Wie Zucker das Gehirn schädigen kann

2. Mai 2023

17:56

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Wie Zucker das Gehirn schädigen kann

Der Beitrag „Wie Zucker das Gehirn schädigen kann“ ist eine Übersetzung von Silke Fengler des evidenzbasierten Artikels „How sugar may damage the brain“ von Dr. Georgia Ede, MD, und einer Begutachtung von Dr. Bret Scher, MD , zuerst erschienen auf der Website Diet Doctor

Wie Zucker das Gehirn schädigen kann

Die meisten Menschen haben schon davon gehört, dass Zucker ungesund ist, doch wie genau wirkt er sich nachteilig auf Ihre gute geistige Gesundheit aus?

Wenn Sie geballte Ladungen schnellverwertbarer Kohlenhydrate essen wie Zucker, Mehl, Fruchtsaft und verarbeitete Getreideprodukte, kann Ihr Blutzucker (Glukose) sehr steil ansteigen, gleichzeitig einen ebenso steilen Anstieg des Insulins nach sich ziehen, in dem Bestreben, den Blutglukosespiegel wieder zurück auf ein normales Niveau zu bringen.[1] [2]

Diese dramatischen Schwankungen der Glukose treten ebenfalls im Gehirn auf, weil die Glukose im Gehirn entsprechend der Glukose im Blut ansteigt oder abfällt.[3] Diese jähen Blutzucker- und Insulinspitzen nach oben oder unten können auf drei maßgeblichen Wegen Ihrer Hirn- und Körperchemie verheerenden Schaden zufügen.

Raffinierte Kohlenhydrate können Hormone und Stimmung destabilisieren

Low-Carb – weg mit den Kohlenhydraten

Das Problem instabiler Insulinspiegel ist, dass das Insulin nicht einfach nur als Blutzuckerregulator fungiert. Insulin ist ein „Chef“-Hormon, welches die Level einer Vielzahl anderer Hormone im ganzen Körper dirigiert, einschließlich der Geschlechtshormone wie Östrogen, des blutdruckregulierenden Hormons Aldosteron und der Stresshormone Cortisol und Adrenalin. Immer wenn Insulin in die Höhe schießt und abstürzt, folgen diese anderen Hormone auf den Fuß, was Sie in eine von außen nicht wahrnehmbare innere hormonelle Achterbahn versetzen kann.[4] [5]

Nehmen wir einmal an, Sie starten in Ihren Morgen mit einem Frühstück, welches reich an raffinierten Kohlenhydraten ist – wie Orangensaft, einem Bagel oder einer Schale Corn Flakes. Innerhalb einer halben Stunde saust der Blutzucker nach oben und Ihre Bauchspeicheldrüse entlässt Insulin in die Blutbahn, um den überschüssigen Zucker (Glukose) aus dem Blut heraus, hinein in die Zellen zu schaffen. Etwa nach 90 Minuten, wenn Ihr Blutzucker wieder sinkt, bemerken Sie vielleicht einen so genannten „Zucker-Crash“ und fühlen sich müde, unkonzentriert und hungrig.

Der Körper interpretiert schnell abfallende Glukose im Blut als Gefahrensituation, deswegen schüttet er einen Mix von Hormonen aus, die das Absinken des Blutzuckers auf Werte unterhalb des Normalbereichs verhindern sollen.[6] Dieser Cocktail schließt die Stresshormone Cortisol und Adrenalin ein – unsere Kampf- oder Flucht-Hormone. Adrenalin gipfelt zwischen 2 und 5 Stunden nach Zuckerkonsum, was bei einigen Leuten zwischen den Mahlzeiten körperlichen und emotionalen Stress hervorruft, einschließlich Symptomen der Panik wie Angst, Zittern und Konzentrationsstörungen.

Viele Menschen nehmen raffinierte Kohlenhydrate sowohl bei jeder Mahlzeit zu sich als auch zwischendurch als Snacks, was ihre Hormone den ganzen Tag und sogar bis in die Nacht hinein in eine ständige Berg- und Talfahrt versetzt. Alter, Stoffwechsel, Geschlecht, Gene und Aktivitätslevel beeinflussen, wie sich dieses innere Karussell anfühlt. Von der jeweiligen Person abhängig sind das Auftreten von Energie- und Stimmungsschwankungen, Konzentrationsstörungen, Essstörungen, Ablenkbarkeit, Panikattacken und Schlaflosigkeit möglich.[7]

Trotzdem Sie sich der Symptome äußerlich nicht bewusst sind, kann dieses Chaos doch normale Abläufe im Inneren durcheinanderwirbeln und auf diese Weise langfristig und unbemerkt zu späteren gesundheitlichen Problemen führen.

Für weitere Informationen einschließlich Grafiken der Zucker- und Hormon-Achterbahn bei verschiedenen Ernährungsformen lesen Sie bitte den Artikel „Ihre Stimmung mit Nahrung stabilisieren“.

Raffinierte Kohlenhydrate können Oxidation und Entzündung fördern

Unnatürlich hohe Blutzucker-Spitzen können Oxidation und Entzündungsprozesse, welche charakteristisch für viele chronische Erkrankungen einschließlich psychiatrischer Beschwerden sind, gewaltig ankurbeln.[8] [9]

Was ist Oxidation?

Oxidation passiert einfach. Die chemischen Reaktionen, durch welche unsere Zellen Nahrung zu Energie umwandeln, benötigen Sauerstoffmoleküle. Diese können während des Glukosestoffwechsels zu reaktionsfreudigen „freie Radikalen“ zerfallen. Freie Radikale verhalten sich wie kleine Elefanten im Porzellanladen – unkontrolliert prallen sie auf benachbarte Strukturen sowie DNA, um mit diesen zu reagieren und dabei die Zellen von innen her zu zerstören (Oxidation).[10]

Da Oxidation bis zu einem gewissen Grad normal und ganz natürlich ist, hat uns Mutter Natur mit einer Bandbreite eigener innerer Antioxidantien ausgestattet, um diese Plagegeister in Form von freien Radikalen in Schach zu halten. Im Normalfall reichen diese eingebauten Antioxidantien aus, um ein ausbalanciertes Verhältnis von oxidativen und antioxidativen Triebkräften zur Vorbeugung von Zellschäden zu erreichen.[11]

Das Problem mit hoch-zuckerhaltiger Nahrung und Getränken ist, dass sie die chemischen Stoffwechselwege auf einen Schlag mit zu viel Glukose überfluten, hierbei mehr freie Radikale erzeugend, als unsere inneren Antioxidantien in der Lage sind zu neutralisieren. Überschüssige freie Radikale können dann alles zerstören, was ihnen zufällig in die Quere kommt.[12]Depression, bipolare Störung, Schizophrenie und Zwangsstörung hängen alle mit ausufernder Oxidation zusammen. [13]

Häufig wird uns gesagt, dass die Lösung unseres Oxidations-Problems sei, farbenfrohe Antioxidantien reiche Früchte und Gemüse zu konsumieren, um unsere Systeme wieder ins Lot zu bringen. Doch in Wahrheit können die meisten aus pflanzlichen Superfoods stammenden Antioxidantien in ihrer natürlichen Form sehr schlecht vom menschlichen Körper aufgenommen werden, weswegen sie für uns von geringem Nutzen sind.[14]

Es ist nicht die Abwesenheit von Superfoods, die unsere Zellen zu weit in Richtung Oxidation geraten lässt, es ist das Vorhandensein von raffinierten Kohlenhydraten. Diese verbrauchen unsere natürlichen Antioxidantien und es scheint, als ob wir eine höhere antioxidative Kapazität bräuchten, als wir besitzen. Anstatt „Anti-Oxidantien“ zu kaufen, wäre es nicht viel sinnvoller, einfach aufzuhören, „Pro-Oxidantien“ zu essen?

Was ist Entzündung?

Unser Immunsystem beantwortet oxidativen Stress, der durch Zucker verursacht sein kann, durch das Ankurbeln einer Entzündungsreaktion. Es handelt sich hier nicht um die Art von Entzündung, die Ihr Gehirn anschwellen, rot werden und schmerzen lässt – sondern um eine Entzündung im mikroskopischen Bereich. Mannigfaltige Beweisführungen deuten auf eine enge Beziehung zwischen Entzündungsreaktionen und einer Vielzahl von Fallbeispielen von Depression, bipolarer Störung und Schizophrenie hin. [15] [16] [17]

Wenn Zellen sich in einer Notsituation befinden, senden sie winzige Hilferufe in Form von „entzündungsfördernden Zytokinen“ aus, wie IL-6 und TNF-alpha, die im Blut gemessen werden können. Die Blutwerte dieser Moleküle sind bei Menschen mit Stimmungs- und psychotischen Störungen oft erhöht.[18]

Entzündungsfördernde Zytokine können Schäden an benachbarten Hirnzellen hervorrufen und dort chemische Ungleichgewichte verursachen, indem sie die normale Serotonin-, Dopamin- und Glutamat-Produktion – der Schlüssel-Neurotransmitter bei psychiatrischen Erkrankungen – stören. Während wir noch nicht über klinischen Studien verfügen, die ursächliche Zusammenhänge beweisen, könnten die Pfade, die vom Zucker über Oxidation zur Entzündung weisen, dabei helfen, moderne Ernährung und psychische Störungen zu verknüpfen.[19]

Raffinierte Pflanzenöle wie Soja- und Sonnenblumenöl können ebenso zu einer überschießenden Entzündungsreaktion führen, weil in ihnen ein unnatürlich hoher Gehalt an Omega-6-Fettsäuren steckt. Industriell hergestellte Öle aus Samen findet man in industriell verarbeiteten Lebensmitteln aller Art – von hoch-kohlenhydrathaltigen, wie Chips und Backwaren, bis zu modernen Low-Carb-Produkten, wie Mayonnaise und Salatdressings. Omega-6-Fettsäuren sind verantwortlich für die Initiierung einer Entzündungsreaktion als Antwort des Körpers auf oxidativen Schaden, Verletzungen und Infektionen, wohingegen Omega-3-Fettsäuren die sich anschließende Heilungsreaktion einleiten.[20] [21]

Beide Gegenspieler funktionieren am optimalsten, wenn sie sich etwa im Gleichgewicht befinden. Leider sind die modernen Ernährungsformen nicht nur extrem reich an Omega-6-Fettsäuren, viel zu oft findet sich auch eine Verarmung an Omega-3-Fettsäuren, was unser Immunsystem unerwünscht in Richtung Entzündung, weg von der Heilung, umkippen lässt. Ungleichgewichte dieser beiden essentiellen Fettsäuren sieht man bei den meisten psychiatrischen Störungen.[22] [23] [24] [25]

Zahlreiche Studien haben erforscht, ob antientzündliche Medikamente zur Behandlung von Stimmungs- und psychotischen Störungen taugen (und manchmal helfen sie bis zu einem gewissen Grad), doch statt symptomverschleiernde Medikamente einzunehmen – Medikamente, die Geld kosten und Nebenwirkungen hervorrufen können – warum nicht die Entzündung an der Wurzel packen durch das Weglassen von Fertigprodukten? [26] [27]

Zu viel Zucker trägt zur Insulinresistenz bei

Wie Zucker das Gehirn schädigt

Es zeichnet sich ab, dass sich die Insulinresistenz, von welcher heute mehr als 50% der Amerikaner betroffen sind und die in vielen anderen Ländern weltweit bereits epidemische Ausmaße angenommen hat, als möglicherweise wesentlicher Einflussfaktor bei der Entstehung der meistgefürchteten psychischen Gesundheitsprobleme herausstellt – von unkomplizierten Zuständen wie Depression bis zu komplexen degenerativen Hirnerkrankungen wie Schizophrenie und Alzheimer. [28] [29] [30] So tragisch das auch scheinen mag, das Wissen, dass die Insulinresistenz des Gehirns unser Risiko für psychiatrische Störungen stark beeinflusst, stattet uns mit einem außerordentlich machtvollen Instrument aus, dem zu begegnen, weil die Insulinresistenz eine uns wohlbekannte Bestie ist, die wir schon zu zähmen in der Lage sind.

Hochgradig zuckerlastige Nahrung flutet die Blutbahn mit zu viel Glukose und übt damit Druck auf die Bauchspeicheldrüse aus, große Mengen an Insulin zu produzieren, um dessen Herr zu werden. Mit der Zeit, wenn die Insulinspiegel zu häufig zu hoch hinausschießen, kann Ihr empfindlicher Insulin-Signalweg durch Überbeanspruchung zusammenbrechen. Die Rezeptoren, welche die Befehle des Insulins übermitteln, können einen Schaden davontragen.[31]

Ebenfalls vermindert sich ihre Zahl, was es den Zellen zunehmend erschwert, auf die wichtigen Botschaften des Insulins zu reagieren. Die Bauchspeicheldrüse versucht, diesem Widerstand durch eine noch höhere Insulinausschüttung in die Blutbahn zu begegnen, wobei ein Teufelskreis zwischen stetig steigenden Insulinspiegeln und einer gleichzeitigen Verschlimmerung der Insulinresistenz entsteht.

Bei Insulinresistenten können die Insulinrezeptoren, welche dafür verantwortlich sind, dass das Insulin aus der Blutbahn in das Gehirn gelangt, versagen und zugrunde gehen, was den Insulineinstrom ins Gehirn beeinträchtigt.[32] Sollten Sie insulinresistent oder sogar Typ-2-Diabetiker sein, wird die Glukose weiterhin mit Leichtigkeit den Weg ins Gehirn finden, doch dem Insulin wird der Zugang erschwert.[33]

Ohne eine adäquate Insulinmenge können Hirnzellen die Glukose nicht richtig verarbeiten und beginnen, in ihrer Funktion nachzulassen. Dieses Problem des trägen Glukosestoffwechsels nennt man auch „zerebraler Glukose-Hypometabolismus“, ein Schlüsselmerkmal vieler Hirnstörungen, speziell der Alzheimer Erkrankung.[34]

Wie Low-Carb-Ernährungsformen den Hirnstoffwechsel verbessern können

Wenn hohe Blutzucker- und Insulinspiegel die Hirngesundheit gefährden durch Entzündung, Oxidation und Insulinresistenz, sollte die Reduktion der Blutglukose- und Insulinspiegel dazu beitragen, die Hirngesundheit zu verbessern. Ein wachsender Bestand an wissenschaftlicher Literatur unterstützt die Vorstellung, dass ketogene Diäten das Potential besitzen, jede dieser zu Grunde liegenden biochemischen Störungen zu adressieren und deshalb vielversprechend für die diätetische Behandlung psychiatrischer Störungen sind.[35] [36]

Da Kohlenhydrate dazu neigen, Blutglukose- und Insulinspiegel am stärksten zu erhöhen und Fette am wenigsten, liegt es auf der Hand, dass eine Low-Carb-High-Fat-Ernährung einer der besten Wege sein könnte, diese Ursachen von Hirnfunktionsstörungen anzugehen, den Hirnstoffwechsel zu verbessern und das Gehirn vor weiteren Schäden zu bewahren.[37]

Es ist seit nahezu einem Jahrhundert bekannt, dass ketogene Diäten machtvolle Instrumente sind, um bei einigen Kindern epileptische Anfälle komplett zu eliminieren und bei weiteren die Anfallshäufigkeit signifikant zu vermindern.[38] Wenn das kein Indiz dafür ist, dass Low-Carb Diäten die Hirnchemie stabilisieren können, was sonst?

Das Gehirn ist ein hoch-aktives elektrisches Organ, welches einer kontinuierlichen Versorgung mit qualitativ hochwertigem Brennstoff bedarf, und auch wenn es stimmt, dass ein Teil davon in Form von Glukose vorliegen muss, heißt das nicht zwangsläufig, dass man diesen Bedarf mit aus der Nahrung stammenden Kohlenhydraten decken muss. 2005 erkannten das Amerikanische Institute Of Medicine und das Food And Nutrition Board an, dass „eine mit dem Leben zu vereinbarende Untergrenze von durch Nahrung zugeführten Kohlenhydraten offensichtlich gleich Null ist, adäquaten Eiweiß- und Fettkonsum vorausgesetzt“.[39] Durch einen natürlichen Prozess namens Glukoneogenese (Neuproduktion von Glukose) kann die Leber die von uns benötigte Glukose aus Fett und Eiweiß selbst herstellen, und allen Zellen, die sie brauchen, einschließlich Hirnzellen, über die Blutbahn zur Verfügung stellen.[40]

Wenn die Kohlenhydratzufuhr ausreichend niedrig ist und die von Eiweiß und Fett angemessen, wie bei einer Standard-LCHF-Ernährung, werden sich die Blut- (und Hirn-) Glukosewerte typischerweise in einem gesunden Bereich einpegeln. Im Falle eines ausreichend tiefen Insulinspiegels schaltet der Körper von primärer Zucker- auf primäre Fettverbrennung um. Diese Verschiebung nennt man „Ketose“, weil Fette aufgespalten werden zu Fettsäuren und „Ketonkörpern“, die dann in die Blutbahn ausgeschüttet werden, um hungrigen Zellen als Brennstoffquelle zu dienen.
Mit einem Blutketon-Messgerät können Sie testen, ob Sie Ketonkörper erzeugen.

Obwohl die meisten Zellen im Körper in der Lage sind, Fettsäuren zu verbrennen, können das die Hirnzellen nicht.[41] Stattdessen nutzen sie Ketonkörper. Diese sind eine exzellenter Brennstoff für das Gehirn – sie verbrennen sauberer und effizienter als Glukose und gehen mit viel weniger Oxidation und Entzündungsprozessen einher.[42]

Auch wenn einige „schnellschießende“ Hirnzellen immer etwas Glukose brauchen (weil Glukose schneller verbrennt als Ketonkörper), können Ketonkörper die Versorgung von bis zu bemerkenswerten zwei Dritteln des Gesamtenergiebedarfs des Gehirns stemmen.[43] [44] [45]Tatsächlich werden, wenn vor die Wahl gestellt, die meisten Hirnzellen die Verbrennung von Ketonkörpern jener von Glukose vorziehen, wodurch Ketonkörper zur bevorzugten Energiequelle für große Teile des menschlichen Gehirns werden.[46]

Obgleich die Insulinresistenz des Gehirns es dem Insulin erschwert, die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden, wird der Zustrom von Ketonkörpern nicht behindert. Deswegen gilt, dass umso mehr Ketonkörper in Ihrem Blut zirkulieren, desto höher werden auch die Ketonspiegel im Gehirn sein, und umso mehr Ketonkörper können Ihre Hirnzellen absorbieren und zur Energiegewinnung nutzen.[47] [48] [49] Als Sahnehäubchen verbrennen Ketonkörper wunderbar in einer Niedrig-Insulin-Umgebung, hierdurch bieten sie dem insulinresistenten Gehirn eine geradezu ideale Brennstoffquelle.

Die Verbindung zwischen Essen und Stimmung

Von Blutzucker- und Insulinspitzen zu Oxidation, Entzündung und Insulinresistenz ist die moderne Ernährung voller raffinierter Kohlenhydrate und Pflanzenöle in der Tat ein potentieller Auslöser von psychischer Belastung. Für mehr Details darüber, wie eine vollwertige Low-Carb-Ernährung bei spezifischen psychiatrischen Störungen helfen kann, besuchen Sie bitte unseren Leitfaden „Die Verbindung zwischen Essen und Stimmung“.

/Dr. Georgia Ede, MD

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[1] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9625092/

[2] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12949357/

[3] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22316468/

[4] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12034132/

[5] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/7844661/

[6] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24616659/

[7] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/7844661/

[8] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26903267/

[9] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31156486/