Semasa kelaparan tubuh melakukan segala yang mungkin untuk memelihara otak. Otak mempunyai keutamaan yang paling tinggi apabila mendapat akses kepada nutrien penting dan bahan api. Oleh itu, otak adalah kawasan terakhir yang mengalami kekurangan makanan. Terdapat beberapa bukti bahawa masa kelaparan yang singkat mungkin sihat untuk otak. Walau bagaimanapun, walaupun otak akhirnya harus memetabolisme neuronnya sendiri untuk menjaga seluruh otak hidup.
Ketosis
Semasa fasa pertama kelaparan atau puasa air, tubuh mengubah glikogen yang tersimpan dalam hati dan otot menjadi glukosa. Selepas kira-kira 24 jam menggunakan glycogen yang disimpan sebagai sumber tenaga, badan beralih kepada pembakaran lemak. Sesetengah tisu otot dan penghubung juga digunakan untuk menyediakan blok bangunan untuk pemangkin biologi penting. Oleh kerana lemak tidak boleh menyeberangi penghalang darah-otak, otak tidak boleh menggunakan lemak sebagai sumber tenaga. Walau bagaimanapun, metabolisme lemak di hati menghasilkan badan keton sebagai produk sampingan. Otak boleh menggunakan bahan-bahan ini sebagai sumber tenaga. Keadaan di mana badan keton telah menjadi sumber utama tenaga untuk otak disebut "ketosis."
Kestabilan Neuron
Ketosis tidak sihat untuk otak, menurut Lyle McDonald, pengarang "The Ketogenic Diet." Malah, terdapat beberapa bukti bahawa ketosis dapat menstabilkan neuron di otak. Pakar-pakar Yunani purba berjaya menyembuhkan beberapa kes epilepsi dengan kebuluran. Kejang-kejang yang berlaku dalam epilepsi berlaku apabila neuron setempat mendapat hiperaksir dan penembakan yang hebat menyebar ke kawasan yang lebih besar di dalam otak. Walaupun tidak sepenuhnya jelas mengapa, badan ketone dapat menstabilkan neuron dan melindungi daripada kejang. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, diet ketogenik yang dipanggil telah digunakan sebagai rawatan epilepsi. Diet ini terdiri daripada lemak.
Pecahan Otot dan Neuron
Apabila kelaparan dibenarkan berterusan untuk tempoh masa yang panjang, kebanyakan lemak yang disimpan dalam badan telah digunakan dan kekurangan vitamin dan mineral menjadi penting. Pada ketika ini, satu-satunya peluang untuk hidup adalah untuk memetabolisme otot dan tisu penghubungnya sendiri. Otak juga tidak mempunyai nutrien penting dan mula memecahkan neuronnya sendiri untuk menjaga selebihnya hidup. Menurut satu kajian yang diterbitkan dalam edisi Januari 2009 "Jurnal Kimia Biologi, " otak lelaki dan wanita bertindak balas berbeza semasa kebuluran. Otak lelaki lebih cepat mula menggunakan tisu sendiri untuk membekalkan nutrien.
Mengurangkan isipadu otak
Apabila otak mula memecahkan neuronnya sendiri, otaknya menyusut. Pengecutan ini, bagaimanapun, boleh diterbalikkan jika kebuluran berakhir. Satu kajian yang diterbitkan dalam edisi Mei 2010 "Journal of Eating Disorders" menunjukkan penurunan jumlah otak pada orang dengan anorexia nervosa. Apabila anorexia kelaparan diri mereka untuk menurunkan berat badan, otak mereka mula memetabolisme masalah kelabu sendiri. Walau bagaimanapun, subjek yang mendapat berat badan juga mendapat semula jumlah otak.
