Glucose is de enkelvoudige suiker die in het bloed circuleert en dient als de belangrijkste energiebron voor de weefsels van het lichaam, met name de hersenen. Neuronen zijn vrijwel volledig afhankelijk van een constante aanvoer van glucose.

De bloedglucosespiegel wordt gereguleerd door insuline en glucagon, beide afkomstig van de alvleesklier. Na een maaltijd bevordert insuline de opname van glucose in de cellen en de opslag ervan als glycogeen. Tussen de maaltijden door geeft glucagon de opgeslagen glucose weer af aan het bloed. De hersenen controleren de beschikbaarheid van glucose; een laag glucosegehalte veroorzaakt honger en activeert stresshormonen. Extreme hypoglykemie kan leiden tot verwardheid, epileptische aanvallen en bewusteloosheid, omdat het zenuwweefsel dan onvoldoende brandstof krijgt.

In de psychologie is glucose onderzocht in relatie tot zelfbeheersing, aandacht en besluitvorming. Sommige onderzoeken suggereren dat inspanningen om de concentratie te beheersen de beschikbare glucose tijdelijk verlagen, en dat het aanvullen ervan het vermogen tot verdere inspanning kan herstellen. De bevindingen worden nog steeds betwist, maar ze illustreren de sterke samenhang tussen de metabolische toestand en cognitieve prestaties.

Wanneer de hersenen actief zijn, verbruiken ze glucose. Het in stand houden van de glucosevoorraad is een continue fysiologische prioriteit.