人間の脳の重量は体重の約2%（成人で約1.3〜1.4kg）に過ぎません。しかし、生命維持のために何もせず横になっている状態でも、全身の基礎代謝の約20%を脳が消費しています。成人男性の基礎代謝を1,500kcalと仮定した場合、脳だけで1日あたり約300〜400kcal、1時間に換算すると約12〜16kcalものエネルギーを常に燃焼させている計算になります。
このエネルギー源のほとんどを占めるのがブドウ糖（グルコース）です。脳の神経細胞（ニューロン）は、細胞膜内外のイオン濃度勾配を維持し、電気信号を休むことなく送受信するために膨大なATP（アデノシン三リン酸）を消費し続けています。つまり、私たちが眠っている間やぼんやりテレビを見ている間であっても、脳は一定の高水準でエネルギーを消費し続ける「超高コストな臓器」なのです。
