Badavimo metu kūnas daro viską, kas įmanoma, kad išsaugotų smegenis. Smegenys turi aukščiausią prioritetą, kai reikia gauti pagrindinių maisto medžiagų ir degalų. Taigi smegenys yra paskutinė sritis, kuriai trūksta maisto. Yra net tam tikrų įrodymų, kad trumpi badavimo periodai gali būti sveiki smegenims. Tačiau net smegenys turi metabolizuoti savo neuronus, kad liktų visos smegenys.
Ketozė
Pradinėse bado ar badavimo fazėse organizmas kepenyse ir raumenyse laikomą glikogeną paverčia gliukoze. Maždaug 24 valandas išnaudojęs saugomą glikogeną kaip energijos šaltinį, organizmas pereina prie riebalų deginimo. Kai kurie raumenys ir jungiamasis audinys taip pat naudojami svarbiems biologiniams katalizatoriams sudaryti. Kadangi riebalai negali kirsti kraujo-smegenų barjero, smegenys negali naudoti riebalų kaip energijos šaltinio. Tačiau riebalų apykaita kepenyse sudaro ketonų kūnus kaip šalutinį produktą. Smegenys gali naudoti šias medžiagas kaip energijos šaltinį. Būsena, kurioje ketonų kūnai tapo pagrindiniu smegenų energijos šaltiniu, vadinama „ketozė“.
Neurono stabilumas
Ketozė nėra nesveika smegenims, teigia Lyle'as McDonaldas, knygos „Ketogeninė dieta“ autorė. Iš tikrųjų yra keletas įrodymų, kad ketozė gali stabilizuoti smegenų neuronus. Senovės Graikijos gydytojai sėkmingai išgydė kai kuriuos epilepsijos atvejus iš bado. Traukuliai, atsirandantys sergant epilepsija, įvyksta, kai lokalizuoti neuronai būna hipereksituoti ir intensyvus šaudymas plinta į didesnius smegenų plotus. Nors ne visai aišku kodėl, ketonų kūnai gali stabilizuoti neuronus ir apsaugoti nuo traukulių. Pastaraisiais metais epilepsijai gydyti buvo naudojama vadinamoji ketogeninė dieta. Ši dieta visų pirma susideda iš riebalų.
Raumenų ir neuronų suskirstymas
Kai ilgesnį laiką leidžiama badauti, didžioji dalis organizme laikomų riebalų išeikvojama, o vitaminų ir mineralų trūkumas tampa reikšmingas. Šiuo metu vienintelė organizmo galimybė išgyventi yra metabolizuoti savo raumenis ir jungiamąjį audinį. Smegenims taip pat trūksta būtinų maistinių medžiagų ir jos pradeda skaidyti savo neuronus, kad liktų gyvi. Remiantis tyrimu, paskelbtu 2009 m. Sausio mėn. Leidinyje „Biologinės chemijos žurnalas“, vyrų ir moterų smegenys badavimo metu reaguoja skirtingai. Vyro smegenys greičiau pradeda naudoti savo audinius maistinėms medžiagoms tiekti.
Sumažėjęs smegenų tūris
Kai smegenys pradeda skaidyti savo neuronus, smegenys tiesiogine prasme susitraukia. Tačiau šis susitraukimas yra grįžtamas, jei badas pasibaigs. 2010 m. Gegužės mėn. „Tarptautinio valgymo sutrikimų žurnalo“ numeryje paskelbtas tyrimas parodė, kad anoreksija nervosa sergantiems žmonėms sumažėja smegenų tūris. Kai anoreksikai numeta svorio, jų smegenys pradeda metabolizuoti savo pilkąją medžiagą. Tačiau tie asmenys, kurie priaugo svorio, taip pat atgavo smegenų tūrį.
