Apesar de representar apenas ~2% do peso corporal, o cérebro humano consome uma quantidade desproporcional de **20–25% do orçamento total de energia do corpo**—aproximadamente **20–25 watts** de potência em repouso, comparável a uma lâmpada LED padrão.
| Estado | Potência Aproximada | Notas |
|---|---|---|
| Repouso / Quietude vigil | 10–12 watts | Atividade de linha de base da "rede de modo padrão". |
| Cognição ativa (resolução de problemas, aprendizagem) | +20% ou mais | Aumento da utilização de glicose e oxigênio em regiões relevantes para a tarefa. |
| Processamento sensorial | Significativo | Cortes visuais, auditivos e somatosensoriais são altamente metabolicamente ativos. |
| Codificação/consolidação de memória | Alto | Hipocampo e lóbulos temporais médios mostram atividade elevada. |
| Processamento emocional | Variável | Engajamento do sistema límbico (amígdala, córtex pré-frontal). |
| Sono (NREM) | Reduzido | Taxa metabólica global diminui; limpeza glinfática aumenta. |
| Sono (REM) | Próximo aos níveis de vigília | Alta atividade em centros visuais/emocionais; sonhos. |
O cérebro depende quase exclusivamente de glicose (via glicólise aeróbica e fosforilação oxidativa) para gerar ATP. Este ATP alimenta:
Disrupções no metabolismo energético cerebral subjazem a acidente vascular cerebral, doenças neurodegenerativas (Alzheimer, Parkinson) e enxaqueca. Neuroimagem (FDG-PET, fMRI) aproveita o acoplamento metabólico para mapear a função cerebral.