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Gesundes Gehirn – kurzfristige Leistungssteigerung und Langzeitwirkung I

13. Oktober 2016

Jeder fünfte Student greift in Deutschland zu leistungssteigernden Medikamenten. Damit folgt die Bundesrepublik dem amerikanischen Beispiel.
Diese Entwicklung beschränkt sich jedoch nicht ausschließlich auf Studenten.
Immer mehr Menschen sind auf verschreibungspflichtige Medikamente oder ihre illegalen Alternativen angewiesen.
Andere retten sich durch ihre zehn Tassen Kaffee.

Gesund ist das nicht.
Die Nebenwirkungen sind nicht nur Schlafstörungen, sondern auch Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Abhängigkeiten.
Dabei ist die Wirkung bei allen nur eine kurzfristige Leistungssteigerung.

Durch einen Apfel wirst du nicht über Nacht zum Genie, aber die richtige Ernährung kann den Gehirnstoffwechsel optimieren und deine geistige Leistung so nachhaltig steigern.
Deine tägliche Ernährung hat erheblichen Einfluss darauf, ob die Möglichkeiten deines Gehirns voll ausgeschöpft oder gehemmt werden.

Nachdem wir im letzten Teil dieser Reihe bereits darüber gesprochen haben, wie dein Gehirn mit Energie versorgt wird, schauen wir uns jetzt noch mal genauer die Funktionsweisen der Erregungsübertragung an.
Neben der Bereitstellung von Energie ist dein Gehirn nämlich noch auf eine ganze Reihe Nährstoffe angewiesen.

Neurotransmitter – Die Schnellstraße im Gehirn

Du weißt bereits, wie genau die synaptische Übertragung von Informationen funktioniert.
Wenn nicht, dann schau noch mal kurz im letzten Teil hinein.
Zur Überwindung des synaptischen Spalts, also zur Übertragung der Erregung von einer Nervenzelle auf die andere braucht dein Gehirn Neurotransmitter.

Zu den am häufigsten vorkommenden Neurotransmittern gehört das Acetylcholin.
Bindet Acetylcholin an den Rezeptoren öffnen sich Ionenkanäle in der Membran der Nervenzelle und Calcium- und Nervenionen strömen in die Zelle.
Gleichzeitig wird Kalium aus der Zelle heraus transportiert.
Die Erregung wird also von einer Nervenzelle auf die andere weitergegeben.
Acetylcholin ist an verschiedenen kognitiven Prozessen beteiligt, sodass ein Mangel an diesem Neurotransmitter sogar mit Erkrankungen wie Alzheimer in Verbindung gebracht wird.

Wie Acetylcholin auch spielt Glutamat für Lernprozesse und Gedächtnisleistung eine maßgebliche Rolle. Sie wirken im wesentlich gleich, auch wenn die Rezeptoren unterschiedliche sind.
90% der Neuronen besitzen Rezeptoren für diesen Neurotransmitter.
Glutamat wird im Gehirn aus Glucose und Aminosäuren (bevorzugt Valin, Lancin und Isoleucin) hergestellt.
Eine Überstimulation sorgt jedoch für einen unkontrollierten Calcium-Einstrom und tötet die Nervenzelle damit ab.

Aus Glutamat kann mithilfe von Glucose auch GABA (γ-Aminobuttersäure) entstehen.
GABA hat jedoch die entgegengesetzte Wirkung und hemmt die Erregungsübertragung.
Damit beschränkt GABA auch verschiedene Hormonsekretionen.
Alkohol wirkt beispielsweise, indem die GABA-Rezeptoren aktiviert werden.

Auch wenn die Wirkung von Adrenalin als Neurotransmitter beschränkt ist, dürfen die Katecholamine insgesamt nicht außen vor gelassen werden.
Sie können die Blut-Hirn-Schranke nicht passieren, müssen also im Gehirn gebildet werden.
Die Aminosäure L-Dopamin überwindet die Schranke und kann zu den Katecholaminen Adrenalin, Noradrenalin und Dopamin umgewandelt werden.

Während Katecholamine wie Acetylcholin und Glutamat wirken, ist Serotonin auch an der Regulation des Schlaf-Wach-Rhythmus und der Emotionen beteiligt. So beeinflusst es direkt als Neurotransmitter und indirekt über Neuromodulation beinahe alle Gehirnfunktionen.
Es wirkt stimmungsaufhellend, hält wach, reguliert die Körpertemperatur und wirkt zugleich hemmend auf den Appetit und Sexualtrieb.

Neben diesen wichtigsten Neurotransmittern wirkt aber auch Histamine, verschiedene Purinderivate und Neuropeptide direkt in der Erregungsleitung der Nervenzellen mit. Sie beeinflussen nicht nur die Konzentrationsfähigkeit und das Gedächtnis, sondern auch Suchtverhalten und Schmerzwahrnehmung.

Dein Gehirn funktioniert nicht unabhängig von diesen Botenstoffen.
Fällt auch nur einer von ihnen aus, ist das Gleichgewicht gestört und die Leistung deines Gehirns nimmt erheblich ab.
Damit die Botenstoffe in ausreichendem Maße vorhanden sind, müssen ihre Bausteine vorhanden sein. Aber auch andere Bedingungen müssen stimmen.

Grundlage für eine langfristige Gesunderhaltung des Gehirns

Wie alle anderen Organe auch braucht dein Gehirn ruhigere Zeiten, um Reparaturen vorzunehmen, Fehler auszubügeln und das gelernte zu verarbeiten.
Deshalb ist eine der wichtigsten Regeln ausreichend zu schlafen.
Das gilt besonders in Zeiten intensiver geistiger Belastung, aber eigentlich auch sonst immer.

Stärker noch als der Rest des Körpers besteht das Gehirn zu einem Großteil aus Wasser.
Es ist ein unverzichtbarer Bestandteil des Kreislaufs und sollte deshalb auch Bestandteil deiner Ernährung sein.
Trinke jeden Tag zwei bis drei Liter Wasser oder ungesüßten Tee.
Dadurch stärkst du dein Immunsystem, hältst das Blut flüssig und sorgst so für eine optimale Versorgung deines Gehirns mit all den Stoffen, die es braucht.

Einer dieser wichtigen Stoffe ist der Sauerstoff.
Ohne ihn kann dein Gehirn keine Energie erzeugen.
Zwischendurch mal lüften und tiefe Atemzüge können dir schnell helfen, wenn du merkst, dass deine Konzentration nachlässt.

Hilfreich ist dann auch ein kurzer Spaziergang.
Der bringt nicht nur viel Sauerstoff in deine Lungen, sondern unterstützt auch deine Verdauung.
Ein gesunder Darm mit einer ausgewogenen Darmflora fördert die Leistungsfähigkeit deines Gehirns nämlich zusätzlich. Beide Organe stehen in ständiger Verbindung miteinander.
Probiotika sollten deshalb in Form von Joghurt oder rohem Sauerkraut nicht fehlen.

Fast Food dagegen liegt schwer im Magen und verbraucht viel Energie, die dann nicht mehr beim Gehirn ankommt.
Besonders vor Prüfungen oder wichtigen Lerneinheiten sollte dein Essen leicht und bunt sein.

Worauf genau du dabei achten solltest, zeige ich dir jetzt.

Optimierung mit Langzeitwirkung

Aminosäuren

Dein Gehirn braucht Eiweiße, um Zellstrukturen aufrecht zu erhalten und als Bestandteile verschiedener Enzyme.
Als Neuropeptide sind die kleinen Geschwister der Proteine auch an der Informationsübertragung beteiligt.

Manche Aminosäuren erfüllen aber darüber hinaus wichtige Aufgaben.

Tryptophan beispielsweise ist eine essentielle Aminosäure, die zum Aufbau von Serotonin und damit auch für Melatonin benötigt wird.tryptophan
Die proteinogene Aminosäure wirkt nicht nur stimmungsaufhellend und beruhigend, sondern hilft nachweislich auch bei der Gewichts-Reduktion.
Tryptophan kann zwar die Blut-Hirn-Schranke überwinden, konkurriert hier aber mit verschiedenen anderen Aminosäuren.
Die Tryptophan-Aufnahme kannst du beeinflussen, indem du zur eiweißreichen Mahlzeit auch Kohlenhydrate isst. Durch den erhöhten Insulinspiegel werden verzweigtkettige Aminosäuren bevorzugt an den Muskeln angelagert.
Das ist nicht nur gut für deine Muskeln, sondern sorgt auch für weniger Konkurrenz an der Blut-Hirn-Schranke.
Neben Tryptophan kommen so auch Phenylalanin und Tyrosin leichter ins Gehirn.phenylalanin

Das ist gut, denn Phenylalanin wird zusätzlich
zur Synthese von Noradrenalin, Adrenalin und auch Melanin benötigt.
Zusätzlich ist Phenylalanin auch an der Bildung von DOPA und damit an dem Botenstoff Dopamin beteiligt.

Schlecht ist dieser Effekt allerdings für die Neurotransmitter Glutamat und GABA.valin
Neben der Glucose benötigen sie nämlich auch Aminosäuren und bevorzugen dabei eben jene verzweigtkettige Valin, Lancin und Isoleucin.
Alle drei gelangen natürlich auch bei einer kohlenhydratreichen Mahlzeit ins Gehirn, allerdings stark vermindert. Zum Glück kann die Synthese von Glutamat im Notfall auch auf andere Aminosäuren zurückgreifen.

Vitamine

Für den Neurotransmitter Acetylcholin sind Aminosäuren jedoch uninteressant.cholin
Er braucht neben Glucose vor allem die vitaminähnliche Substanz Cholin.
Was genau Cholin ist, haben die Gelehrten noch nicht entschieden.
Aber neben seiner wichtigen Bedeutung in der Erregungsübertragung ist Cholin auch Bestandteil der Zellmembran.
Zwar kannst du Cholin über die Nahrung aufnehmen, aber es ist sowieso ein Zwischenprodukt des Stoffwechsels und daher im Körper vorhanden.

Kommen wir zu den richtigen Vitaminen.

Vitamin A ist unerlässlich für den Erhalt von vitamina
gesunden Nervenzellen.
Außerdem fördert es die Bildung neuer Blutzellen und die Eisenaufnahme, sodass die Versorgung mit Sauerstoff in erheblichem Maße von diesem Vitamin abhängt.
Daneben nicht Vitamin A Einfluss auf die Verarbeitung des Proteins Beta-Amyloid.
Kommt dieser Prozess zum Erliegen, können sich Krankheiten wie Alzheimer ausbilden.

Als Carotinoid gehört Betacarotin eigentlich betcarotin
nicht zu den Vitaminen, allerdings ist es die Vorstufe von Vitamin A und wird deshalb auch als Provitamin bezeichnet.
Betacarotin ist daneben aber auch ein starkes Antioxidanz, wirkt also zellschützend und hemmt Entzündungen.

 

Als Antioxidanzie wirkt vitamincauch das Vitamin C.
Es ist darüber hinaus aber auch an der Synthese von Noradrenalin und Serotonin beteiligt.
Außerdem begünstigt es die Aufnahme von Eisen im Darm und damit die Sauerstoffversorgung im Gehirn.

Auch die B-Vitamine sind zur Bildung verschiedener Neurotransmitter wie dem Acetylcholin unerlässlich.
Daneben übernehmen sie auch Aufgaben rund um die Bereitstellung von Energie und Bildung neuer oder Reparatur beschädigter Nervenzellen

Besonders wichtig ist dabei Thiamin (Vitamin B1).thiamin
Es sorgt nicht nur für den reibungslosen Ablauf der Erregungsübertragungen im Gehirn, sondern ist auch für die Übertragungen zwischen Nervenzellen und Muskeln unerlässlich.
Thiamin beeinflusst die Neurotransmitter GABA und Serotonin und fungiert als Antagonist von Acetylcholin.
Außerdem ist es als Coenzym an der Energiegewinnung beteiligt, sodass ein Mangel an Thiamin zum Zelltod führen kann.vitaminb6

Vitamin B6 wird zur Synthese der
meisten Neurotransmitter benötigt.
Außerdem wirkt es als Coenzym an vielen enzymatischen Reaktionen rund um den Aminosäurestoffwechsel mit.

Zusätzlich unterstützt auch das Vitamin B12 die Gehirnleistung,
indem es den Stoffwechsel vitaminb12von Melatonin beeinflusst und auch am Sauerstofftransport beteiligt ist.
Außerdem erhöht Vitamin B12 durch die Bildung der Myelinscheide nicht nur die Erregungsübertragung, sondern auch den Schutz der Nervenzellen.
Ein Mangel an diesem Vitamin für zur Demyelisierung der Nervenzellen. Dagegen konnte in Studien eine Verbesserung der Gehirnleistung älterer Menschen unter dem Einfluss von Vitamin B12 festgestellt werden.

Eines der bekanntesten B-Vitamine ist die folsaeure
Folsäure (Vitamin B9).
Die Folsäure ist am Aufbau von Nervenbindungen beteiligt, ermöglicht den Eiweiß- und Fettstoffwechsel und ist auch mit der Synthese von Struktur- und verschiedenen Funktionsproteinen beschäftigt.

Als Antioxidanzie ist auch Vitamin E ein wichtiger Bestandteil aller Zellmembranen.vitamine
Es schützt die Nervenzellen vor Oxidationsprozessen, verlangsamt den Verlauf von Alzheimer-Erkrankungen und steht sogar im Verdacht, während der Schwangerschaft positiven Einfluss auf den späteren IQ der Kinder zu nehmen.

Für Vitamin D gibt es im Gehirn überall gesonderte Rezeptoren.vitamind
Ein Mangel hat nachlassende Denkleistungen, schlechte Stimmung und Antriebslosigkeit zur Folge.
Mit einer ausreichenden Versorgung mit dem Sonnenvitamin wird nicht nur die Versorgung mit Calcium sichergestellt, sondern auch die Nervenzellen geschützt.
In bestimmten Gehirnabschnitten erhöht es außerdem das Vorkommen von Acetylcholin.

 

Wie du siehst, beeinflussen viele deiner Ernährungsentscheidungen die Funktionsweise deines Gehirns.
Bisher haben wir uns nur die Aminosäuren und Vitamine angeschaut, aber schon jetzt wird deutlich, dass eine bunte Mischung verschiedenster Nahrungsmittel der beste Freund deines Gehirns ist.

Hierbei belassen wir es erst mal.
Im nächsten Artikel geht es dann um die verschiedenen Mineralstoffe, Fette und sekundären Pflanzenstoffe, bevor wir uns die Mittel für eine kurzfristige, aber erhebliche Leistungssteigerung anschauen werden.
Im Anschluss gibt es wie immer noch ein paar praktische Tricks, wie du deinen Lern- und Arbeitstag mit einer ausgewogenen Ernährung optimal unterstützen kannst.

 

Quellen und weiterführende Literatur:

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