Zum Denken benötigt das Gehirn Glukose, Mythos oder Wahrheit?
Zum Denken benötigt das Gehirn Glukose, Mythos oder Wahrheit?
Die Frage, ob das Gehirn zum Denken Glukose benötigt, beschäftigt Wissenschaftler und Interessierte gleichermaßen. In der öffentlichen Wahrnehmung wird oft angenommen, dass unser Gehirn auf Zucker angewiesen ist, um optimal zu funktionieren. Doch wie viel Wahrheit steckt hinter diesem Mythos? In diesem Beitrag werden wir die Rolle von Glukose im Gehirn genauer unter die Lupe nehmen und herausfinden, ob sie tatsächlich unverzichtbar für unsere kognitiven Fähigkeiten ist.
Zum Denken benötigt das Gehirn Glukose, Mythos oder Wahrheit?
Zum Denken benötigt das Gehirn Glukose, Mythos oder Wahrheit?
Es wird geschätzt, dass das Gehirn, wenn es mit Kohlenhydraten versorgt wird, etwa 130 Gramm Glukose (aus der Aufspaltung von Kohlenhydraten, die du bei deinen Mahlzeiten zu dir nimmst) pro Tag benötigt, um optimal zu funktionieren. [1] Doch die meisten Menschen, die sich heute kohlenhydratreich ernähren, nehmen mindestens doppelt so viele Kohlenhydrate zu sich, wie ihr Gehirn verbraucht, und sorgen somit für ein Überangebot an Glukose. [2]
Wenn du dann mehrere Stunden keine Kohlenhydrate zu dir nimmst, wird Leberglykogen in Glukose umgewandelt und in den Blutkreislauf abgegeben, um zu verhindern, dass der Blutzuckerspiegel zu stark absinkt. Obwohl in den Muskeln viel mehr Glykogen gespeichert ist als in der Leber, verbleibt es in den Muskeln, um deren Energiebedarf zu decken, und wird nicht in den Blutkreislauf abgegeben, um den Blutzucker zu erhöhen. [3]
Nach 24-48 Stunden ohne Kohlenhydrate sind die Glykogenspeicher erschöpft und der Insulinspiegel sinkt (dies geschieht bei intensiver körperlicher Betätigung natürlich viel schneller).
Zu diesem Zeitpunkt steigert die Leber ihre Produktion von Verbindungen, die als Ketone bekannt sind und durch den Abbau von Fettsäuren entstehen.[4]
Ketone können entweder aus dem Nahrungsfett oder aus den Fettspeichern deines Körpers hergestellt werden. Sie können die Blut-Hirn-Schranke überwinden und das Gehirn mit einer zusätzlichen Energiequelle versorgen. [5] Das bedeutet, dass dem Gehirn eine weitere Brennstoffquelle zur Verfügung steht, wenn die gespeicherten Kohlenhydrate im Körper zur Neige gehen. Unser Körper ist ein wirklich geniales Konstrukt.
Kann sich das Gehirn allein auf Ketone verlassen?
Nein, unser Gehirn benötigt immer etwas Glukose. Forscher haben jedoch gezeigt, dass bei einigen Menschen, die striktes LCHF oder Keto essen, bis zu 70 % des Energiebedarfs des Gehirns durch Ketone gedeckt werden können. [6] Für den restlichen Energiebedarf des Gehirns kann die Leber die gesamte benötigte Glukose durch einen Prozess herstellen, der als Glukoneogenese (wörtlich „Herstellung neuer Glukose“) bekannt ist. [7] Wir benötigen also gar keine Zufuhr von Glukose aus unserer Ernährung. Das ist doch eine wundervolle Nachricht. Das bedeutet: Kohlenhydrate sind nicht lebensnotwendig!
Verwendung von Glukose allein vs. Glukose und Ketone als Treibstoff für unser Gehirn
Wenn du dich kohlenhydratreich ernährst, ist dein Gehirn nicht an die Verwendung von Ketonen gewöhnt. Daher wird Glukose die Hauptbrennstoffquelle für das Gehirn sein. Sobald sich dein Körper an eine sehr kohlenhydratarme Ernährung gewöhnt hat, verwendet das Gehirn Ketone, um einen Großteil seines Energiebedarfs zu decken, und die Leber stellt so viel Glukose her, wie zur Deckung des restlichen Bedarfs erforderlich ist. [8] In dieser Umstellungszeit kann es allerdings zu Beschwerden kommen, die jedoch in der Regel schnell wieder vorbei sind.
Fakt ist, dein Gehirn freut sich über die Ketone, es ist die bevorzugte Energiequelle.
Sind Ketone gut für die Gesundheit und Funktion des Gehirns?
Einige Experten sind der Ansicht, dass eine Kombination aus Ketonen und Glukose besonders vorteilhaft für das Gehirn sein kann, insbesondere bei Menschen mit neurologischen und psychischen Störungen. [9] Lies dazu gerne den Artikel: Hoffnung: Keto bei psychischen Erkrankungen.
Wie die LCHF- und Keto-Ernährung Energie für das Gehirn liefert
Low-Carb-Ernährungsformen versorgen das Gehirn über die Prozesse der Ketogenese und Gluconeogenese mit Energie.
Ketogenese
Glukose ist in der westlichen Ernährung der Hauptbrennstoff des Gehirns. Im Gegensatz zu den Muskeln kann das Gehirn kein Fett als Brennstoffquelle nutzen. Es kann jedoch Ketone verwenden. Sind sowohl der Glukose- als auch der Insulinspiegel niedrig, produziert die Leber Ketone aus Fettsäuren.
Ketone werden immer dann in geringen Mengen produziert, wenn man viele Stunden lang nichts isst, z. B. nach einer langen Nachtruhe. Auch beim Fasten oder wenn die Kohlenhydratzufuhr unter 50 Gramm pro Tag fällt, steigert die Leber die Ketonproduktion jedoch noch stärker. [10]
Wenn Kohlenhydrate weggelassen oder minimiert werden, können Ketone bis zu 75 % des Energiebedarfs des Gehirns decken. [11]
Gluconeogenese
Obwohl der größte Teil des Gehirns Ketone verwenden kann, gibt es Bereiche, die Glukose benötigen, um zu funktionieren. Bei einer sehr kohlenhydratarmen Ernährung kann ein Teil dieser Glukose durch die geringe Menge an verzehrten Kohlenhydraten gedeckt werden.
Der Rest stammt aus einem körpereigenen Prozess, der Gluconeogenese genannt wird, was so viel bedeutet wie „Herstellung neuer Glukose“. Bei diesem Prozess stellt die Leber Glukose her, die das Gehirn nutzen kann. Die Leber stellt die Glukose aus Aminosäuren her, den Bausteinen von Eiweiß. [12]
Die Leber kann Glukose auch aus Glyzerin herstellen. Glycerin ist das Rückgrat, das die Fettsäuren in den Triglyceriden, der Speicherform von Fett im Körper, miteinander verbindet.
Dank der Gluconeogenese werden die Teile des Gehirns, die Glukose benötigen, auch bei einer sehr geringen Kohlenhydratzufuhr ständig versorgt. Du siehst, es ist alles wahrlich perfekt geregelt.
Was passiert, wenn du gar keine Kohlenhydrate isst? Ist das gefährlich? Du kennst die Antwort schon, oder?!
Deine Leber und deine Muskeln speichern Glukose in Form von Glykogen. Obwohl die Menge von Mensch zu Mensch unterschiedlich ist, speichert ein Mensch mit einem Gewicht von 70 kg etwa 100 g Glykogen in seiner Leber.
Du hast weiter oben den Mythos gelesen, dass dein Gehirn 130 Gramm Glukose/Kohlenhydrate pro Tag braucht, um richtig zu funktionieren. Tatsächlich heißt es in einem Bericht des Food and Nutrition Board der National Academy of Medicine aus dem Jahr 2005:
„Die untere Grenze der Kohlenhydrate in der Nahrung, die mit dem Leben vereinbar ist, liegt offenbar bei null, vorausgesetzt, es werden ausreichende Mengen an Eiweiß und Fett verzehrt“ [13]
LCHF-Lebensmitteletagere
Wir, das LCHF Deutschland Team, empfehlen jedoch keine Null-Kohlenhydrat-Ernährung, da wir für eine ausgewogene Ernährung sind, wie in unserer Lebensmittel-Etagere zu sehen ist.
Fazit des Artikels Zum Denken benötigt das Gehirn Glukose, Mythos oder Wahrheit?
Unser Gehirn benötigt definitiv keine durch Ernährung zugeführte Glukose. Unser Körper ist so genial konzipiert, dass für ihn die Glukose/Kohlenhydrate nicht lebenswichtig sind. Unser Gehirn kann Ketonkörper wunderbar nutzen und die benötigte Glukose wird durch den Prozess, der Gluconeogenese heißt, selbst hergestellt.
Das bedeutet, das Gehirn benötigt zwar etwas Glukose um optimal zu arbeiten, doch diese kann der Körper selbst herstellen.
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Studien „Zum Denken benötigt das Gehirn Glukose, Mythos oder Wahrheit?“
[1] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC292907/pdf/jcinvest00272-0077.pdf
[2] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29444266/
[3] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214647416300010
[4] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6997456/
[5] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5531346/
[6] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3219306/
[7] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30733709/
[8] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27629100/
[9] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28579059/
[10] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK537084/
[11] https://www.ocl-journal.org/articles/ocl/pdf/2018/04/ocl180020s.pdf
[12] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK541119/
[13] https://nap.nationalacademies.org/read/10490/chapter/8#275
Gnubbel 11. Februar 2025
Oh, mein Leib- und Magenthema! Sorry, aber da klappert die Tastatur schon von ganz alleine los.
Ja, das Gehirn eines „normalen“ Mitteleuropäers braucht pro Tag 130 Gramm Glukose, so weit, so gut. Aber dass die meisten Menschen doppelt so viel Kohlenhydrate zu sich nehmen, wie ihr Gehirn verbraucht, würde ich doch mit einiger Vorsicht genießen. Ich weiß nicht, in welchem Zustand die Studienbetreiber den Energieverbrauch gemessen haben, vermutlich saßen die Probanden weder im Auto noch vor dem Bildschirm. Mit dem Gehirn ist es nämlich genau wie mit jedem anderen technischen Gerät: Bei Belastung steigt der Energiebedarf steil an. Deshalb sollte man doch lieber vom normalen Alltag eines Mitteleuropäers ausgehen:
Früh um sechs, nach einer viel zu kurzen Nacht, schmeißt uns der böse Wecker aus den Federn. Start für das tägliche Stressprogramm: Morgentoilette, anziehen (Mist, die Bluse liegt in der Wäsche!), mit den Kindern diskutieren, Frühstück machen und runterschlingen (schon wieder viel zu spät!), rein ins Auto (Shit, noch tanken!), Kinder in Kita und Schule verteilen, durch den Berufsverkehr quälen, um einen Parkplatz kämpfen, danach acht Stunden lang Zickenkrieg, nölenden Chef und motzende Kunden ertragen (gehört ja schon zum guten Ton, dass jeder dem anderen seinen Frust vor die Füße kotzt, als ob der keine Probleme hätte), anschließend das ganze retour: durch den Berufsverkehr quälen, schnell noch was einkaufen (rein in die Karre, was gerade daliegt), Kinder einsammeln (die sind völlig aufgedreht, das kann man gerade jetzt am meisten brauchen), Abendessen zubereiten (ach, heute lassen wir ausnahmsweise den Pizzadienst kommen), mit den immer noch aufgedrehten Kindern übers Schlafengehen diskutieren und zum krönenden Abschluss auf allen Vieren vor die Glotze, die Chips stehen schon auf dem Tisch bereit. Hab ich noch was vergessen?
Und was sehen wir in der Glotze? Als erstes die Tagesschau: Klimakatastrophe (drunter machen wir’s ja nicht mehr), Wirtschaftskrise, Kriege in allen Ecken der Welt, Pandemien, Erdbeben, Flugzeugabstürze, Mord und Totschlag, Angst, Angst, Angst, fünfzehn Minuten am Stück, der ideale Einstieg in den gemütlichen Fernsehabend. Danach jagt ein Film den anderen, einer brutaler und verrohter als der andere (wer schaut sich denn noch Schlagersendungen an), unterbrochen von kurzen Werbepausen, in denen man das Bier entsorgen und neue Chips holen kann. Ja, selbst der Wetterbericht verbreitet noch Panik mit knallroten Wetterkarten bei 28 Grad mitten im Hochsommer. Und irgendwann gegen Mitternacht fällt man wie tot ins Bett, und der kleine Computer in unserem Schädel hat jetzt alle Hände voll zu tun, um mithilfe der konsumierten Chips diesen ganzen reingesaugten Mist irgendwie auf die Reihe zu kriegen. Wen wundert es da noch, wenn die Leute ihren angestauten Frust bereits auf der Straße ausleben? Ich mache jeden Abend drei Kreuze, wenn meine Frau zehn Minuten nach dem allabendlichen Martinshorn gesund und in einem Stück zu Hause aufschlägt.
Hatte ich schon mal erwähnt, dass auch Stress süchtig machen kann? Sieht man an den Fernsehgewohnheiten der Betroffenen, wie gierig sie sich die härtesten Thriller reinziehen und dabei eine Packung „Nervennahrung“ nach der anderen verputzen. Die ganze Filmindustrie hat sich schon darauf eingestellt, dass in den Kinos die meisten Umsätze nicht mit den Eintrittskarten, sondern mit Popcorn und Cola gemacht werden, die bei dem permanenten Nervenkitzel meistens gerade so bis zum Abspann reichen.
Leider lässt sich aber diese Stress-Sucht nicht mit dem Ende des Films einfach abschalten, und so muss halt, wie es bei einer Sucht üblich ist, der Nervenkitzel auch im Alltag immer stärker werden. Wer’s nicht glaubt, braucht sich nur mal für eine Stunde auf die Autobahn zu begeben.
Nun, die Hersteller der diversen Leckerli freut’s, wenn die Leute jeden Abend ihr dauergestresstes Gehirn mit „Nervennahrung“ zudonnern, und weil das permanent sprudelnde Adrenalin bekanntlich das Denken blockiert, sind die Betroffenen auch nicht mehr in der Lage, einmal darüber nachzudenken, was sie sich mit diesem Lebensstil jeden Tag antun. Sag mal einem Alkoholiker, dass er sich zu Tode säuft, er wird bestenfalls mit den Schultern zucken und sagen, weiß ich. Vielleicht wird er auch vehement abstreiten, dass er ein Problem mit Alkohol hat, und künftig die Straßenseite wechseln. So ist das nun mal bei einer Sucht, und auch die Leute, die gedankenlos nachbeten, was der Onkel in der Glotze gesagt hat, werden wir nicht bekehren können. Habe so ein Beispiel leider in der eigenen Verwandtschaft: Prädiabetes an der Schwelle zum Diabetes, Krebs und schleichende Verblödung. Und wenn ich die Reißleine ziehen will, weil ich mir das Elend nicht mehr mit anschauen kann, heißt es nur: Bleib mir vom Leib!
Ist halt nicht so einfach, wenn man ein ganzes eingespieltes System von Industrie und Medien inklusive deren Opfern gegen sich hat. Aber einen Verbündeten hat man (hoffentlich) noch: sich selbst. Da kann man das Ruder noch herumreißen, solange man noch die Kraft dazu hat. Wir zum Beispiel haben als erstes vor über zwanzig Jahren unsere Glotze entsorgt und schon bald darauf gemerkt, von was für einem enormen Stressfaktor wir uns damit befreit haben. Das permanente Geschrei über die Klimakatastrophe entlockt uns heute nur noch ein müdes Lächeln: Können wir’s ändern? Na also! Wenn’s soweit ist, ziehen wir halt in die Antarktis, die wird ja hoffentlich bis dahin bewohnbar sein. Und so halten wir unser Adrenalin in Grenzen und unser Denken in Form. Und für das bisschen Nervennahrung, das wir jetzt noch brauchen, reichen die Ketonkörper völlig aus. Und die 80 Gramm Glukose, die unser Reptilienhirn braucht, holt es sich aus den Proteinen, die wir reichlich zu uns nehmen, damit es sich nicht an den Körpereiweißen vergreifen muss. So einfach kann das Leben sein – wohl dem, der’s genießen kann.
Darf ich noch eine kleine Anekdote zum Besten geben? Vor einiger Zeit hatte meine Frau mir erzählt, dass sich eine Bekannte von ihr dazu überwunden hatte, sich von einigen toxischen Freundinnen zu trennen. Jetzt wundert sich diese Bekannte über häufige Hitzewellen – und das mitten im Winter und Jahrzehnte nach der Menopause. Nun, ich warte darauf, dass sie meiner Frau demnächst erzählt, dass sie auf geheime Weise abgenommen hat. Ist doch immer wieder schön, wenn man die graue Theorie so eindrucksvoll in der Praxis bestätigt bekommt.
Gnubbel 11. Februar 2025
Noch ein kleiner Tipp für alle, die von den Knabbereien nicht lassen können: Man kann die Chips auch einfach gegen Schweinekrusten austauschen, die haben null Kohlenhydrate und sind Geschmackserlebnis pur. Einziges Wermutströpfchen: So billig wie mit Kartoffelchips oder Maiscrackern kommt man damit nicht davon. Aber das sollte uns unsere Gesundheit doch wert sein, oder nicht?
Margret Ache 13. Februar 2025
Oh ja, toller Tipp. In unserem Haushalt liegt auch öfter eine Tüte Schweinekrusten.
Gnubbel 13. Februar 2025
Nun ja, an dem fulminanten Comeback der Schweinekrusten in der Gnubbelei wart ihr nicht ganz unbeteiligt: https://lchf-deutschland.de/schweizer-schnitzel-einfach-low-carb/ – die Panade war einfach der Hammer! 🙂 Nur weiß ich nicht, ob es, nachdem der Beutel einmal offen ist, noch für eine zweite Panade reicht. 😉
Man kann übrigens beim Panieren die Mandeln auch gegen Haferfasern austauschen, da hält die Panade wie angetackert. Außerdem gibt das einen wundervollen Getreidegeschmack, der mit den anderen Zutaten überraschend gut harmoniert.
Margret Ache 13. Februar 2025
Danke für den tollen Tipp mit den Haferfasern.
Margret Ache 13. Februar 2025
Welch ein wundervoller Kommentar, lieben Dank. Dieser Beitrag würde sich ja schon als eigener Blogbeitrag anbieten. Perfekt!
Gnubbel 13. Februar 2025
Ja, ich habe auch so das Gefühl, dass das Thema Dauerstress in der Öffentlichkeit noch viel zu stiefmütterlich behandelt wird. Dabei hat das so viele Facetten und kann sowohl bei einem selbst auch auch im Umfeld so viel Schaden anrichten – da spreche ich aus eigener leidvoller Erfahrung. Wenn ihr meint, dass mein Kommentar in einem eigenen Beitrag besser aufgehoben wäre (ich bin ja im Rahmen dieses Artikels zugegebenermaßen ein bisschen übers Ziel hinausgeschossen), herzlich gerne. 🙂
Margret Ache 13. Februar 2025
Danke, dann kommt der Kommentar auf meine to-do-Liste.