I 1984 ble verdenssjakkmesterskapet brått avbrutt, på grunn av den bekymringsfullt avmagrede rammen til Anatoly Karpov, en russisk elite-spiller som konkurrerte om tittelen. I løpet av de foregående fem månedene og dusinvis av kamper, hadde Karpov tapt 22 pund. (10 kilo), og konkurransearrangører fryktet for helsen hans.
Karpov var ikke alene om å oppleve de ekstreme fysiske effektene av spillet. Selv om ingen sjakkkonkurrent har opplevd så voldsomt vekttap siden den gang, kan elitespillere etter sigende brenne opp til anslagsvis 6000 kalorier på en dag - alt uten å flytte fra setene, melder ESPN.
Er hjernen ansvarlig for dette enorme opptaket av energi? Og betyr det at å tenke hardere er en enkel vei å gå ned i vekt? For å fordype dette spørsmålet, må vi først forstå hvor mye energi som brukes opp av en vanlig, ikke-sjakk-besatt hjerne.
Når kroppen er i ro - ikke har noen aktivitet utover det grunnleggende å puste, fordøye og holde seg varm - vet vi at hjernen bruker oppsiktsvekkende 20% til 25% av kroppens samlede energi, hovedsakelig i form av glukose .
Det tilsvarer henholdsvis 350 eller 450 kalorier for den gjennomsnittlige kvinnen eller mannen. I løpet av barndommen er hjernen enda mer korpsen. "I gjennomsnitt 5- til 6-åring kan hjernen bruke oppover 60% av kroppens energi," sier Doug Boyer, førsteamanuensis i evolusjonsantropologi fra Duke University. Boyer forsker på anatomiske og fysiologiske forandringer assosiert med primitiv opprinnelse.
Denne glukose-surrende vanen gjør faktisk hjernen til det mest energikjære organet i kroppen, og allikevel utgjør det bare 2% av kroppens vekt totalt sett.
Sult hjerne
Mennesker er ikke unike i denne forbindelse. Sammen med Duke University evolusjonær antropologstudent Arianna Harrington, som studerer energibruk i pattedyrhjerner, forsket Boyer på at de avslørte at veldig små pattedyr som det lille tresnoren og den minuscule pygmy marmoset bruker like mye av kroppen sin til hjernen som mennesker gjør det.
Boyer mener grunnen er at til tross for at hjerner er lette, er menneskelige hjerner - og de tilsvarende glukose-sultne hjerne i treskjermer og marmoseter - store i forhold til resten av kroppen. "Hvis du har en veldig stor hjerne i forhold til kroppsstørrelsen din, vil det sannsynligvis bli dyrere metabolsk," sa Boyer til Live Science.
Det meste av energien som hentes opp av dette organet, er brukt til å gjøre det mulig for nerveceller i hjernen å kommunisere med hverandre via kjemiske signaler som overføres over cellestrukturer som kalles synapser, sa Harrington. "Mye av energien går til avfyring av en synapse. Det innebærer mye transport av ioner over membraner, som antas å være en av de dyreste prosessene i hjernen."
I tillegg hviler hjernen egentlig aldri, forklarte hun; når vi sover, krever det fremdeles drivstoff for å fortsette å skille av signaler mellom celler for å opprettholde kroppens funksjoner. Dessuten betjener hjernen flåter av celler som eksisterer for å kanalisere næring mot nevroner. Og disse cellene trenger også sin del av kroppens glukose for å overleve og fortsette å gjøre jobben sin. De enorme ressursene som brukes til å bygge en hjerne er også med på å forklare hvorfor hjerner i skjerfede perioder med intensiv utvikling, når vi er 5 eller 6 år gamle, nesten tre ganger så mye energi som våre voksne hjerner trenger.
Å trene sinnet?
Siden hjernen er en så stor energi-guzzler, betyr det at jo mer vi setter dette organet til å fungere, jo mer energi vil det slurpe opp - og jo flere kalorier vil vi brenne?
Teknisk sett er svaret ja, for kognitivt vanskelige oppgaver. Hva som teller som en "vanskelig" mental oppgave varierer mellom individer. Men generelt kan det beskrives som noe som "hjernen ikke kan løse lett ved å bruke tidligere lærte rutiner, eller oppgaver som endrer forholdene kontinuerlig," ifølge Claude Messier, professor i psykologi og nevrovitenskap ved University of Ottawa i Canada, som har studert kognisjon, diabetes og metabolisme i hjernen. Slike aktiviteter kan omfatte å lære å spille et musikkinstrument eller plotte innovative trekk under et intenk sjakkspill.
"Når du trener for å lære noe nytt, tilpasser hjernen din seg for å øke energioverføringen i de regionene som blir aktivert av treningen," sa Messier. Etter hvert som vi blir mer dyktige til å utføre en bestemt oppgave, trenger hjernen ikke lenger å jobbe så hardt for å utføre den, og det vil til slutt kreve mindre energi, forklarte Messier.
Likevel, i de tidlige stadiene av å lære å utføre en mentalt skattemessig oppgave, kan vi vel rettferdiggjøre å spise et sukkerholdig mellommåltid for å øke energireservene våre?
Hvis du ganske enkelt føler behov for et humørsvingende sukkerrush, så ja. Men hvis du tror at den dype tanken din vil brenne av den sukkerholdige snacks, så er det dessverre nei.
Fordi på bakgrunn av hjernens enorme totale energiforbruk, som er viet til en mengde oppgaver, er energien som kreves bare for å tenke hardere, relativt liten. "Det meste av det som skjer, det som slurver opp hjernens energi, er det vi kan kalle 'under panseret', forklarte Messier." Vi er ikke klar over det meste av aktiviteten som foregår i hjernen. Og mye av den aktiviteten henger ikke sammen med de bevisste aktivitetene som å lære å synge eller spille gitar, "sa han.
Med andre ord, å lære en ny oppgave eller gjøre noe vanskelig er faktisk ikke den mest energiskattende delen av hjernens arbeid. Faktisk, "Når vi lærer nye ting eller lærer hvordan vi gjør nye aktiviteter, er mengden energi som går inn i den 'nye' aktiviteten ganske liten sammenlignet med resten av hjernens samlede energiforbruk," la Messier til.
Som Harrington forklarte: "Hjernen er i stand til å skvise blod til bestemte regioner som er aktive på det tidspunktet. Men den totale energitilgjengeligheten i hjernen antas å være konstant." Så selv om det kan være betydelige pigger i energibruk i lokaliserte deler av hjernen når vi utfører vanskelige kognitive oppgaver, når det gjelder hele hjernens energibudsjett totalt sett, endrer disse aktivitetene det ikke vesentlig.
Pumpet for handling
Men hvis det er sant, hvordan forklarer vi hvorfor Karpov ble for mager til å konkurrere i sjakk-konkurransen? Den generelle konsensus er at det stort sett kommer ned på stress og redusert matforbruk, ikke mental utmattelse.
Elite sjakkspillere er under intenst press som forårsaker stress, noe som kan føre til en økt hjerterytme, raskere pust og svette. Kombinert brenner disse effektene kalorier over tid. I tillegg må eliteseriespillere noen ganger sitte i så mye som 8 timer av gangen, noe som kan forstyrre deres vanlige spisemønster. Energitap er også noe scenekunstnere og musikere kan oppleve, siden de ofte er under høyt stress og har forstyrret spiseplanene.
Messier forklarte: "Det er veldig energikrevende å holde kroppen pumpet opp for handling i lange perioder. Hvis du ikke kan spise så ofte eller så mye du kan eller vil - kan du gå ned i vekt."
Dommen er således i: Dessverre vil det å tenke alene ikke gjøre oss slanke. Men når du neste gang finner deg sulten av inspirasjon, vil sannsynligvis ikke et ekstra kvadrat sjokolade skade.
