Haben Sie in einem ängstlichen Moment schon einmal Übelkeit oder Krämpfe im Bauch verspürt? Oder haben Sie Schmetterlinge im Bauch gespürt?
Forscher arbeiten daran, dieses Phänomen und die zugrundeliegenden Mechanismen, die auch zu ernsteren Erkrankungen beitragen können, besser zu verstehen. Möglicherweise beeinflusst die Ernährung die Stimmung und die Stimmung die Verdauung. „Wir wissen immer noch nicht genau, wie die Ernährungsmikroben uns kontrollieren, aber die Nahrung steht im Mittelpunkt unseres Wesens“, erklärte Dr. Bohorquez in einem Interview mit der NC State University. Das Zusammenspiel von vagalen Neuronen, Neuropods, Darmbakterien und Neuropeptidhormonen trägt zur Gehirnaktivität und Darmgesundheit bei. Wissenschaftler untersuchen derzeit, wie eine gesunde Kommunikation zwischen Darm und Gehirn gefördert werden kann und was ihre Beziehung behindert.
„Wir wissen immer noch nicht genau, wie die Ernährungsmikroben uns kontrollieren, aber die Nahrung steht im Mittelpunkt dessen, was wir sind“, erklärte Dr. Bohorquez in einem Interview mit der NC State University.
Die Darm-Hirn-Achse (GBA), auch bekannt als Darm-Hirn-Verbindung, bezieht sich auf die bidirektionale Kommunikation zwischen dem zentralen Nervensystem und dem enterischen Nervensystem, die das kognitive und das Verdauungsverhalten miteinander verbindet. Das enterische Nervensystem wurde als ein zweites Gehirn im Magen-Darm-Trakt beschrieben, das die Verdauung reguliert (Carabotti et al., 2015). Das GBA ist nicht nur für die Schmetterlinge im Bauch verantwortlich, sondern kann auch der Grund für einige psychiatrische, gastrointestinale und neurologische Erkrankungen wie Major Depression, Reizdarmsyndrom und Parkinson sein.
Wie kommunizieren also Darm und Gehirn? Wissenschaftler haben mehrere physiologische Komponenten identifiziert, die zu ihrer Beziehung beitragen.
Der Vagusnerv ist die zentrale Kommunikations-Superautobahn
Es gibt 500 Millionen Neuronen im Magen-Darm-Trakt. Im Vergleich zu anderen Sinnesorganen wie der Zunge und der Nase sind unsere Kenntnisse über den Darm jedoch primitiv. Der Vagusnerv ist die Hauptverbindungsbahn zwischen Gehirn und Darm. Er verläuft vom Gehirn über die Lunge, das Herz, die Milz, die Leber und die Nieren bis hinunter zum Darm. Interessanterweise kann der Darm, wenn er durchtrennt wird, immer noch ohne Anweisungen des zentralen Nervensystems funktionieren (Briet et al., 2018).
Neuropod-Zellen sind spezialisierte Botenstoffe im Darm
Nach den Forschungen des Neurowissenschaftlers der Duke University Dr. Diego Bohorquez kommunizieren spezialisierte Neuropod-Zellen in der Darmwand mit vagalen Neuronen, wenn sie durch Moleküle im Darm stimuliert werden, z. B. durch Nährstoffe in Nahrungspartikeln, Bakterien oder Krankheitserregern. Diese Kommunikation kann innerhalb von Sekunden erfolgen. In einer Studie aus dem Jahr 2018 erklären Bohorquez und seine Forscherkollegen: „Sinnesreize, die den Darm stimulieren, könnten potenziell manipuliert werden, um bestimmte Gehirnfunktionen und Verhaltensweisen zu beeinflussen, einschließlich solcher, die mit der Wahl von Nahrungsmitteln zusammenhängen.“ Dies hat große Auswirkungen auf zukünftige Anwendungen bei der Behandlung von Fettleibigkeit. (Kaelberer et al, 2018).
Diversity in the Gut Microbiome is an Indicator of Mental Health
Das Darmmikrobiom besteht aus Billionen von Bakterien im Darm. Das Mikrobiom wiegt mehr als das Gehirn – über 4 Pfund! Die Bakterienstämme im Darm produzieren Neurotransmitter und kurzkettige Fettsäuren, die das Nervensystem stimulieren. Es hat sich gezeigt, dass bestimmte Bakterientypen das Gedächtnis verbessern und Stress regulieren (Ferranti et al., 2014). In den letzten Jahren hat das Interesse an der Erforschung von Psychobiotika zugenommen, d. h. an spezifischen Bakterien, die bei Einnahme Vorteile für die psychische Gesundheit haben, sowie an der Praxis der Fäkaltransplantation (Sarkar et al., 2016).
Neuronen im Darm setzen gastrointestinale Hormone frei
Neuroendokrine Signalübertragung findet statt, wenn Bakterien im Darm enteroendokrine Zellen in der Auskleidung der Darmwand zur Freisetzung von Neuropeptiden wie Cholecystokinin, einem gut untersuchten Sättigungshormon, anregen (Hirokazu et al, 2018). Außerdem werden mehr als neunzig Prozent des Serotonins, eines Hormons, das zur Steigerung von Glücksgefühlen beiträgt, im Darm gebildet. Serotonin spielt eine wichtige Rolle bei der Regulierung der Stimmung (Yano et al., 2015).
Takeaways
Diese Forschung trägt zu einer wachsenden Zahl von Beweisen bei, die darauf hindeuten, dass das GBA ein vielversprechendes Ziel für medizinische Therapien bei der Behandlung einiger Störungen ist. Hier sind ein paar Dinge, die Sie tun können, um die Beziehung zwischen Ihrem Gehirn und Ihrem Darm zu verbessern:
- Die mediterrane Ernährung, die reich an Polyphenolen und Omega-3-Fettsäuren ist, hat in systematischen Übersichten mehrerer klinischer Studien gezeigt, dass sie die GBA verbessert (Morkl et al, 2018).
- Erwägen Sie, ballaststoffreiche Lebensmittel zu sich zu nehmen, um die gesunden Bakterien in Ihrem Darm zu ernähren, sowie fermentierte Lebensmittel, die nützliche Bakterien enthalten, die zur Vielfalt Ihres Darmmikrobioms beitragen.
- Verbessern Sie den Vagustonus und das GBA mit tiefen Atemübungen. Spannen Sie Ihr Zwerchfell an und atmen Sie langsam aus der Tiefe Ihrer Lungen ein, bis Sie bis fünf zählen. Dann atmen Sie langsam bis fünf aus und wiederholen den Vorgang. Auch Meditation und körperliche Betätigung verbessern nachweislich den Vagustonus und den GBA.
- Vermeiden Sie Koffein, das Nervosität und Angstzustände verstärken und Darmbeschwerden hervorrufen kann. Tauschen Sie Ihren Kaffee gegen koffeinarme Kräutertees aus und trinken Sie viel Wasser.
- Hören Sie auf Ihren Bauch! Wenn Sie unter Verdauungsproblemen leiden, sollten Sie auch an Ihren Gemütszustand denken. Vielleicht können Sie Ihre Darmgesundheit verbessern, indem Sie sich mit Ihrer psychischen Gesundheit befassen.
Breit, S., Kupferberg, A., Rogler, G., & Hasler, G. (2018). Vagusnerv als Modulator der Gehirn-Gut-Achse bei psychiatrischen und entzündlichen Erkrankungen. Frontiers in Psychiatry. https://doi.org/10.3389/fpsyt.2018.00044
Carabotti, M., Scirocco, A., Maselli, M., & Severi, C. (2015). Die Darm-Hirn-Achse: Wechselwirkungen zwischen Darm-Mikrobiota, zentralem und enterischem Nervensystem. Annal of Gastroenterology, 28(2), 203-209. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4367209/
Ferranti, E., Dunbar, S., Dunlop, A., & Corwin, E. (2014). 20 Things You Didn’t Know About the Human Gut Microbiome. Journal of Cardiovascular Nursing, 29(6), 479-481. https://doi.org/10.1097/JCN.0000000000000166
Hirokazu, F., Xu, X., & Miwa, H. (2018). Role of Gut Microbiota-Gut Hormone Axis in the Pathophysiology of Functional Gastrointestinal Disorders. Journal of Neurogastroenterology and Motility, 24(3), 367-386. https://doi.org/10.5056/jnm18071
Kaelberer, M., Buchanan, K., Klein, M., Barth, B., Montoya, M., & Shen, X. (2018). A Gut-Brain Neural Circuit for Nutrient Sensory Transduction. Science. https://doi.org/10.1126/science.aat5236
Morkl, S., Wagner-Skacel, J., Lahousen, T., Lackner, S., Holasek, S., & Bengesser, S. (2018). The Role of Nutrition and the Gut-Brain Axis in Psychiatry: A Review of the Literature. Neuropsychobiology, 1-9. https://doi.org/10.1159/000492834
Sarkar, A., Lehto, S., Harty, S., Dinan, T., Cryan, J., & Burnet, P. (2016). Psychobiotika und die Manipulation von Bakterien-Darm-Hirn-Signalen. Trents in Neurosciences, 39(11), 763-781. https://doi.org/10.1016/j.tins.2016.09.002
Terlouw, J. (2020, January 17). Tummy Talk: Dr. Diego Bohorquez und die Neurowissenschaft des Darms. https://cals.ncsu.edu/international-programs/news/tummy-talk-dr-diego-bohorquez-and-the-neuroscience-of-the-gut/
Yano, J., Yu, K., Donaldson, G., Ismagilov, R., Mazmanian, S., & Hsiao, E. (2015). Indigene Bakterien aus der Darm-Mikrobiota regulieren die Serotonin-Biosynthese des Wirts. Cell, 161(2), 264-276. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.cell.2015.02.047
Diese Ressourcen wurden von Lauren Fiabane, Praktikantin im Duke Diet & Fitness Center und dem Duke Health & Well-Being Nutrition Team entwickelt:
Duke Diet & Fitness Center
Elisabetta Politi, RD, MPH, LDN, CDE – Nutrition Director
Christine B. Tenekjian, MPH, RD, LDN – Klinische Diätassistentin
Duke Health & Fitness Center
Kara Mitchell – Wellness Manager, Exercise Physiologist & Diätassistentin/Ernährungsberaterin
Samantha Mendelowitz – Diätassistentin/Ernährungsberaterin – Klinische Diätassistentin
Jenni Biggs – Diätassistentin/Ernährungsberaterin – Klinische Diätassistentin, Certified Diabetes Educator
Duke Integrative Medicine
Joanne Gardner, MS, RDN, LDN – Integrative Dietitian / Nutritionist
Jill Brown, MS, RDN, IFNCP, CLT – Integrative Dietitian / Nutritionist
Gretchen L. Hofing, MPH, RD
Über Duke Health & Well-Being Nutrition & Lifestyle Services
Unsere individuellen Ernährungsdienstleistungen dienen der Behandlung spezifischer Gesundheitszustände, dem gesunden Gewichtsmanagement und der Erlangung optimaler Vitalität durch eine vollwertige Ernährung. Unsere Ernährungsberater wissen, dass der Weg zu Ihren gesundheitlichen Zielen ein Prozess ist, der Unterstützung, Anpassung und kleine Schritte erfordert, um dauerhafte und positive Veränderungen zu erreichen. Arbeiten Sie mit einem Ernährungsberater zusammen, um den Zusammenhang zwischen Nahrung, Bewegung, Stress und Ruhe zu entdecken und strategische Änderungen an Ihrer Ernährung vorzunehmen, die Ihnen helfen, Ihre Ziele zu erreichen.
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