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脂肪之所以能对人的智商和精神状况产生如此重大的影响，原因之一在于大脑主要是由脂肪组成的。大脑50%～65%的固态物质是脂肪,而且大脑中的脂肪并不是那种堆积在腹部、腿部用来抵御饥荒的“补给性”脂肪，而是一种构成细胞膜且在细胞中发挥重要作用的“结构性”脂肪。
欧米伽3在人体内参与磷脂的合成与代谢过程，是构成大脑细胞膜和其它细胞膜的重要物质。人体的每个细胞都包含在细胞膜中，细胞膜使细胞中的物质保持为一个整体，并使细胞保持它的形状。同时赋予细胞一定的柔软性。细胞膜还控制着物质进出细胞的通道，细胞膜的物理性质被欧米伽3等相关脂肪酸强烈影响。对一些细胞膜，例如皮肤中的细胞及神经周围保护鞘中的细胞，欧米伽3提供水保护膜及隔离层，大脑中的细胞膜功能更为复杂。一些化学信使的产生需要欧米伽3，这些化学信使启动或控制体内的无数过程，这些过程包括细胞生长和分化、血压与血凝聚、免疫反应和组织发炎等。
大脑是欧米伽3最集中的地方，比较人体其他部位，大脑中所含的欧米伽3数量最多。在大脑的全部物质中，欧米伽3占总量的30%之多；在具有记忆功能的海马状脑细胞中，欧米伽3占到35%以上；在视觉神经神经细胞中，欧米伽3占到65%以上。
澳大利亚科学家发现，婴儿脐带血中欧米伽3的含量比母体血液中的含量高出20多倍。这说明婴儿在母体内的形成过程中对欧米伽3的需求量是非常大的。美国梅奥诊所的研究人员建议妇女在怀孕前就应该注意补充欧米伽3。因为婴儿大脑是在子宫内形成的，如果没有足够的欧米伽3供给，就无法形成健康的大脑。而且，神经系统一旦形成，就没有没办法修补因缺乏欧米伽3所造成的缺陷。
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