Fachartikel

Naturheilpraxis, April 2009
Autor: Dr. med. Hans-Günter Kugler:

Gedächtnis und Mikronährstoffe

Seit einigen Jahren ist nachgewiesen, dass im Bereich des Hippokampus und im Riechkolben des menschlichen Gehirns zeitlebens neue Nervenzellen entstehen können. Dieses Phänomen nennt man adulte Neurogenese. Die Fähigkeit des Gehirns, neue Nervenzellen zu bilden, kann durch bestimmte Verhaltensweisen unterstützt werden. Wesentlich dabei ist, dem Gehirn immer wieder neuen Lern- und Denkstoff zu bieten, d.h. einen anregenden, aktiven Lebensstil zu führen. Man sollte sich also von der Vorstellung trennen, dass Altern zwangsläufig mit einer Abnahme der geistigen Leistungsfähigkeit verbunden sein müsste.

Störungen des Gedächtnisses und der Aufmerksamkeit sind allerdings keineswegs Phänomene, die nur im Seniorenalter auftreten; auch viele Menschen im jüngeren und mittleren Erwachsenenalter machen die Erfahrung, dass sie ihr Gedächtnis im Stich lassen kann. Wenn einem plötzlich die Namen von Geschäftspartnern oder Termine nicht mehr einfallen, kann dies schon bedrohlich wirken. Für kognitive Probleme im mittleren Erwachsenenalter gibt es verschiedene Ursachen. Sehr häufig ist chronischer Stress der Verursacher von Gedächtnisproblemen. Ein kurzzeitiger Stresszustand hingegen schadet dem Gehirn nicht, sondern kann sogar die Konturen der Erinnerung schärfen.

Anhaltender Stress führt über eine Aktivierung der HPA-Achse zu einer Erhöhung des Cortisolspiegels. Wenn die Cortisolkonzentrationen über einige Tage erhöht sind, können die Neuronen des Hippokampus bereits Schaden nehmen. Die Zahl der Dendrite und synaptischen Verbindungen nimmt ab. Ein hoher Cortisolspiegel führt auch dazu, dass deutlich weniger neue Gehirnzellen entstehen; außerdem wird die Bildung des Nervenwachstumsfaktors BDNF eingeschränkt.
Leichter Hypercortisolismus ist auch ein häufiger Befund bei depressiven Erkrankungen.
Im Laufe wiederholter depressiver Episoden können sich die Schädigungen des Hippokampus summieren, so dass es zu einer bleibenden Beeinträchtigung des Gedächtnisses kommen kann, wenn die Depression nicht rechtzeitig behandelt wird.

Gedächtnisprobleme oder andere kognitive Störungen im mittleren Erwachsenenalter können durchaus auch mit Diabetes mellitus, Hypothyreose oder anderen Erkrankungen zusammenhängen.
Eine wesentliche Voraussetzung für eine gute kognitive Leistungsfähigkeit ist eine „hirngesunde“ Ernährung, die weitgehend der Ernährungsform entspricht, die auch für die Prävention von Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu empfehlen ist. Die Zufuhr von gesättigten Fettsäuren, Transfettsäuren und Cholesterin sollte gering gehalten werden. Wünschenswert sind eine hohe Aufnahme von Obst und Gemüse und eine Bevorzugung von Kohlenhydraten mit niedrigem glykämischen Index.

Bei Gedächtnisproblemen sollte altersunabhängig immer an eine unzureichende Versorgung mit Mikronährstoffen gedacht werden. Kognitive Störungen sind oftmals das erste Anzeichen eines Mangels an Vitaminen der B-Gruppe. Mikronährstoffe sind für die Energieversorgung der Nervenzellen unerlässlich und besonderes maßgebend für den Neurotransmittermetabolismus. Bekanntlich ist das Neurotransmittergleichgewicht von entscheidender Bedeutung für die Hirnleistungsfähigkeit und Befindlichkeit.

Im Folgenden werden die bei kognitiven Störungen relevanten Mikronährstoffe beschrieben:



Arginin

Arginin ist die Vorstufe des Signalgases Stickstoffmonoxid (NO), das für die Regulierung der Gefässweite und der Durchblutung benötigt wird. NO wirkt auch an Synapsen und beeinflusst dort, je nach Typ, die Freisetzung verschiedener Neurotransmitter. Es gibt zunehmend Hinweise, dass NO als retrograder Botenstoff auch an der Gedächtnisbildung beteiligt ist.


Glutaminsäure

Glutaminsäure ist die Drehscheibe des Aminosäurenstoffwechsels; im Gehirn wirkt sie als exzitatorischer Neurotransmitter. Die Glutamatrezeptoren sind für die synaptische Plastizität im Rahmen von Lernen und Gedächtnis unentbehrlich. Bei Schulkindern mit Lernschwierigkeiten konnte durch eine Glutamatsupplementierung eine Verbesserung der Merkfähigkeit erreicht werden. Es ist aber zu beachten, dass Glutamat auch ein erhebliches neurotoxisches Potential (Exzitotoxizität) besitzt und an der Pathogenese von Schlaganfällen, neurodegenerativen Erkrankungen und Epilepsien beteiligt ist. Bei diesen Krankheitsbildern sowie bei einer nervösen Übererregbarkeit darf Glutamat nicht supplementiert werden.


Cystein

Cystein ist meist der limitierende Faktor für die Synthese von Glutathion, dem wichtigsten Antioxidans in der Zelle. Mit zunehmendem Alter kommt es zu einer signifikanten Verminderung der Cystein-Plasmakonzentration, wodurch auch die Glutathionsynthese beeinträchtigt wird. Generell ist der Alterungsprozess mit einer Verminderung der antioxidativen Kapazität in Blutplasma und Gehirn verbunden.
Die Zunahme des oxidativen Stresses und die damit einhergehende Schädigung von Zellstrukturen und Molekülen im Gehirn kann allmählich zu einer Verminderung der kognitiven Leistungsfähigkeit führen. Eine Supplementierung von Cystein in Form von N-Acetyl-Cystein (NAC) erweist sich als ein bewährtes Verfahren zur Verbesserung der Glutathionsynthese. NAC kann die NO-Verfügbarkeit verbessern und hat einen antiinflammatorischen Effekt. Letzterer ist deshalb bedeutsam, weil es mit steigendem Lebensalter auch zu einer Zunahme der Konzentrationen proinflammatorischer Zytokine im Gehirn kommt.


Glycin

Glycin ist ein inhibitorischer Neurotransmitter an glycinergen Rezeptoren, die sich im Rückenmark und in den Basalganglien befinden. Glycinsupplemente haben deshalb einen entspannenden und spasmolytischen Effekt. Glycin ist aber auch ein Coagonist an den NMDA-Rezeptoren, die für das Lernen und die Gedächtnisbildung sehr wichtig sind. 1999 wurde eine Studie publiziert, in der mit einer besonderen Darreichungsform von Glycin in allen Altersgruppen eine deutliche Verbesserung der Gedächtnisleistungen erzielt wurde.


Serin

Serin ist die Ausgangssubstanz für die Bildung von Cholin, Acetylcholin und Phospholipiden. Acetylcholin, ein wichtiger Botenstoff im ZNS, erweist sich u.a. auch für die Aufmerksamkeit und das Lernen als erforderlich. Serin erfüllt ferner eine wichtige Aufgabe im Homocysteinmetabolismus. Die Methylgruppe des Serins wird für die Bildung von 5-Methyl-THF (Coenzymform) aus THF (Tetrahydrofolsäure) benötigt; somit hängt die Remethylierung des Homocysteins von einer ausreichenden Serinverfügbarkeit ab. Außerdem ist Serin an der Cysteinbildung aus Homocystein beteiligt. Eine Serinsupplementierung vermindert den Homocysteinanstieg nach einer Methioninbelastung.


Tryptophan

Tryptophan ist die Ausgangssubstanz für die Bildung des Neurotransmitters Serotonin. Serotonin hat sehr vielfältige Funktionen im ZNS; u.a. ist das serotoninerge System auch für das Lernen und für das Gedächtnis zuständig.
Mit dem Tryptophandepletionstest kann man experimentell relativ einfach einen Serotoninmangel im Gehirn erzeugen und dadurch die Folgen für die Hirnfunktion beurteilen. Mit Hilfe dieser Methode konnte gezeigt werden, dass ein Tryptophanmangel vor allem die Ausbildung des Langzeitgedächtnisses beeinträchtigt.

Bei anhaltendem psychosozialen Stress besteht häufig ein deutlich erhöhter Tryptophanbedarf, da Cortisol zu einem beschleunigten Tryptophanabbau führt. Das ist einer der Gründe, warum man bei Gedächtnisstörungen unbedingt auf eine gute Tryptophanversorgung achten soll.
 

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Autor:
© Dr. med. Hans-Günter Kugler
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