Wie die Ernährung Stimmung, Verhalten und mehr beeinflusst

Während der langen Reisen im 15. und 16. Jahrhundert, einer Zeit, die als das Zeitalter der Schifffahrt bekannt ist, berichteten Seeleute, dass sie köstliche Speisen und grüne Felder erlebten. Es war erschütternd, nach Monaten auf See festzustellen, dass dies nichts als Halluzinationen waren. Einige Matrosen weinten vor Sehnsucht, andere warfen sich ins Meer.

Die Lösung für diese erschütternden Luftspiegelungen ist nicht, wie einst vermutet, eine Mischung aus komplexen Chemikalien, sondern ein einfaches Gegenmittel gegen Zitronensaft. Die Seeleute litten an Skorbut, einer Krankheit, die durch einen Mangel an Vitamin C verursacht wird, einem essentiellen Mikronährstoff, den die Menschen durch den Verzehr von Obst und Gemüse erhalten.

Vitamin C ist wichtig für die Produktion und Freisetzung von Neurotransmittern (den chemischen Botenstoffen des Gehirns). Ohne sie können Gehirnzellen nicht effizient miteinander kommunizieren, was zu Halluzinationen führen kann.

Wie dieses berühmte Beispiel früher Entdecker zeigt, gibt es eine starke Verbindung zwischen Nahrung und dem Gehirn, an deren Entschlüsselung Forscher wie ich arbeiten. Als Wissenschaftler, der Ernährungsneurowissenschaften an der University of Michigan studiert, interessiere ich mich hauptsächlich dafür, wie Nahrungsbestandteile und ihre Abbauprodukte die genetischen Anweisungen verändern, die unsere Physiologie steuern.

Darüber hinaus konzentriert sich meine Forschung darauf, zu verstehen, wie Essen unsere Gedanken, Emotionen und unser Verhalten beeinflusst. Während wir Gehirnkrankheiten noch nicht durch Ernährung verhindern oder behandeln können, lernen Forscher wie ich viel über die Rolle, die die Ernährung dabei spielt, uns zu unserem eigenen Alltagsgehirn zu machen.

Es überrascht vielleicht nicht, dass eine ausgewogene Ernährung der Schlüssel zur Gesundheit des Gehirns ist: Mangel oder Überschuss an Vitaminen, Zucker, Fetten und Aminosäuren kann das Gehirn und das Verhalten auf negative oder positive Weise beeinflussen.

Ernährungskrankheit

Wie bei Vitamin C kann auch ein Mangel an anderen Vitaminen und Mineralien Ernährungskrankheiten auslösen, die das menschliche Gehirn beeinträchtigen können. Beispielsweise kann eine Ernährung mit wenig Vitamin B3/Niacin (häufig in Fleisch und Fisch enthalten) zu Pellagra führen, einer Krankheit, bei der Menschen Demenz entwickeln.

Niacin ist unerlässlich, um Nahrung in Energie und Bausteine ​​umzuwandeln, genetische Baupläne vor Umweltschäden zu schützen und die Produktion bestimmter Genprodukte zu kontrollieren. Fehlen diese kritischen Prozesse, können Gehirnzellen (auch Neuronen genannt) versagen und vorzeitig absterben, was zu Demenz führt.

In Tiermodellen fördert die Verringerung oder Blockierung der Niacinproduktion im Gehirn neuronale Schäden und den Zelltod. Umgekehrt hat sich gezeigt, dass die Erhöhung des Niacinspiegels die Auswirkungen neurodegenerativer Erkrankungen wie Alzheimer, Huntington und Parkinson verringert. Beobachtungsstudien am Menschen deuten darauf hin, dass ausreichende Mengen an Niacin vor diesen Krankheiten schützen, aber die Ergebnisse bleiben ergebnislos.

Interessanterweise kann ein durch übermäßigen Alkoholkonsum verursachter Niacinmangel ähnliche Auswirkungen wie Pellagra haben.

Ein weiteres Beispiel dafür, wie Nährstoffmangel die Gehirnfunktion beeinträchtigen kann, ist elementares Jod, das wie Niacin über die Nahrung aufgenommen werden muss. Jod kommt in Meeresfrüchten und Algen vor und ist ein wichtiger Bestandteil der Schilddrüsenhormone – Schilddrüsenhormon-Signalmoleküle, die für viele Aspekte der menschlichen Biologie wichtig sind, einschließlich Entwicklung, Stoffwechsel, Appetit und Schlaf. Ein niedriger Jodspiegel verhindert die Produktion ausreichender Mengen an Schilddrüsenhormonen, um diese wesentlichen physiologischen Prozesse zu beeinträchtigen.

Jod ist besonders wichtig für die Entwicklung des menschlichen Gehirns; bevor Speisesalz in den 1920er Jahren mit diesem Mineralstoff ergänzt wurde, war Jodmangel weltweit die häufigste Ursache für kognitive Beeinträchtigungen. Es wird angenommen, dass die Einführung von jodiertem Salz zum allmählichen Anstieg der IQ-Werte im letzten Jahrhundert beigetragen hat.

Ketose bei Epilepsie

Nicht alle Ernährungsmängel sind schlecht für das Gehirn. Tatsächlich haben Studien gezeigt, dass Menschen mit arzneimittelresistenter Epilepsie (eine Art unkontrolliertes Feuern von Gehirnzellen) die Anzahl der Anfälle um bis zu 80 Prozent reduzieren können, indem sie eine ultra-kohlenhydratarme Diät einhalten, die als ketogene Diät bezeichnet wird. der Kalorien stammen aus Fett.

Kohlenhydrate sind die bevorzugte Energiequelle des Körpers. Wenn sie nicht verfügbar sind – entweder wegen Fastens oder der ketogenen Ernährung – erhalten die Zellen Brennstoff, indem sie Fett in Verbindungen, die Ketone genannt werden, abbauen. Die Verwendung von Ketonen zur Energiegewinnung kann zu tiefgreifenden Veränderungen des Stoffwechsels und der Physiologie führen, einschließlich der im Körper zirkulierenden Hormonspiegel, der Menge der vom Gehirn produzierten Neurotransmitter und der Arten von Bakterien, die im Darm leben.

Die Forscher glauben, dass diese ernährungsbedingten Veränderungen, insbesondere die Zunahme von Gehirnchemikalien, die Neuronen beruhigen und die Konzentration von Entzündungsmolekülen reduzieren, eine Rolle bei der Fähigkeit der ketogenen Ernährung spielen könnten, die Anzahl der Anfälle zu reduzieren. Diese Veränderungen können auch die Vorteile eines ketogenen Zustands (durch Diät oder Fasten) auf die kognitive Funktion und die Stimmung erklären.

desensibilisierter Geschmack

Einige Lebensmittel können Ihr Gedächtnis und Ihre Stimmung negativ beeinflussen.

Hohe Konzentrationen bestimmter Nährstoffe können sich auch nachteilig auf das Gehirn auswirken. In Menschen- und Tiermodellen fördert die erhöhte Aufnahme von raffiniertem Zucker und gesättigten Fettsäuren, eine Kombination, die häufig in ultra-verarbeiteten Lebensmitteln vorkommt, das Essen, indem sie das Gehirn gegenüber hormonellen Signalen, die das Sättigungsgefühl regulieren, desensibilisiert.

Interessanterweise desensibilisierten Diäten mit einem hohen Anteil an diesen Lebensmitteln auch das Geschmackssystem, was dazu führte, dass Tiere und Menschen Lebensmittel als weniger süß empfanden. Diese sensorischen Veränderungen können die Auswahl von Lebensmitteln und die Belohnungen, die wir durch Lebensmittel erhalten, beeinflussen. Studien haben beispielsweise gezeigt, dass, wenn Menschen zwei Wochen lang jeden Tag Eiscreme essen, Bereiche des Gehirns, die für Geschmack und Belohnung wichtig sind, weniger auf Eiscreme ansprechen. Einige Forscher glauben, dass diese Verringerung der Belohnungssignale für Lebensmittel das Verlangen nach fetteren und zuckerhaltigeren Lebensmitteln verstärken kann, ähnlich wie Raucher sich nach Zigaretten sehnen.

Diäten mit hohem Fettgehalt und verarbeiteten Lebensmitteln sind auch mit einer geringeren kognitiven Funktion und einem geringeren Gedächtnis sowie einer höheren Inzidenz von neurodegenerativen Erkrankungen bei Menschen und Tiermodellen verbunden. Die Forscher wissen jedoch immer noch nicht, ob diese Effekte auf diese Lebensmittel oder auf die Gewichtszunahme und Insulinresistenz zurückzuführen sind, die mit dem langfristigen Verzehr dieser Diäten verbunden sind.

Dies bringt uns zu einem Schlüsselaspekt der Wirkung der Ernährung auf das Gehirn: Zeit. Einige Lebensmittel können die Gehirnfunktion und das Verhalten stark beeinträchtigen – zum Beispiel für Stunden oder Tage – während andere Wochen, Monate oder sogar Jahre brauchen, um eine Wirkung zu zeigen. Beispielsweise kann der Verzehr eines Stück Kuchens bei Patienten mit arzneimittelresistenter Epilepsie den fettverbrennenden, ketogenen Stoffwechsel schnell auf den kohlenhydratverbrennenden Stoffwechsel umstellen und damit das Anfallsrisiko erhöhen. Im Gegensatz dazu braucht es Wochen des Zuckerkonsums, um den Geschmack und die Belohnungswege des Gehirns zu verändern, und Monate des Vitamin-C-Mangels, um Skorbut zu entwickeln. Schließlich wird das Risiko bei Krankheiten wie Alzheimer und Parkinson durch jahrelange Ernährungsumstellung sowie andere genetische oder Lebensstilfaktoren wie Rauchen beeinflusst.

Essen und Gehirn sind am Ende des Tages ein bisschen wie Goldlöckchen: Wir brauchen nicht zu wenig, nicht zu viel und von jedem Nährstoff ist genug vorhanden.

Dieser Artikel stammt von The Conversation, einer unabhängigen, gemeinnützigen Quelle für Nachrichten, Analysen und Kommentare von akademischen Experten, unter einer Creative Commons-Lizenz.

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