小兵立大功 守護大腦的小兵：銅、磷、鉻

文:李雅璇 / 國立臺灣師範大學EMBA高階經理人企業管理碩士
                            澳洲新南威爾斯大學食品科學與營養碩士

「人把世界裝在自己的頭腦裡帶著走」是美國哲學家愛默生（Ralph Waldo Emerson）的一句名言。這句話代表著大腦，是已知最先進與複雜，也是最神奇的器官。除非死亡，否則大腦是永遠不會關機，只會呈現休眠狀態。如平日不好好照顧與保養，經過長年累月過度勞心傷神，大腦可是會發生當機狀態。許多與大腦產生的相關疾病是由於營養失衡所誘發的生化反應，在前幾篇的文章裡談到鋅、鎂、鐵、碘和鈣等微量元素中的礦物質對大腦的影響，本篇將再繼續探討顯為人知的銅、磷、鉻。

銅（Copper）的化學符號為Cu，銅跟鐵一樣，是許多酵素的重要成分，科學家在1964年才確認銅為人體必需營養素，直到那時人類缺銅才有相當足夠的證據¹。銅在成人體內的含量遠少於鐵，大約只有100毫克，而其中骨骼佔了46％，肌肉佔了26％，其餘則分佈在體內各內臟組織²。銅與鋅是互相結抗的兩種元素，補充過多的銅會造成鋅不足；反之，過度攝取鋅即會造成銅不足，而銅過低也會造成鐵質吸收不良，所以須維持彼此之間的微妙平衡。銅與鋅之間的營養失衡也會與犯罪率有關，一篇研究犯罪和非犯罪精神分裂症患者各44名的血中銅鋅濃度，發現犯罪受試者的平均血清銅濃度顯著高於非犯罪受試者³。銅與鋅失衡也會引發阿茲海默症相關的神經退化性病變和認知衰退⁴。我國尚未訂定每日攝取量的標準，而美國是建議成人攝取量為900微克/日²。含銅豐富的食物來源為肝臟、貝類（如牡蠣和蛤蜊）、堅果類和黃豆¹。

     

磷（Phosphorus）的化學符號為P，為巨量礦物質營養素，是人體內排名第二高的礦物質元素，僅次於鈣。成人體內含磷量約700克，骨骼中含磷約85％，血液與組織液佔了1％，其餘的14％分布在肌肉、內臟等軟組織內²。磷參與體內許多的功能，包含幫助維持骨骼健康、協助能量製造與儲存、構成細胞的主要成分（磷脂質）、調控人體的酸鹼平衡，不僅如此，許多荷爾蒙需經磷酸化後才具活性，所以磷可謂是生理代謝與細胞功能不可或缺的重要礦物質¹。研究分析109名輕度認知障礙和73名阿茲海默症受試者的血清磷含量，發現血清磷含量較低與罹患癡呆症的風險呈現正相關⁵。根據台灣衛生福利部國民健康署的國人膳食營養素參考攝取量，建議13至18歲青少年為1000毫克/日，而19歲以上之成人則為800毫克/日⁶。與其他礦物質相比，人體需要較多的磷含量，但對健康成人來說缺磷的情況卻很少見，反而應擔心是否攝取過量，因為磷除了存在許多常見天然的食物內，例如：肉類、牛奶、起司、雞蛋、魚貝類、堅果，同時也存在加工食品中所使用的食品添加劑（例如：磷酸鹽用於碳酸飲料、烘培食品、火鍋料、香腸等）¹。成人對膳食磷吸收率可高達70％，建議多以天然食物為主，少吃加工食品，就不用過度擔心會不小心攝取過量。

     

鉻（Chromium）的化學符號為Cr，人體所需的鉻為較穩定的三價（III），而六價（VI）為鋼鐵與工業廢棄物，具有毒性與致癌性。人體含鉻量約4-6微克，體內含量最多的是在骨骼、肝臟、腎臟與脾臟²。科學家是在近幾年才發現飲食含鉻的重要性，但尚未全盤瞭解。鉻的主要功能是與醣類和脂質代謝有關，目前已知鉻能提升胰島素敏感性，促進細胞吸收葡萄糖並維持正常的血糖濃度與降低膽固醇濃度¹。胰島素阻抗與阿茲海默症病理變化有關，研究發現，補充鉻可改善胰島素阻抗和糖尿病患者的葡萄糖處理，且能增強老年人具有神經變性風險的大腦認知功能⁷。針對非典型憂鬱症患者的研究，補充鉻能改善憂鬱症狀⁸。目前我國尚未訂定鉻的每日建議攝取量，參照美國標準為男性35微克/日，女性25微克/日²。含鉻豐富的食物來源為肝臟、乾酪、全穀類、堅果類與黑巧克力¹。

       

大腦需每天持續補充能量，才能維持高效能的順暢運作，除了碳水化合物、脂肪與蛋白質之外，還需要多種礦物質的協助。這些礦物質元素就像是身體各器官之間的小小兵，每一種都有它的「一技之長」，彼此之間互相協助與保持平衡來維護大腦的正常功能。人體所需的礦物質含量不多，但卻是缺一不可，正可謂「小兵立大功」喔！

 

Reference :

1. Davidson,J.R.T.,Abraham,K.,Connor,K.M.,McLeod,M.N.(2003).Effectiveness of chromium in atypical depression: a placebo-controlled trial.Biological Psychiatry.53(3),261-264.
2. 蕭寧馨（民107）。食品營養概論。台北市：時新。
3. Tokdemir,M.,Polat,S.A.,Acik,y.,Gursu,F.,Cikim,G.,Deniz,O.(2003).BLOOD ZINC AND COPPER CONCENTRATIONS IN CRIMINAL AND NONCRIMINAL SCHIZOPHRENIC MEN.Taylor & Francis.49:365-368.
4. Sensi,S.L.,Granzotto,A.,Siotto,M.,Squitti,R.(2018).Copper and Zinc Dysregulation in Alzheimer’s Disease.Trends In Pharmacological Sciences.Vol.1557,No.15.

5. Park,J.C.,Han,S.U.,Byun,M.S.,Yi,D.,Lee,J.H.,Park,K.,Lee,D.Y.,Inhee,M.J.(2017).Low Serum Phosphorus Correlates with Cerebral Aβ Deposition in Cognitively Impaired Subjects: Results from the KBASE Study.Frontiers in Aging Neuroscience. Vol.9,362.
6. 衛生福利部國民健康署網頁，國人膳食營養素參考攝取量第八版（民111年4月22日）。取自https://www.hpa.gov.tw/Pages/Detail.aspx?nodeid=544&pid=725
7. Krikorian,R.,Eliassen,J.C.,Boespflug,E.L.,Nash,T.A.,Shidler,M.D.(2010).Improved cognitive-cerebral function in older adults with chromium supplementation.Nutritional Neuroscience.Vol.3,No.3.
8. 蕭寧馨（譯）（民108）。機能營養學前瞻（原作者：Bredbenner,C.B.,Moe,G.,Beshgetoor,D.,Berning,J.,& Kelley,D.）。新北市：藝軒圖書出版社。