Die faszinierende Ähnlichkeit zwischen Gehirn und Darm: Einblick in das "Bauchgehirn"

Der menschliche Körper ist ein komplexes und faszinierendes System, in dem verschiedene Organe und Systeme auf wundersame Weise zusammenarbeiten. Lange Zeit wurde der Darm hauptsächlich als Verdauungsorgan betrachtet, doch die moderne Wissenschaft hat erkannt, dass er weit mehr ist als das. Tatsächlich wird der Darm oft als "zweites Gehirn" bezeichnet, da er über ein eigenes Nervensystem verfügt, das dem Gehirn im Kopf ähnelt. Diese Erkenntnis hat zu einem wachsenden Interesse an der Verbindung zwischen Gehirn und Darm geführt, die als Darm-Hirn-Achse bekannt ist.

Das enterische Nervensystem: Das "Bauchgehirn"

Schon Mitte des 19. Jahrhunderts entdeckte der Nervenarzt Dr. Leopold Auerbach ein Netzwerk von Nervenzellen und -strängen in der Darmwand. Dieses Netzwerk, das heute als enterisches Nervensystem (ENS) oder "Bauchgehirn" bezeichnet wird, ist mit bis zu 200 Millionen Nervenzellen ausgestattet und somit ähnlich komplex wie das Gehirn selbst.

Im Gegensatz zum Gehirn im Kopf erbringt das Bauchgehirn keine kognitiven Leistungen. Es verarbeitet jedoch Nervenimpulse und spielt eine entscheidende Rolle bei der Steuerung der Verdauung und anderer wichtiger Körperfunktionen. Erstaunlicherweise gehen etwa 90 Prozent der Impulse vom Bauchgehirn aus. Es übermittelt dem Kopf zum Beispiel ein Hungergefühl, Schmerzen oder Unregelmäßigkeiten im Verdauungstrakt. Haben wir etwas Schlechtes gegessen, lösen Kopf- und Bauchgehirn gemeinsam Durchfall oder Erbrechen aus.

Das Bauchgehirn kann die Daten seiner Sensoren selbst generieren und verarbeiten. Es koordiniert beispielsweise die Infektabwehr, indem es Millionen von chemischen Substanzen analysiert, die mit der täglichen Nahrung in unseren Körper gelangen. Die Darmwände bilden dabei eine effektive Verteidigungslinie. Viele Abwehrzellen dort sind direkt mit dem Bauchhirn verbunden. Sie lernen, zwischen "Gut" und "Böse" zu unterscheiden. Die Information wird gespeichert und bei Bedarf abgerufen. Gelangen Gifte in den Körper, fühlt das Bauchgehirn diese zuerst und gibt Alarmsignale ans Oberstübchen. Es soll dem Menschen bewusst machen, dass im Gedärm etwas nicht stimmt, und ihn veranlassen, sich entsprechend zu verhalten.

Gemeinsamkeiten zwischen Kopf- und Bauchgehirn

Dass Kopf- und Bauchgehirn sich so gut verstehen, liegt vor allem daran, dass beide sich sehr ähnlich sind: Zelltypen, Wirkstoffe und Rezeptoren sind identisch. Alle Botenstoffe, die im Kopf vorkommen, gibt es auch im Bauchgehirn. Dazu gehören etwa Dopamin und das Glückshormon Serotonin. Im Kopf beeinflusst Serotonin unser Wohlbefinden, im Darm steuert es den Rhythmus der Darmtätigkeit und reguliert das Immunsystem.

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Die Darmflora: Ein Schlüsselspieler in der Darm-Hirn-Achse

Die zentrale Komponente des Bauchgehirns ist die Darmflora. Sie setzt sich aus rund 100.000 Milliarden Bakterien zusammen, die nicht nur bei der Verdauung helfen. Dort werden neue Substanzen produziert, die den emotionalen Teil des Kopfhirns im Gleichgewicht halten. Dieses limbische System wirkt zum Beispiel entspannend gegen Stress oder Angst.

Die Darmflora, auch als Mikrobiom bezeichnet, besteht aus einer Vielzahl von Mikroorganismen, darunter Bakterien, Pilze und Viren. Diese Mikroorganismen spielen eine wichtige Rolle bei der Verdauung, der Produktion von Vitaminen und der Stärkung des Immunsystems. Sie produzieren auch Botenstoffe wie Serotonin, Dopamin oder GABA, die deine Stimmung, dein Verhalten und deine Denkleistung beeinflussen können. Verändert sich das Mikrobiom stark, wirkt sich das direkt auf dein Gehirn aus - etwa auf Gedächtnis, Lernfähigkeit oder Ängste. Das Mikrobiom und der Mensch leben in einem dynamischen, aber stabilen Gleichgewicht. Trotz ständiger Erneuerung bleibt die Zusammensetzung der Bakteriengemeinschaft meist erstaunlich konstant.

Die Darm-Hirn-Achse: Eine bidirektionale Kommunikationsstraße

Um zu kommunizieren, ist der Darm mit dem Gehirn verbunden. Forscher finden immer mehr heraus, wie weitreichend diese Verbindung ist. Die Erkenntnis, welche Rolle die Bakterien in uns für unsere Gesundheit, "ja sogar für unsere Persönlichkeit zu spielen scheinen, war eine der wichtigsten Entdeckungen der letzten 50 Jahre". Das schreibt der US-Amerikaner Anthony L. Komaroff von der Harvard Medical School zur sogenannten Darm-Hirn-Achse.

Die Darm-Hirn-Achse ist eine bidirektionale Kommunikationsstraße, die es dem Darm und dem Gehirn ermöglicht, miteinander zu interagieren. Diese Kommunikation erfolgt über verschiedene Wege, darunter:

• Der Vagusnerv: Dieser Nerv verbindet Gehirn und Darm direkt miteinander und ermöglicht eine schnelle Übertragung von Signalen.
• Botenstoffe: Darm und Gehirn kommunizieren mithilfe von Neurotransmittern, Hormonen und anderen Botenstoffen, die von beiden Organen produziert werden.
• Das Immunsystem: Das Immunsystem spielt eine wichtige Rolle bei der Kommunikation zwischen Darm und Gehirn, da es Entzündungen und andere Immunreaktionen im Darm beeinflussen kann, die wiederum das Gehirn beeinflussen können.
• Die Darmflora: Die Darmflora produziert eine Vielzahl von Substanzen, die die Darm-Hirn-Achse beeinflussen können, darunter Neurotransmitter, kurzkettige Fettsäuren und andere Stoffwechselprodukte.

Auswirkungen der Darm-Hirn-Achse auf die Gesundheit

Die Darm-Hirn-Achse spielt eine wichtige Rolle bei verschiedenen Aspekten der Gesundheit, darunter:

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• Verdauung: Das Bauchgehirn steuert die Verdauungsprozesse im Darm, einschließlich der Bewegung der Nahrung, der Freisetzung von Verdauungsenzymen und der Aufnahme von Nährstoffen.
• Immunsystem: Der Darm beherbergt einen Großteil des Immunsystems und spielt eine wichtige Rolle bei der Abwehr von Krankheitserregern. Die Darmflora trägt ebenfalls zur Stärkung des Immunsystems bei.
• Psychische Gesundheit: Die Darm-Hirn-Achse beeinflusst die psychische Gesundheit, indem sie die Produktion von Neurotransmittern wie Serotonin und Dopamin beeinflusst. Störungen der Darm-Hirn-Achse können zu Angstzuständen, Depressionen und anderen psychischen Problemen beitragen.
• Neurologische Erkrankungen: Forschende untersuchen aktuell, ob Krankheiten, die wir lange nur im Kopf lokalisiert haben, auch das Bauchgehirn betreffen - beispielsweise Parkinson, Alzheimer oder Depressionen. Tatsächlich fanden sie im Nervensystem des Bauchs von Parkinson-Patient*innen ähnliche Veränderungen wie im Kopf.

Stress und die Darm-Hirn-Achse

Was im Kopf passiert, bleibt dem Bauch nicht verborgen. Stresserlebnisse in der frühen Lebensphase eines Menschen werden sowohl im Kopf- als auch im Bauchgehirn gespeichert und können die Sensibilität der Darm-HirnAchse für das ganze Leben bestimmen. Erwachsene, deren Darm beispielsweise schnell „irritiert“ reagiert, hatten als Säuglinge nicht selten unter Koliken zu leiden, so eine Beobachtung. Auch ausgeprägte oder lang anhaltende Furcht hinterlässt Spuren in beiden Gehirnen.

Gefühle wie Stress oder andere Emotionen werden durch dein Gehirn aufgenommen und über Nervenbahnen, Botenstoffe und Hormone an deinen Darm weitergeleitet. Dieser reagiert: mit Magengrummeln zum Beispiel. Hast du Stress, wird der Sympathikus aktiviert, der deine Verdauung hemmt. Besonders intensiv ist die Kommunikation bei Bauchschmerzen oder Unwohlsein im Magen. Diese haben nicht selten einen emotionalen Ursprung. Stress, Angst oder Nervosität schlagen uns auf den Magen, obwohl organisch alles in Ordnung ist.

Möglichkeiten zur Beeinflussung der Darm-Hirn-Achse

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die Darm-Hirn-Achse positiv zu beeinflussen und die Gesundheit von Darm und Gehirn zu fördern:

• Ernährung: Eine ausgewogene Ernährung mit viel Obst, Gemüse, Vollkornprodukten und fermentierten Lebensmitteln kann die Darmflora positiv beeinflussen und die Produktion von wichtigen Botenstoffen fördern. Bau Probiotika in deine Ernährung ein: Joghurt, Kefir, Zwiebeln, Knoblauch, Lauch und fermentiertes Gemüse (zum Beispiel Sauerkraut oder Kimchi) unterstützen die Darmflora.
• Probiotika und Präbiotika: Probiotika sind lebende Mikroorganismen, die die Darmflora verbessern können. Präbiotika sind Nahrungsbestandteile, die das Wachstum von nützlichen Bakterien im Darm fördern.
• Stressmanagement: Stress kann die Darm-Hirn-Achse negativ beeinflussen. Entspannungstechniken wie Yoga, Meditation oder Atemübungen können helfen, Stress abzubauen und die Darmgesundheit zu fördern.
• Bewegung: Regelmäßige Bewegung kann die Darmflora positiv beeinflussen und die Verdauung fördern.
• Psychotherapie: Psychotherapien, die auf der Extinktion von Furcht basieren, funktionieren auch bei chronischen Schmerzen. Man kann, äquivalent zur Therapie von Angststörungen, auch Schmerzpatientinnen mit ihrer Furcht konfrontieren, sie zum Beispiel unter Anleitung gezielt Sportübungen machen lassen, bei denen man den Bauch anspannt, oder sie bitten, Speisen zu sich zu nehmen, die sie jahrelang gemieden haben. Auf diese Weise, durch die Konfrontation mit ihren Befürchtungen, lernen sie, dass gar nichts passiert, oder dass, wenn sie auch Symptome verspüren, diese auszuhalten sind. Wenn wir die Furcht im Griff haben - die Patientinnen sich wieder mehr zutrauen, positive Erlebnisse haben, sich ihre Lebensqualität verbessert -, dann wird auch der Umgang mit dem Schmerz adaptiver und er lässt nach.

Weitere Forschungsansätze

Die Erkenntnisse zur Darm-Hirn-Achse bieten erste Ansätze für Therapien. Zum Beispiel könnten mit Probiotika entsprechende Störungen behandelt werden. Auch inwiefern eine Transplantation von dem Stuhl gesunder Menschen in den Darm erkrankter Probanden helfen könnte, wird erforscht. Beim Reizdarmsyndrom etwa gebe es noch keine gute Datenlage zum Stuhl-Transfer. Auch sei das nicht ungefährlich.

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