Schon Hippokrates vermutete, dass alle Krankheiten ihren Ursprung im Darm haben. In den letzten zwei Jahrzehnten hat die Wissenschaft Beweise dafür gefunden, dass der Darm nicht nur vom Gehirn beeinflusst wird, sondern auch aktiv das Gehirn beeinflusst. Diese Erkenntnisse rücken das enterische Nervensystem (ENS), oft als "zweites Gehirn" bezeichnet, in den Fokus.
Was ist das enterische Nervensystem?
Das enterische Nervensystem besteht aus etwa 100 Millionen Neuronen, die den Magen-Darm-Trakt auskleiden. Es ist die größte Ansammlung von Nervenzellen außerhalb des Zentralnervensystems; die Anzahl seiner Neuronen übersteigt sogar die des Rückenmarks. Aufgrund seiner Fähigkeit, autonom zu funktionieren, wird es oft als "zweites Gehirn" bezeichnet (Pocock & Richards, 2006). Das ENS reguliert die Kontraktionen des Darms, den Stofftransport durch die Darmschleimhaut und den Blutfluss innerhalb der Darmwand. Je nach Bedarf wählt es dabei verschiedene Programme, etwa zur Verdauung, oder verordnet dem Gedärm eine Ruhephase. Während wir schlafen, löst das Bauchhirn rhythmische Wellenbewegungen im Darm aus, die den schnellen Augenbewegungen während der REM-Schlafphasen ähneln.
Zwar zählt das Bauchhirn zum autonomen Nervensystem, also zur Gesamtheit jener Nervenzellen, die grundlegende Körperfunktionen regeln und dabei dem Einfluss von Willen und Bewusstsein nicht direkt unterliegen. Trotzdem ähnelt es in vielerlei Hinsicht dem Zentralnervensystem. So finden sich hier wie dort drei Sorten von Zellen: sensorische Neurone, die eingehende Sinnesreize registrieren; Interneurone, die als Zwischenstation die Aktivität anderer Nervenzellen steuern; und Motorneurone, die Bewegungen des Verdauungsorgans auslösen.
Die Darm-Hirn-Achse: Eine bidirektionale Verbindung
Die Verbindung zwischen Darm und Gehirn wird von Mikroben über verschiedene Wege reguliert, an denen Neurotransmitter, Hormone und bioaktive Stoffwechselprodukte beteiligt sind (Verma et al., 2020). Die Darm-Hirn-Achse umfasst das zentrale Nervensystem, das autonome Nervensystem und das enterische Nervensystem. Veränderungen in der Interaktion zwischen Darm und Hirn als Reaktion auf psychosozialen oder darmbedingten Stress können vielfältige Auswirkungen haben.
Obwohl nicht abschließend erforscht ist, wie das Darmmikrobiom das zentrale Nervensystem beeinflusst, gibt es immer mehr Hinweise auf neuronale, hormonelle und immunologische Wege. Darmmikrobiota können die Aktivität von Neuronen im enterischen Nervensystem direkt beeinflussen. Darüber hinaus kommuniziert das enterische Nervensystem mit dem zentralen Nervensystem über den Vagusnerv, der zum parasympathischen Zweig des autonomen Nervensystems gehört (Nowakowski et al., 2016).
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Die Rolle des Darmmikrobioms
Darmmikroben spielen eine entscheidende Rolle für die menschliche Gesundheit. Ein Ungleichgewicht von Darmmikrobiota kann zu verschiedenen psychischen Störungen wie Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung (ADHD), Zwangsstörung (OCD), Depressionen, bipolaren Störungen, Essstörungen und Demenz beitragen.
Studien mit Mäusen zeigen, dass das Mikrobiom des Darms Stressreaktionen beeinflusst. Anhand von keimfreien Mäusen, die unter sterilen Bedingungen ohne Bakterien aufgezogen wurden, konnten die Forscher neurochemische und verhaltensbezogene Reaktionen auf Stress in Abwesenheit jeglicher Art von Magen-Darm-Bakterien untersuchen. Die Einnahme von Probiotika in diesen Experimenten konnte zur Normalisierung des Darmmikrobioms und der damit verbundenen Verhaltensweisen beitragen.
Der Mangel an GABA wird seit langem mit Depressionen und negativem Grübeln in Verbindung gebracht. Forscher konnten Darmmikroben identifizieren, die in der Lage sind, GABA abzusondern. Solch vielversprechende Psychobiotika sind Lactobacillus helveticus und Bifidobacterium longum. Bestimmte Psychobiotika, wie z. B. Forscher am MIT haben gezeigt, dass ein bestimmter Stamm von Lactobacillus reuteri, die Stimmung, das Aussehen und unsere allgemeine Gesundheit verbessern kann. Dieser Stamm steigert die Produktion von Oxytocin, das als „Kuschelhormon“ bekannt ist und eine Rolle bei der Förderung positiver sozialer Interaktionen spielt.
Psychobiotika: Die Zukunft der psychischen Gesundheit?
Psychobiotika üben ihren Einfluss auf das Gehirn über verschiedene Wege aus. Der Vagusnerv, der zentrale Verbindungskanal zwischen Darm und Gehirn, spielt dabei eine wichtige Rolle. Er wird durch Neurotransmitter aktiviert, die von der Darmmikrobiota produziert werden und somit neuronale Reaktionen beeinflussen. Psychobiotika haben folglich ein breites Anwendungsspektrum, das von Linderung von Stress und Stimmungsschwankungen hin zur Unterstützung bei der therapeutischen Behandlung verschiedener neurologischer Entwicklungsstörungen und neurodegenerativer Erkrankungen reicht (Sharma et al., 2021). Die therapeutische Nutzung von Psychobiotika befindet sich jedoch noch in den Kinderschuhen (Sharma & Bajwa, 2022).
Fazit
Das enterische Nervensystem ist ein komplexes und faszinierendes Netzwerk von Neuronen, das eine entscheidende Rolle für unsere körperliche und geistige Gesundheit spielt. Die Forschung zur Darm-Hirn-Achse und zum Einfluss des Darmmikrobioms auf das Gehirn eröffnet neue Perspektiven für die Prävention und Behandlung von Krankheiten. Die therapeutische Nutzung von Psychobiotika könnte in Zukunft eine wichtige Rolle bei der Behandlung von psychischen Störungen spielen.
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Autoren und Autorinnen (Auswahl):
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