan kolostrum. Metode pengaktifan LPO untuk pengawetan susu segar dikenal dengan sebutan lactoperoxydase-system atau sistem laktoperoksidase (Sistem-LPO). Aktifnya LPO di dalam susu dapat menghasilkan efek antibakteri pada susu segar (Legowo et al., 2009). ...

  • Jun 13, 2018

    Pengembangan Produk Probiotik Non-Dairy

    Kandylis dkk. (2016) Konsumsi produk susu fermentasi selama ini seperti yogurt, kefir,  acidophilus milk, dan bifidus milk berhubungan dengan manfaat kesehatan seperti telah dijelaskan sebelumnya. Di sisi lain, isu tentang vegetarian dan mengurangi konsumsi susu juga meningkat di beberapa negara sehingga dikembangkan produk probiotik non-dairy. Sebagai alternatif ingridien dairy, produk probiotik jenis ini juga mempunyai nilai ekonomi yang  lebih terjangkau dibandingkan susu. Probiotik non-dairy juga bukan produk baru karena terdapat beberapa produk fermentasi berbasis buah dan sayur, serta sereal yang telah lama diproduksi secara tradisional di beberapa negara. ...