Magnesium ist ein essenzieller Mineralstoff, der eine entscheidende Rolle für zahlreiche Körperfunktionen spielt, darunter Muskel- und Nervenfunktion, Herzrhythmus, Knochenstoffwechsel und Immunsystem. Besonders hervorzuheben sind die Vorteile von Magnesium für das Gehirn, die kognitiven Fähigkeiten und die Prävention von Schlaganfällen. Dieser Artikel beleuchtet die vielfältigen positiven Auswirkungen von Magnesium auf die Gehirnfunktion, die kognitive Leistung und die Schlaganfallprävention, basierend auf aktuellen Studien und Forschungsergebnissen.
Die Bedeutung von Magnesium für das Gehirn
Magnesium ist als Kofaktor zahlreicher Enzyme unverzichtbar und somit auch für die Gesundheit des Gehirns von großer Bedeutung. Ein Mangel an Magnesium kann das Nervensystem maßgeblich beeinträchtigen und sowohl akute als auch chronische Auswirkungen haben. Akuter Magnesiummangel kann zu einer metabolischen Enzephalopathie, einer Funktionsstörung des Gehirns, und einer Veränderung der neuromuskulären Erregbarkeit (Nervosität) führen. Chronisch niedrige Magnesiumspiegel können Krämpfe verursachen. Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung empfiehlt für Erwachsene eine tägliche Aufnahme von 300-400 mg Magnesium, die vor allem durch pflanzliche und unverarbeitete Lebensmittel wie Kürbis- und Sonnenblumenkerne, Haferflocken und Spinat gedeckt werden kann.
Magnesium und Schlaganfall: Eine schützende Verbindung
Mehrere Studien deuten darauf hin, dass höhere Magnesiumspiegel im Blut mit einem geringeren Risiko für Schlaganfälle verbunden sind. Dabei gibt es Unterschiede zwischen den Schlaganfalltypen:
- Ischämischer Schlaganfall: Betroffene weisen tendenziell höhere Magnesiumwerte auf.
- Hämorrhagischer Schlaganfall: Hier sind die Magnesiumwerte meist niedriger.
Eine Studie deutet zudem darauf hin, dass niedrige Magnesiumspiegel kurz nach einem Schlaganfall (innerhalb von 48 Stunden) mit stärkeren neurologischen Ausfällen und einer höheren Krankenhaussterblichkeit in Verbindung stehen. Dies unterstreicht die Bedeutung von Magnesium für die Prävention und die unmittelbare Behandlung von Schlaganfällen.
Magnesium und kognitive Fähigkeiten nach einem Schlaganfall
Im Zusammenhang mit einem Magnesiummangel werden oft auch kognitive Beeinträchtigungen wie Gedächtnisdefizite, Wortfindungsstörungen und eingeschränktes Orientierungs- und Wahrnehmungsvermögen beobachtet. Auch bei Schlaganfallpatienten sind kognitive Beeinträchtigungen häufig, sodass eine Verbindung zu niedrigen Magnesiumkonzentrationen möglich ist. Eine Studie zeigte beispielsweise, dass Patienten mit ischämischem Schlaganfall und niedrigem Magnesiumspiegel einen Monat nach dem Ereignis häufiger Denk- oder Gedächtnisprobleme aufwiesen.
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Pilotstudie der BDH-Klinik Hessisch Oldendorf
Um den Zusammenhang zwischen Magnesiumspiegel und kognitiver Entwicklung nach einem Schlaganfall näher zu untersuchen, führt die BDH-Klinik Hessisch Oldendorf aktuell eine Pilotstudie durch. Ziel ist es, den Einfluss des Magnesiumspiegels auf die kognitive Entwicklung von Schlaganfallpatienten während der Rehabilitation zu untersuchen.
Die Studie konzentriert sich auf Patienten beider Geschlechter im Alter von ≥ 18 Jahren mit ischämischem oder hämorrhagischem Schlaganfall. Patienten mit vorbekannter Demenz oder kognitiven Beeinträchtigungen werden ausgeschlossen. Bei Aufnahme in die Klinik werden der Schweregrad des Schlaganfalls und der Magnesiumwert der Patienten notiert. Bisher wurden 65 Schlaganfallpatienten im Alter zwischen 32 und 97 Jahren untersucht, wobei ausschließlich Patienten mit einem leichten oder moderaten Schlaganfall berücksichtigt wurden, da eine Untersuchung der kognitiven Fähigkeiten bei einem schwerwiegenden Schlaganfall nicht möglich ist.
Innerhalb der ersten Aufenthaltswoche findet eine Erhebung der kognitiven Fähigkeiten statt. Dazu wird der Mini Mental Status Test (ein etablierter Demenz-Test) sowie das Kölner Neuropsychologische Screening für Schlaganfallpatienten (KöpSS) angewendet. Im KöpSS werden verschiedene Bereiche der Kognition untersucht, darunter Gedächtnis, Praxie (zielgerichtetes, zweckmäßiges Handeln), visuell-räumliche Leistungen und Aufmerksamkeit. Der KöpSS wird im Rehabilitationsverlauf wiederholt, um Veränderungen festzustellen.
Erste Ergebnisse der Studie
Die ersten Auswertungen zeigen, dass sowohl eine höhere Schlaganfallschwere als auch ein Magnesiummangel mit stärkeren kognitiven Beeinträchtigungen (KöpSS) in Verbindung stehen. Besonders auffällig ist dabei der Bereich Aufmerksamkeit, der bei Magnesiummangel besonders betroffen zu sein scheint. Unabhängig vom Magnesiumwert zeigen sich im Rehabilitationsverlauf deutliche Verbesserungen in mehreren kognitiven Bereichen, etwa Sprache, Praxie, visuell-räumliche Leistung und Gedächtnis. Ein direkter Zusammenhang zwischen dem anfänglichen Magnesiumstatus und der Verbesserung in den Einzelbereichen der Kognition konnte bislang nicht festgestellt werden.
Da die Studie noch nicht abgeschlossen ist, lassen sich bislang keine abschließenden Schlussfolgerungen ziehen. Sobald alle Daten vorliegen, sollen zusätzlich erhobene funktionelle MRT-Daten analysiert werden, um potenzielle Zusammenhänge zwischen Schlaganfallschwere, kognitiven Einschränkungen (KöpSS) und dem neuronalen Aufmerksamkeitsnetzwerk zu identifizieren. Bis dahin lässt sich festhalten, dass ein Magnesiummangel möglicherweise in Zusammenhang mit stärkeren kognitiven Beeinträchtigungen (KöpSS) sowie einer höheren Schlaganfallschwere steht.
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Magnesium-L-Threonat: Eine spezielle Form für das Gehirn
Eine spezielle Form von Magnesium, das Magnesium-L-Threonat, hat in den letzten Jahren besondere Aufmerksamkeit erlangt. Es wurde am Massachusetts Institute of Technology (MIT) entwickelt und hat in Studien gezeigt, dass es den Magnesiumspiegel im Gehirn effektiver erhöhen kann als andere Magnesium-Varianten.
Vorteile von Magnesium-L-Threonat
- Erhöhte Magnesiumspiegel im Gehirn: Studien an Nagetieren haben gezeigt, dass die orale Einnahme von Magnesium-L-Threonat den Magnesiumspiegel in der Hirnflüssigkeit um 54% erhöhte. Dies ist darauf zurückzuführen, dass Magnesium-Threonat die Blut-Hirn-Schranke leichter überwinden kann.
- Verbesserte synaptische Dichte und Plastizität: Versuchstiere, die Magnesium-Threonat erhielten, hatten eine höhere Anzahl an Synapsen in ihrem Gehirn und verfügten über eine bessere Lernfähigkeit sowie über ein besseres Erinnerungsvermögen.
- Positive Auswirkungen auf die Kognition beim Menschen: Eine randomisierte, doppelblinde, placebokontrollierte klinische Studie mit älteren Erwachsenen mit kognitiven Beeinträchtigungen zeigte, dass Magnesium-Threonat die kognitiven Fähigkeiten verbessern kann.
Ergebnisse der klinischen Studie
In dieser Studie erhielten die Teilnehmer 12 Wochen lang entweder ein Placebo oder Magnesium-Threonat in einer Dosis von 1.500-2.000 mg pro Tag. Die Ergebnisse zeigten:
- Verbesserter Magnesiumstatus: Ein signifikanter Anstieg der Magnesium-Konzentration in den roten Blutkörperchen und im Urin.
- Verbesserte kognitive Fähigkeiten: Eine signifikante Steigerung der kognitiven Verarbeitung bei Tests der visuellen Aufmerksamkeit und des Aufgabenwechsels.
- Reduzierte Schwankung der kognitiven Fähigkeiten: Weniger Tage mit schlechterer kognitiver Funktion, was ein Warnzeichen für die Entwicklung einer leichten kognitiven Beeinträchtigung sein kann.
- Umkehrung der Gehirnalterung: Eine Erhöhung der Magnesium-Konzentration in kultivierten Gehirnzellen aus dem Hippocampus erhöhte sowohl die synaptische Dichte als auch die Plastizität des Gehirns, was zu einem jüngeren Gehirn führt.
Die Forschungsergebnisse zeigen, dass Magnesium-Threonat die Blut-Hirn-Schranke deutlich leichter überwinden kann als andere bisher bekannte Magnesium-Varianten. So ließ sich durch die orale Zufuhr von Magnesium-L-Threonat der Magnesiumspiegel in der Hirnflüssigkeit von Versuchstieren um 54% steigern. Weitere Tierstudien zeigten, dass Magnesium-Threonat angstbedingte Erinnerungen zu reduzieren vermag und offenbar auch verhindern kann, dass Angsterinnerungen übergeneralisiert werden.
Magnesium zur Prävention von altersbedingtem Gedächtnisverlust
Forscher um Guosong Liu vom Massachusetts Institute of Technology in Cambridge haben herausgefunden, dass Magnesium die Flexibilität der Synapsen fördert, was für die Speicherung neuer Informationen im Gehirn wichtig ist. Erhöhten die Wissenschaftler bei Ratten verschiedenen Altersstufen die Magnesiumkonzentration im Gehirn, schnitten diese in verschiedenen Lerntests und Gedächtnisübungen besser ab als ihre unbehandelten Artgenossen. Liu und seine Kollegen fanden in den Gehirnen der Tiere mehr Verknüpfungen zwischen den Neuronen und auch aktivierte Signalmoleküle, die beim Lernen und Erinnern helfen.
Gängige Magnesiumverbindungen werden vom Blut jedoch nur schlecht ins Gehirn transportiert. Aus diesem Grund reichte es nicht aus, mehr Magnesium in die Nahrung zu mischen. Versuche am Menschen hatten in der Vergangenheit gezeigt, dass selbst Infusionen mit Magnesiumsulfat, die den Gehalt im Blut auf bis zu 300 Prozent steigerten, die Magnesiumkonzentration im Gehirn nur um 10 bis 19 Prozent anhoben. Deshalb entwickelten die Forscher um Liu die neue Verbindung Magnesium-L-Threonat, die vom Zentralnervensystem deutlich besser aufgenommen wird und sich gut als Nahrungszusatz eignet.
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Liu betont, dass eine erhöhte Magnesiumaufnahme den altersbedingten Gedächtnisverlust stoppen oder zumindest bremsen könnte, da die Hälfte der Menschen in den Industrienationen an Magnesiummangel leidet, der mit steigendem Alter zunimmt.
Magnesium und die Reduktion des Schlaganfallrisikos
Rund 250.000 Schlaganfälle ereignen sich jährlich in Deutschland, wobei ca. vier Fünftel davon durch eine Durchblutungsstörung der das Gehirn versorgenden Blutgefäße (ischämischer Schlaganfall) ausgelöst werden. Forscher kamen nun zu dem Ergebnis, dass zusätzlich 100 Milligramm Magnesium täglich durch die Nahrung aufgenommen vor einer Mangeldurchblutung im Gehirn schützen kann.
Eine chinesische Forschergruppe untersuchte Daten von 8.367 Schlaganfallfällen unter 304.551 Teilnehmern und fand einen signifikanten Zusammenhang zwischen der höchsten Magnesium-Aufnahme und einem verringerten Risiko für den ischämischen Hirninfarkt. Schwedische Forscher fanden in einer Metanalyse von sieben Studien mit 6.477 Schlaganfällen bei über 241.378 eingeschlossenen Studienteilnehmern ebenso einen signifikanten Zusammenhang zwischen erhöhter Magnesium-Aufnahme und der Minderung des Schlaganfallrisiko. Beide Gruppen stellen fest, dass Magnesium unbedingt zu den diätetischen Faktoren in der Primärprävention von Schlaganfällen zu zählen ist. Um den präventiven Effekt zur Vermeidung von Schlaganfällen auszulösen, bedürfe es lediglich einer Steigerung des täglichen Magnesiumsgehalts in der Nahrung um ca.
Der Tagesbedarf eines gesunden Erwachsenen beträgt etwa 350 bis 400 mg Magnesium. Eine Unterversorgung mit Magnesium (Hypomagnesiämie) fördert entscheidende Risikoparameter für Bluthochdruck, Typ-2-Diabetes, Fettstoffwechselstörungen und gefäßschädigende Entzündungen, letztendlich die Faktoren, die auch zur Entstehung von Schlaganfällen beitragen.
Weitere Vorteile von Magnesium für die mentale Gesundheit
Neben den bereits genannten Vorteilen spielt Magnesium auch eine wichtige Rolle in zahlreichen Neurotransmitter-Systemen, darunter Serotonin, GABA und Glutamat.
Serotonin
Magnesium hat gezeigt, dass es die Serotoninaktivität erhöht. Serotonin ist allgemein als das "Wohlfühl"-Neurotransmitter bekannt.
GABA
Magnesium aktiviert direkt eine Untergruppe von GABA-Rezeptoren. GABA ist der primäre Neurotransmitter, der die Gehirnaktivität verlangsamt. Dies kann helfen, angstlösende Wirkungen zu erzielen, indem es eine überaktive Gehirnfunktion verlangsamt.
Glutamat
Magnesium wirkt als Bremse für die Glutamataktivität. Wenn Magnesium in ausreichenden Mengen vorhanden ist, hat es sich gezeigt, dass es die Exzitotoxizität durch überschüssiges Glutamat verhindert.
Weitere neuroprotektive Effekte
Magnesium hat direkte entzündungshemmende Wirkungen und verbessert den antioxidativen Status. Diese neuroprotektiven Effekte haben sich als sicherer und kostengünstiger Weg zur Vorbeugung von Hirnschäden bei Frühgeborenen erwiesen.
Magnesium bei spezifischen mentalen Gesundheitsproblemen
Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass Magnesium bei verschiedenen mentalen Gesundheitsproblemen helfen kann, darunter Depressionen, Angstzustände, ADHS und Alzheimer-Krankheit.
Depressionen
Einige der neuesten Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass Depressionen mit einem niedrigen Magnesiumstatus korrelieren. Eine kleine Studie bei älteren, magnesiumdefizienten Diabetikern, die mit Depressionen zu kämpfen hatten, deutet auf potenzielle Vorteile hin. In der Studie erhielten die Patienten entweder eine Magnesiumergänzung oder ein Antidepressivum. Die Studie ergab, dass die Magnesiumergänzung genauso wirksam war wie Medikamente und die Symptome um über ein Drittel reduzierte. Eine andere kleine Studie an Patienten mit Fibromyalgie zeigte ebenfalls, dass die Magnesiumergänzung das Niveau der Depressionssymptome um knapp über ein Drittel reduzierte.
Angstzustände
Die Daten deuten darauf hin, dass Magnesium bei Angstsymptomen hilfreich sein kann. Eine der aktuellsten Überprüfungen ergab, dass vier der acht veröffentlichten Studien an ängstlichen Personen, eine von zwei Studien an Patienten mit hohem Blutdruck und vier von sieben Studien zu Angstzuständen in Kombination mit dem prämenstruellen Syndrom positive Reaktionen auf die Magnesiumbehandlung zeigten.
Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung (ADHS)
Eine aktuelle Überprüfung der veröffentlichten Forschung fand eine potenzielle Verbindung zwischen niedrigen Magnesiumspiegeln und ADHS-Symptomen. Eine der ersten Studien zu ADHS und Magnesium bei Kindern ergänzte Magnesium über einen sechsmonatigen Zeitraum. In der Studie wurde die Hyperaktivität durch die Magnesiumbehandlung signifikant reduziert.
Alzheimer-Krankheit und kognitive Alterung
Frühe Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass Magnesium helfen kann, Gehirntoxine zu beseitigen und Hirnentzündungen zu reduzieren, die beide an der Progression der Demenz beteiligt sind. Tierstudien deuten darauf hin, dass Magnesium helfen kann, die zugrunde liegenden pathologischen Signaturen der Alzheimer-Krankheit zu verbessern. Eine Open-Label-Studie an 15 Patienten mit leichter bis mittelschwerer Demenz fand Vorteile von Magnesium. In der Studie erhielten die Patienten vier Monate lang Magnesiumthreonat. Während der gesamten Behandlung verbesserten sich der Hirnstoffwechsel und die allgemeine kognitive Funktion signifikant.
Wie man Magnesiummangel entgegenwirkt
Magnesiummangel führt zu einem schlechten antioxidativen Status und einer chronischen Entzündung auf niedrigem Niveau. Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass die Aufrechterhaltung eines angemessenen Magnesiumspiegels eine bedeutende Rolle für die langfristige Gesundheit spielen könnte. Da in einigen Bevölkerungsgruppen weniger als die Hälfte der Menschen ihren grundlegenden Magnesiumbedarf über die Nahrung decken, könnte die Einnahme von Magnesium als Nahrungsergänzung eine hilfreiche Strategie sein. Im Allgemeinen sollten bei der Einnahme von Magnesium als Nahrungsergänzungsmittel Formen verwendet werden, die besser absorbiert werden, einschließlich Magnesiumcitrat, Magnesiumglycinat und Magnesiumchlorid. Für die Gesundheit des Gehirns deuten einige erste Studien darauf hin, dass Magnesiumthreonat möglicherweise noch wirksamer ist, um ins Gehirn zu gelangen.