کراتین به دلیل نقش خود در متابولیسم انرژی عضلات اسکلتی شناخته شده است، اما اهمیت آن در عملکرد مغز نیز مورد توجه قرار گرفته است. مغz به طور مداوم به ATP برای انتقال عصبی و حفظ شیب یونی نیاز دارد. کراتین از طریق سیستم کراتین کیناز به عنوان یک بافر انرژی عمل کرده و در زمان نیاز بالا به بازسازی ATP کمک میکند. اگرچه بدن کراتین را سنتز و از رژیم غذایی دریافت میکند، سطح کراتین مغز میتواند با مکملسازی افزایش یابد، بهویژه در افرادی با ذخایر پایین یا تحت استرس متابولیکی. پژوهشها نشان میدهند که افزایش کراتین مغز از طریق مکمل خوراکی ممکن است پردازش شناختی را در وظایف مبتنی بر حافظه کوتاهمدت و استدلال پیچیده بهبود بخشد. این امر فراتر از عملکرد عضلانی، کراتین را به عنوان یک عامل بالقوه نوتروپیک مطرح میسازد. با این حال، میزان افزایش کراتین مغز و نتایج عملکردی ممکن است بر اساس عوامل فردی مانند رژیم غذایی، ژنتیک و سن متغیر باشد. تحقیقات جاری به دنبال شفافسازی دوزهای بهینه و شرایط مؤثر برای تقویت شناختی است.
مطالعاتی که از دوز استاندارد روزانه ۵ گرم کراتین استفاده کردهاند، نتایج متناقضی در زمینه بهبود عملکرد شناختی نشان دادهاند و این نتایج در جمعیتهای مختلف متفاوت بوده است. در افراد سالمند، یک مطالعه بهبودهایی را در برخی وظایف شناختی پس از مکملسازی با کراتین گزارش کرد که نشاندهنده مزایای بالقوه در مغزهای سالمند با سطوح پایینتر کراتین یا آسیبپذیری متابولیکی بیشتر است (مکموریس و همکاران، ۲۰۰۷). در مقابل، تحقیقات بر روی بزرگسالان جوان و سالم هیچ بهبود شناختی معنیداری با همان رژیم دوز پیدا نکرد که نشان میدهد دوز روزانه ۵ گرم ممکن است عملکرد مغز را در جمعیتهایی که متابولیسم انرژی کافی دارند، تقویت نکند (راسون و همکاران، ۲۰۰۸). این نتایج متفاوت نشان میدهد که اثرات شناختی کراتین احتمالاً به عواملی مانند سن، ذخایر کراتین مغز و نیاز شناختی بستگی دارد. در ارزیابی سال ۲۰۲۴، سازمان ایمنی غذای اروپا (EFSA) نتیجه گرفت که رابطه علت و معلولی بین مکملسازی کراتین و بهبود عملکرد شناختی برای جمعیت عمومی اثبات نشده است که نشاندهنده عدم قطعیت فعلی در مورد اثربخشی دوز استاندارد است. این ارزیابی که بر اساس بررسی شواهد موجود انجام شده، نیاز به تحقیقات بیشتر برای روشن شدن شرایطی که کراتین ممکن است برای عملکرد شناختی مفید باشد را برجسته میکند.
برخی پژوهشها استراتژیهای کراتین با دوز بالا، مانند بارگیری (۲۰ گرم در روز برای ۵-۷ روز) یا دوزهای حاد بالا را در شرایط چالشبرانگیز برای متابولیسم انرژی مغز، چون هیپوکسی، کمخوابی یا فعالیت بدنی شدید بررسی کردهاند. ترنر و همکاران (۲۰۱۵) نشان دادند بارگیری ۷ روزه عملکرد شناختی را طی هیپوکسی حفظ میکند، که حاکی از نقش محافظتی کراتین مغز در برابر کمبود اکسیژن است. گوردجینژاد و همکاران (۲۰۲۶) دریافتند یک دوز بالای منفرد (حدود ۲۵ گرم) زوال شناختی ناشی از کمخوابی را کاهش میدهد، که نشان میدهد کراتین حاد آثار منفی بیخوابی را تخفیف میدهد. بورچیو و همکاران (۲۰۲۰) نیز گزارش کردند بارگیری استاندارد، شناخت دوچرخهسواران کوهستان را که تحت استرس فیزیکی و متابولیکی هستند بهبود میبخشد. اگرچه این یافتهها امیدبخشاند، اما محدود به مدلهای استرس حاد بوده و تعمیمپذیری به زندگی روزمره نامشخص است؛ همچنین دادههای ایمنی بلندمدت اندکاند. در مجموع، استراتژیهای با دوز بالای کراتین ممکن است تحت استرسهای متابولیکی خاص از طریق تقویت بافر انرژی مغز فواید شناختی داشته باشند، اما برای تأیید و ارزیابی ایمنی بلندمدت تحقیقات بیشتری لازم است.
شواهد کلی در مورد اثرات تقویتکننده شناختی کراتین همچنان متناقض است و مزایای آن بیشتر در شرایطی که متابولیسم انرژی مغز را به چالش میکشد، مانند کمخوابی یا هیپوکسی، مشاهده میشود (گادوین الچی و همکاران، ۲۰۲۴). برای ورزشکاران، مکملسازی ممکن است به حفظ عملکرد ذهنی در طول پروتکلهای خستهکننده کمک کند (ماچک و بگلی، ۲۰۱۸). توصیههای عملی نشان میدهد که دوز روزانه ۵ گرم برای اشباع ذخایر کراتین عضلانی کافی است، اما دوزهای بالاتر یا فازهای بارگیری (حدود ۲۰ گرم در روز برای ۵-۷ روز) ممکن است برای افزایش سریع سطح کراتین مغز و اعمال اثرات شناختی در شرایط استرس حاد ضروری باشد. ملاحظات ایمنی عموماً مطلوب است؛ برای مثال، کاستلو (۲۰۱۵) فشار خون را در طول فاز بارگیری کراتین پایش کرد و هیچ رویداد قلبی-عروقی نامطلوب قابل توجهی نیافت که از ایمنی کوتاهمدت رژیمهای با دوز بالا حمایت میکند. با این وجود، افراد—بهویژه کسانی که شرایط پزشکی قبلی دارند—باید پیش از شروع مکملسازی با یک متخصص مراقبتهای بهداشتی مشورت کنند. دادههای ایمنی بلندمدت فراتر از چند ماه محدود باقی مانده و تحقیقات بیشتری برای بهینهسازی استراتژیهای دوز برای دستیابی به نتایج شناختی مطلوب در هر دو جمعیت ورزشکار و کاربران عمومی ضروری است.