Energielieferant fürs Gehirn: Ernährung für Höchstleistungen

Unser Gehirn, obwohl es nur etwa 2 % unseres Körpergewichts ausmacht, verbraucht bemerkenswerte 20 % unserer Energie. Es ist ständig im Einsatz und benötigt daher eine kontinuierliche und hochwertige Energieversorgung. Eine gezielte Ernährung kann das Gehirn unterstützen, die kognitive Leistungsfähigkeit verbessern und sogar das Risiko für neurodegenerative Erkrankungen wie Alzheimer reduzieren.

Die Bedeutung von Wasser für das Gehirn

Nichts ist für unser Gehirn so wichtig wie Wasser. Reicht die Flüssigkeitszufuhr nicht aus, schrumpfen die Gehirnzellen (Neuronen) und funktionieren nicht mehr richtig, was die Denkleistung beeinträchtigt. Eine adäquate Flüssigkeitszufuhr ist daher von grundlegender Bedeutung für die Aufrechterhaltung der kognitiven Funktionen und der Gehirngesundheit. Das Gehirn besteht zu etwa 80 % aus Wasser, und eine ausreichende Hydratation ist entscheidend für die elektrochemische Leitfähigkeit der Neuronen, den Transport von Nährstoffen und den Abbau von Abfallprodukten.

Schon eine Dehydration von 1-2 % des Körpergewichts kann zu Müdigkeit, Beeinträchtigung der Aufmerksamkeit sowie der psychomotorischen Fähigkeiten führen. Die Empfehlungen für die tägliche Wasseraufnahme betragen circa 30 ml pro Kilogramm Körpergewicht pro Tag für Erwachsene. Bei einer 70kg schweren Person entspricht dies ca. 2,1 Liter. Den Verlust durch sportliche Aktivität oder heiße Umgebungstemperatur gilt es zusätzlich zu ersetzen. Es ist wichtig, regelmäßig über den Tag verteilt zu trinken und auf Signale des Körpers wie Durst zu achten, um Dehydration zu vermeiden. Ideal sind kalorienfreie Getränke. Im Bedarfsfall kann auch ein Getränk mit ca. 15 Gramm Glucose oder ca. Koffein, das weltweit am häufigsten konsumierte psychoaktive Stimulans, aufgenommen werden.

Die Rolle von Glukose und Ketonkörpern

Unser Gehirn benötigt täglich etwa 120 bis 140 Gramm Glukose, um ausreichend mit Energie versorgt zu werden. Bekommt es zu wenig, schaltet es auf Sparflamme und verliert an Leistungsfähigkeit. Um schnell wieder besser denken zu können, greifen viele Menschen in solchen Momenten zu Traubenzucker.

Unter normalen Umständen wird Glukose kontinuierlich durch den Blutstrom an das Gehirn geliefert und dient als Energiesubstrat für Neuronen und Gliazellen. Ein konstanter Blutzucker ist somit für eine gleichbleibende Energieversorgung essenziell. Neben Glukose gibt es jedoch noch eine alternative Energiequelle für das Gehirn: Ketonkörper. Diese werden bei sehr eingeschränkter Kohlenhydratzufuhr oder beim Fasten in der Leber aus Fettsäuren synthetisiert. Ketonkörper, wie Beta-Hydroxybutyrat, Acetoacetat und Aceton, können die Blut-Hirn-Schranke passieren und den Neuronen als Energielieferant zur Verfügung stehen. Ketonkörper sind für unser Gehirn nicht nur eine effiziente Energiequelle, sondern besitzen auch neuroprotektive Eigenschaften, die die kognitive Leistungsfähigkeit unterstützen und möglicherweise das Risiko neurodegenerativer Erkrankungen senken können. Dies gilt insbesondere dann, wenn unser Gehirn Schwierigkeiten mit der Zuckerverwertung hat.

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Für optimale geistige Leistungsfähigkeit sind leicht erhöhte Blutzuckerwerte um die 120 mg/dl ideal. Um das Gehirn gleichmäßig mit Glukose zu versorgen, sind starke Spitzen oder Tälern zu vermeiden.

Strategien zur Aufrechterhaltung eines stabilen Blutzuckerspiegels:

• Ausgewogene Makronährstoffverteilung: Eine Mahlzeit, die ausreichend Proteine und Fette enthält, führt zu einem langsameren und stetigeren Blutzuckeranstieg.
• Richtige Kohlenhydratauswahl: Komplexe Kohlenhydrate wie (abgekühlte) Kartoffeln, Quinoa, Hülsenfrüchte oder stärkehaltiges Gemüse sind ideal. Einfache Zucker wie in Süßigkeiten oder Softdrinks führen zu einem steilen und starken Blutzuckeranstieg. Besser sind spezielle Zuckerarten, die sich nur wenig auf den Blutzucker auswirken, dem Gehirn aber als wunderbare Energiequelle dienen. Teils sogar bei bestehender Insulinresistenz.
• Regelmäßige Mahlzeiten: Durch das regelmäßige Essen über den Tag verteilt wird, ein gleichmäßiger Glukosefluss gewährleistet.
• Bewusste Snackauswahl: Mit Snacks wie z. B.
• Physische Aktivität: Regelmäßige körperliche Bewegung fördert die Glukoseaufnahme in die Zellen und verbessert die Insulinempfindlichkeit.

Die Bedeutung von Proteinen für die Neurotransmitter-Synthese

Proteine sind mehr als nur Bausteine für Muskeln und Gewebe; sie sind unentbehrlich für die Gesundheit und Funktion des menschlichen Gehirns. Neurotransmitter wie Dopamin, Adrenalin, Gaba, Glutamat oder Serotonin sind chemische Botenstoffe des Gehirns, die unsere Stimmung, Motivation und unser Lernvermögen regulieren. Dopamin, das intensiv mit dem Belohnungssystem des Gehirns verbunden ist und eine Schlüsselrolle in der Motivationssteuerung spielt, benötigt Tyrosin, eine Aminosäure, die in proteinreichen Lebensmitteln wie Fleisch, Fisch, Soja, Saubohne und Eiern vorhanden ist. Serotonin, oft als das Wohlfühlhormon bezeichnet, wird aus der Aminosäure Tryptophan synthetisiert, das in Nahrungsmitteln wie Nüssen und Käse enthalten ist.

Eine ausgewogene Zufuhr von Protein ist für die Neurotransmittersynthese somit unerlässlich. Dies fördert nicht nur den Fokus und die Konzentration, sondern unterstützt auch die allgemeine psychische Gesundheit. Eine Ernährung, die reich an hochwertigen tierischen und pflanzlichen Proteinen ist somit von großer Bedeutung. Bei der Auswahl von tierischen Proteinen sollte auf eine entsprechende Vielfalt geachtet werden, um das gesamte Spektrum an Aminosäuren zu erhalten. Vegetarier und Veganer können durch die Kombination verschiedener pflanzlicher Proteine sicherstellen, dass ihr Körper alle notwendigen Aminosäuren erhält.

Mikronährstoffe: Schlüsselspieler im Gehirnstoffwechsel

Mikronährstoffe spielen eine wesentliche Rolle im Gehirnstoffwechsel und unterstützen eine Vielzahl kognitiver Prozesse. Die Gruppe der B-Vitamine, insbesondere Vitamin Cholin, B6, B12 und Folsäure spielen eine zentrale Rolle. Cholin, ein essenzieller Nährstoff, ist für die Acetylcholinsynthese von Bedeutung. Acetylcholin ist ein Neurotransmitter, der kritisch für Gedächtnisfunktionen und die Aufmerksamkeitssteuerung ist. Zusätzlich ist es an der an der Myelinsynthese beteiligt, welche die Signalübertragung der Neuronen erleichtert. Cholin befindet sich in Leber, Eigelb und Nüssen. B6, B12 und Folsäure sind am Homocysteinmetabolismus, dessen Dysregulation mit kognitiven Beeinträchtigungen in Verbindung gebracht wird. Vitamin D, das Sonnenhormon, ist wichtig für die neuronale Differenzierung und beteiligt an der Reizübertragung sowie Herstellung von Neurotransmittern Dopamin und Serotonin. Lebensmittel sind keine nennenswerten Vitamin D Lieferanten.

Die Bedeutung von Omega-3-Fettsäuren, speziell Docosahexaensäure (DHA), für die Integrität der neuronalen Membranen ist gut dokumentiert. DHA ist für die Erhaltung der Membranfluidität von Bedeutung und wichtig für die Integrität der Blut-Hirn-Schranke. Ferne ist DHA an der Signalübertragung beteiligt ist und beeinflusst direkt die kognitive Leistung. Als letztes sei noch Kreatin erwähnt, das nicht nur in der Energiebereitstellung im Muskel, sondern auch innerhalb von Gehirnzellen eine Rolle spielt. Es erhöht die Synthese von Adenosintriphosphat (ATP) und unterstützt die zelluläre Energieproduktion, z. B. nach Schlafmangel oder unter Bedingungen erhöhter Energieanforderung. Die Folge sind weniger Müdigkeit und verbesserte Konzentration. Eine ausreichende Versorgung mit diesen Stoffen ist daher für die Aufrechterhaltung und Förderung der kognitiven Leistungsfähigkeit entscheidend.

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Brainfood im Überblick: Lebensmittel für ein leistungsstarkes Gehirn

Es gibt viele Lebensmittel, mit denen wir unsere grauen Zellen unterstützen können. Hier eine Übersicht wichtiger Nährstoffe und ihrer Quellen:

• Flavonoide: Stecken in vielen Obst- und Gemüsesorten und sorgen für deren Färbung, etwa in Beeren, Äpfeln, Paprika und Zwiebeln. Auch in Kakao, grünem und schwarzem Tee sind diese sekundären Pflanzenstoffe enthalten. Flavonoidreiche Lebensmittel schützen die Gehirnfunktion. Insbesondere, wenn sie lebenslang gegessen werden.
• Haferflocken: Gute Energielieferanten für das Gehirn, denn sie lassen den Blutzuckerspiegel langsam steigen. Hafer gilt zudem als Muntermacher, beugt Nervosität, Stress und Konzentrationsproblemen vor.
• Nüsse: Reich an ungesättigten Fettsäuren und B-Vitaminen. Vor allem Walnüsse gelten als Brainfood, denn sie liefern neben Omega-3-Fettsäuren auch Eiweiß und die Vitamine B1, B2, B6 und E. Ein regelmäßiger Verzehr von Nüssen, etwa eine Handvoll pro Tag, kann bestimmte Regionen des Gehirns, die an Lernprozessen und der Gedächtnisleistung beteiligt sind, anregen.
• Eier, Quark, Kichererbsen und Sojabohnen: Für den internen Informationsaustausch, also beim Lernen und Erinnern, benötigt unser Gehirn auch reichlich Aminosäuren. Die bekommt es aus Eiweiß, zum Beispiel aus Eiern oder Quark, aber auch aus pflanzlichen Quellen: Kichererbsen liefern neben Eiweiß reichlich B-Vitamine und auch Sojabohnen (zum Beispiel Sojamilch, Tofu) sind nicht nur gute Eiweißquellen, sondern enthalten auch die Vitamine B1, B2 und B6, dazu Eisen, Magnesium und Zink.
• Fisch: Liefert reichlich Omega-3-Fettsäuren, genauer die Fettsäuren DHA und EPA. Sie wirken entzündungshemmend und halten die Wände unserer Zellen geschmeidig. Davon profitieren auch die grauen Zellen, denn für Verfallsprozesse im Gehirn sind oft Entzündungen mitverantwortlich.
• Beeren: Werden auch zum Brainfood gezählt, da sie reich an sogenannten Antioxidantien sind. Diese Stoffe schützen unsere grauen Zellen zum Beispiel vor Stress.

Die Darm-Hirn-Achse

Die Wirkung von Nahrungsmitteln auf die Gehirngesundheit wird nach wissenschaftlichen Erkenntnissen maßgeblich über das Darm-Mikrobiom vermittelt. Die Darmbakterien verarbeiten, was an Nahrungsresten bei ihnen ankommt. Dabei entstehen Stoffwechselprodukte, die über die Darmwand und die Blutbahn direkt ins Gehirn gelangen oder indirekt den Vagusnerv - die Kommunikationsautobahn ins Gehirn - beeinflussen.

Mediterrane Ernährung als Vorbild

Passende Artikel zum ThemaDie bestmögliche Ernährung für das Gehirn ist bunt und abwechslungsreich mit viel Obst und Gemüse, hochwertigen pflanzlichen Ölen, Vollkorngetreide, Nüssen, Samen sowie hin und wieder Fleisch oder Fisch. Wer sich an das Prinzip der mediterranen Ernährung hält, macht schon sehr viel richtig. In verschiedenen Studien haben Forschende beobachtet, dass der geistige Verfall geringer ausfällt, wenn die Teilnehmenden auf mediterrane Ernährung setzen. Die Forschenden vermuten einen Zusammenhang zwischen der Hirngesundheit und der Ernährungsweise. Außerdem wird die Darmflora positiv beeinflusst. Dies könnte über die sogenannte Darm-Hirn-Achse einen antidepressiven Effekt haben.Außerdem sollte keine Mahlzeit ausgelassen werden. Da das Gehirn ständig Energie braucht, um leistungsfähig zu bleiben, ist es ratsam, den Blutzuckerspiegel weitgehend auf einem konstanten Niveau zu halten. Fällt der Blutzuckerspiegel zu stark, sinkt auch die Konzentrationsfähigkeit. Diese Lipide haben im Gehirn vielerlei Funktionen. Sie spielen zum Beispiel eine große Rolle bei der Signalübertragung zwischen Zellen. Etwa 50 Prozent der Lipide sind mehrfach ungesättigte Fettsäuren. Sie sind unter anderem für die Gesundheit der Synapsen und für die Gehirnleistung verantwortlich. Forschende gehen davon aus, dass viele dieser Lipide hauptsächlich durch die Nahrung aufgenommen werden.

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