Leistungssteigernde Substanzen und ihre Wirkung auf das Gehirn

Die Selbstoptimierung durch sogenanntes Gehirn-Doping liegt im Trend. Immer mehr Menschen greifen zu Substanzen, die ihre kognitive Leistungsfähigkeit steigern sollen. Diese Entwicklung wirft Fragen nach der Wirksamkeit, den Risiken und der ethischen Vertretbarkeit solcher Praktiken auf.

Verbreitung von Neuro-Enhancern

Eine repräsentative Studie in Deutschland mit mehr als 22.000 Teilnehmenden ergab, dass 70 Prozent der Befragten mindestens einmal im letzten Jahr Neuro-Enhancer eingenommen haben. Koffein steht dabei mit fast 70 Prozent an erster Stelle, gefolgt von Energydrinks. Frei erhältliche Nahrungsergänzungsmittel und Hausmittel wie Ginkgo-Präparate werden ebenfalls häufig zur Hilfe gezogen - fast 32 Prozent erhoffen sich davon eine geistige Leistungssteigerung. 3,7 Prozent der Befragten gaben an, ohne medizinische Notwendigkeit verschreibungspflichtige Medikamente einzunehmen. Nur 1,4 Prozent der Befragten gaben an, illegale Drogen wie Kokain oder Amphetamine eingenommen zu haben.

Die Nutzenden sind entweder sehr jung oder relativ alt. Ältere Personen nutzen sie möglicherweise, um die Anforderungen im Job weiter zu erfüllen. Bei jungen Erwachsenen wie beispielsweise Studierenden könnte der Leistungsdruck für den Trend zum Hirndoping verantwortlich sein.

Was ist Neuro-Enhancement?

Neuro-Enhancer versprechen eine Verbesserung der kognitiven Leistung ohne große Anstrengung. Wenn gesunde Menschen psychoaktive Substanzen anwenden, um ihre kognitiven Fähigkeiten zu steigern, sprechen Fachkreise von Neuro-Enhancement. Die Allgemeinbevölkerung spricht vom Gehirndoping. Für die Nutzer ist die Idee verlockend, die Gehirnleistung mithilfe von psychoaktiven Substanzen zu steigern. Schüler und Studenten hoffen, leichter durch Prüfungen zu kommen, Erwerbstätige wollen ihren stressigen Berufsalltag besser bewältigen, Manager und Wissenschaftler erwarten die permanente Chance auf geistige Spitzenleistungen.

Neben illegalen Drogen wie Kokain und Ecstasy werden heute vor allem Pharmaka als sogenannte Neuro-Enhancer eingesetzt. Mit ihrer Hilfe sollen die Gedächtnisleistung verbessert sowie Vigilanz und Konzentrationsfähigkeit gesteigert werden. Viele übersehen dabei, dass es nur einige wenige potente Neuro-Enhancer gibt und diese nur unter bestimmten Bedingungen ihre Wirkung entfalten.

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Obwohl es sich immer um Fehlgebrauch handelt, wenn Menschen Arzneimittel ohne medizinische Indikation vorsätzlich und gezielt einnehmen, ist die Akzeptanz des Neuro-Enhancements mit Pharmaka in der bundesdeutschen Bevölkerung erstaunlich groß. Im internationalen Vergleich ist die Zahl der bekennenden Nutzer in Deutschland noch relativ gering. Fünf Prozent der aktiv Erwerbstätigen gaben an, Arzneimittel ohne medizinische Notwendigkeit, also zum »Dopen«, genommen zu haben. Hochgerechnet entspricht dies mehr als zwei Millionen Berufstätigen. Bei den Schülern und Studenten bekennen sich mit rund 1,5 Prozent weitaus weniger zum Hirndoping mit verschreibungspflichtigen Arzneimitteln. In den USA konnten Forscher dagegen feststellen, dass an einzelnen Oberschulen und Colleges rund 16 Prozent der Schüler und Studenten zu verschreibungspflichtigen Stimulanzien wie Methylphenidat und Dextroamphetamin greifen. Noch größer scheint weltweit die Dopingbereitschaft unter Wissenschaftlern zu sein. In den USA ist davon auszugehen, dass PCE inzwischen zum normalen Leben breiter Bevölkerungsschichten gehört. Die Spanne reicht von Grundschulkindern bis zu den geburtenstarken Jahrgängen im Rentenalter.

In der Bundesrepublik belegen die Zahlen zumindest ein deutliches Interesse am PCE. Nach einer Umfrage können sich etwa 17 Prozent der Studierenden durchaus vorstellen, leistungssteigernde Mittel anzuwenden; 12 Prozent haben seit Studienbeginn eine oder mehrere Substanzen eingenommen, um die Studienanforderungen besser zu bewältigen.

Geschichte des Neuro-Enhancements

Der Wunsch nach einer Verbesserung von Gehirnfunktionen ist nicht neu. Doch mit der Entwicklung der Psychostimulanzien, allen voran der Amphetamine, in den 1930er-Jahren eröffneten sich neue Möglichkeiten. So diente etwa Metamphetamin (Pervitin®) im Zweiten Weltkrieg unter den Spitznamen Panzerschokolade oder Stuka-Tabletten als Mittel zur Dämpfung des Angstgefühls und zur Steigerung der Leistungs- und Konzentrationsfähigkeit von Soldaten. Heute können Menschen auf eine breite Palette psychoaktiver Substanzen zurückgreifen. Zu den eingesetzten Pharmaka gehören Psychostimulanzien, Antidementiva, Antidepressiva und Betablocker. In der Fangemeinde heißen Substanzen zur kognitiven Leistungssteigerung »smart pills« oder »smart drugs«.

Wirkstoffe und ihre Wirkungen

Methylphenidat

Methylphenidat ist ein Psychostimulans aus der Gruppe der Phenylethylamine mit Amphetamin-ähnlicher Wirkung. Zugelassen ist der Wirkstoff bei Kindern und Erwachsenen mit Aufmerksamkeitsdefizit- und Hyperaktivitätsstörungen (ADHS). Bei Gesunden erhöht Methylphenidat die Vigilanz und die Aufmerksamkeit; diese Wirkung zeigt sich vor allem bei müden Menschen. Zu den Nebenwirkungen gehören Schlafstörungen, irreale Euphorie, Selbstüberschätzung, Herz-Kreislauf-Beschwerden und Appetitminderung.

Modafinil

Modafinil gehört zur Gruppe der zentral wirksamen Sympathomimetika und ist strukturchemisch nicht mit den Amphetaminen verwandt. Zugelassen ist das Psychostimulans zur Behandlung von Erwachsenen mit exzessiver Schläfrigkeit, die mit einer Narkolepsie einhergeht. Die Studienergebnisse zur Wirkung von Modafinil bei Gesunden sind größtenteils inkonsistent. So kann Modafinil etwa die Aufmerksamkeitsspanne geringfügig verbessern, aber auch durch Überaktivierung die Lernleistung verschlechtern. Bei Müdigkeit ist dagegen die positive Wirkung auf Eigenschaften wie Wachheit, Aufmerksamkeit und Reaktionsgeschwindigkeit eindeutig belegt. Häufige Nebenwirkungen sind Kopfschmerzen, Nervosität, Depressionen und Schlafstörungen.

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Antidementiva

Aus der Gruppe der Antidementiva gelten Acetylcholinesterase-Hemmer, NMDA-Rezeptor-Antagonisten und Nootropika als potente kognitive Neuro-Enhancer. Cholinesterase-Hemmer wie Donepezil oder Rivastigmin hemmen den enzymatischen Abbau von freigesetztem Acetylcholin und sind in Deutschland zur Behandlung der leichten bis mittelschweren Alzheimer-Demenz zugelassen. Untersuchungen zur Wirksamkeit bei Gesunden zeigten für Donepezil und Rivastigmin inkonsistente Ergebnisse. Teilweise verschlechtern sich Reaktionszeiten und Gedächtnis sogar. Als Nebenwirkungen der Cholinesterase-Hemmer treten vor allem Diarrhö, Übelkeit und Erbrechen sowie Kopfschmerzen, Tremor und Appetitlosigkeit auf. NMDA-Rezeptor-Antagonisten wie Memantin regulieren die Wirkung pathologisch erhöhter toxischer Glutamat-Konzentrationen. Memantin ist zugelassen zur Behandlung von Patienten mit moderater bis schwerer Alzheimer-Demenz. Wie die Cholinesterase-Inhibitoren kann auch Memantin die geistige Leistung bei Gesunden nicht nachweislich steigern. Nootropika wie Piracetam beeinflussen den Gehirnstoffwechsel und sollen dadurch verschiedene Hirnleistungen verbessern können. Allerdings gibt es Hinweise darauf, dass Piracetam das Sprachgedächtnis auch bei Gesunden verbessern kann. Zu den bekannten Nebenwirkungen gehören Schlafstörungen, Nervosität, Übelkeit, Erbrechen und Durchfall.

Antidepressiva

Wirkstoffe zur Verbesserung des psychischen Wohlbefindens heißen in der Fangemeinde »happy pills«. Ihre wichtigsten Vertreter sind Antidepressiva vom SSRI-Typ (SSRI: selektive Serotoninwiederaufnahme-Hemmer). SSRI wie Fluoxetin hemmen die Wiederaufnahme von Serotonin aus dem synaptischen Spalt der Nervenzellen. Bei Gesunden zeigten sich in Studien keine Effekte auf die Stimmung und die soziale Funktionsfähigkeit. Auch eine Verbesserung kognitiver Eigenschaften wie Vigilanz oder des Selbstvertrauens war nicht nachweisbar. Die am häufigsten berichteten Nebenwirkungen sind Kopfschmerzen, Übelkeit, Schlaflosigkeit, Müdigkeit und Diarrhö.

Betablocker

Betablocker wie Metoprolol hemmen die aktivierende Wirkung der Angsthormone Adrenalin und Noradrenalin. Als Neuro-Enhancer sollen sie so für eine Dämpfung von Stressgefühlen sorgen. Zugelassen sind Betablocker etwa zur Behandlung von Patienten mit Hypertonie. Häufig bis sehr häufig sind Nebenwirkungen wie Müdigkeit, Schwindel und Kopfschmerzen sowie Blutdruckabfall und gastrointestinale Beschwerden. Gelegentlich treten zudem Depressionen, Konzentrationsstörungen und Alpträume auf.

Koffein und Ginkgo biloba

Zu den besonders beliebten Neuro-Enhancern gehören Nahrungsmittel mit der Substanz Coffein und nicht verschreibungspflichtige Phytopharmaka mit dem Extrakt der Ginkgo-biloba-Blätter. Ginkgo-Extrakt ist unter anderem zur symptomatischen Behandlung von hirnorganisch bedingten Leistungsstörungen bei demenziellen Syndromen zugelassen. Eine Auswertung von Studien zeigte jedoch keine konsistente Verbesserung von Vigilanz, Aufmerksamkeit, Gedächtnis und subjektiver Selbsteinschätzung. Als Nebenwirkungen können leichte Magenbeschwerden, Kopfschmerzen oder allergische Hautreaktionen auftreten. Die psychoaktive Substanz Coffein nehmen viele Menschen täglich in Form von Kaffee zu sich. Zur kurzfristigen Beseitigung von Ermüdungszuständen steht sie zudem in Form eines apothekenpflichtigen Monopräparats zur Verfügung. Auch Energy Drinks wirken über Coffein. Coffein (50 bis 600 mg pro Tag) lässt Wachheit und Aufmerksamkeit deutlich steigen.

Rechtliche Aspekte

Bis auf Coffein und Ginkgo biloba sind alle genannten Pharmaka verschreibungspflichtig; Methylphenidat unterliegt zudem der Betäubungsmittel-Verschreibungsverordnung (BtmVV). Ihr Gebrauch ohne Diagnose und Verschreibung ist daher illegal. Ohne medizinische Notwendigkeit stellt aber auch die Abgabe von OTC-Präparaten einen Missbrauch dar.

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Nutzen und Risiken

Ziel des Neuro-Enhancements ist die Steigerung der geistigen Leistung bei gesunden Menschen. Studienergebnisse zeigen aber, dass nur wenige Substanzen dazu das Potenzial haben. Dies sind Methylphenidat, Modafinil und Coffein. Sie machen wacher und verbessern nachweislich Aufmerksamkeit und Konzentration. Doch die Studien weisen darauf hin, dass die Effekte dann am größten sind, wenn ein Leistungsdefizit besteht. Auch die Wirkung von Coffein hängt vom aktuellen Status des Gehirns ab. Solange sich der Körper auf einem niedrigen Aktivierungsniveau befindet, kann die Substanz die Leistung steigern. In einem erhöhten Aktivierungszustand kann der Versuch einer weiteren Aktivierung die Leistung sogar wieder vermindern.

Doch auch diejenigen, die eine positive Wirkung verspüren, werden durch die Neuro-Enhancer nicht intelligenter. Die Mittel ersparen ihnen nicht das Lernen und Denken. Dem sehr begrenzten Nutzen stehen zum Teil erhebliche Risiken gegenüber. Methylphenidat und Modafinil weisen zahlreiche und nicht ungefährliche Nebenwirkungen auf; sie können abhängig machen und psychische Erkrankungen wie affektive Störungen, vor allem Manien, und Psychosen auslösen. Wesentlich sicherer ist Coffein. Doch bei jedem Neuro-Enhancement besteht die Gefahr, dass die Nutzer die Grenzen ihrer körperlichen Leistungsfähigkeit nicht mehr erkennen können.

Ethische Aspekte

Obwohl die Risiken schon seit Langem bekannt sind, bekommt das Hirndoping in der gesellschaftlichen Diskussion selbst von Psychiatern Unterstützung. So setzt sich eine kleine Gruppe deutscher Psychiater, Juristen und Philosophen aktiv für das Neuro-Enhancement ein. Die Autoren meinen, dass das Bemühen um bessere geistige Leistungen zu den Grundprinzipien einer modernen Leistungsgesellschaft gehört. Wenn dies mithilfe von Pharmaka gelingen kann, sei daher auch das PCE legitim und wünschenswert. Der Nutzen für alle wäre eine Anhebung des geistigen Niveaus. Davon profitiere auch der Einzelne. So könnten Menschen mithilfe des PCE ihre Leistungsanforderungen besser bewältigen und ihr Selbstbewusstsein steigern. Es dürfe jedoch nicht zu einer Ausgrenzung finanziell benachteiligter Menschen kommen.

Meta-Studie zur Wirksamkeit von Modafinil

Eine Metastudie, in der die Ergebnisse von 24 Studien im Zeitraum zwischen 1990 und 2014 einflossen, hat die Frage nach der Wirksamkeit von Modafinil untersucht. Allerdings wurde nur der Effekt von Modafinil untersucht. Die Einnahme von Ritalin zur Steigerung der geistigen Leistungsfähigkeit wäre angesichts der Nebenwirkungen aus ethischen Gesichtspunkten nicht vertretbar.

Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen:

  • Leistungssteigerung bei komplexen Aufgaben: Je komplexer ein Test ist, der die geistige Leistungsfähigkeit erfasst, desto wahrscheinlicher führt die Einnahme von Modafinil zu Leistungssteigerungen.
  • Keine generelle Leistungssteigerung: Bei Leistungen, bei denen konvergentes Denken nötig ist, kam es zu deutlichen Leistungssteigerungen. Konvergentes Denken beschreibt den Prozess, in dem aus verschiedenen Bereichen Wissen herangezogen wird und logische Schlüsse gezogen werden. Ein Beispiel für konvergentes Denken ist das Schreiben eines Aufsatzes, für den verschiedene Quellen gelesen und miteinander verknüpft werden. Auch die Fähigkeit, zu lernen und lange aufmerksam zu sein, nimmt zu. Hingegen kam es beim divergenten Denken nicht nur zu keiner Steigerung, in manchen Studien nahm diese Leistung gar ab. Bei divergentem Denken handelt es sich um kreative Leistungen, bei denen es weniger um langes und konzentriertes Arbeiten geht als vielmehr um weniger steuerbare Geistesblitze.
  • Nebenwirkungen unkalkulierbar: Die häufigsten Nebenwirkungen sind dabei Kopf- und Bauchschmerzen sowie Übelkeit. Allerdings nahmen Studienteilnehmer Modafinil höchstens für ein paar Tage. Über die langfristigen Wirkungen ist daher sehr wenig bekannt. Ein weiteres Problem ist die Tatsache, dass der Wirkmechanismus nach wie vor nicht verstanden wird. Aufgrund dieses Mangels an Wissen sind die langfristigen Nebenwirkungen nach wie vor unkalkulierbar.

Fazit

Die Übersichtsarbeit konnte unter Berücksichtigung einer Vielzahl von Studien zeigen, dass das Medikament Modafinil tatsächlich in der Lage ist, die geistige Leistungsfähigkeit in einer Reihe von Bereichen zu steigern. Zwar sind die direkten Nebenwirkungen überschaubar, doch herrscht Unklarheit über die langfristigen Folgen. In Anbetracht der Tatsache, dass Modafinil lediglich die Produktivität steigern soll, stehen die potenziellen Risiken der Nebenwirkungen jedoch in keinem Verhältnis zum Nutzen. Von einer leichtfertigen, insbesondere langfristigen Anwendung durch Gesunde wird daher dringend abgeraten! Letztlich handelt es sich bei der Einnahme von Arzneimitteln ohne medizinische Notwendigkeit um einen Arzneimittelmissbrauch - der von zahlreichen negativen, sowohl physischen als auch psychischen (Aus-)Wirkungen begleitet werden kann.

Die Studienlage zum Einsatz von Neuroenhancern bei Gesunden hinsichtlich Wirkungen, Nebenwirkungen und Langzeiteffekten ist insgesamt schlecht, so dass eine umfassende Bewertung dieser Substanzen schwierig ist.

Alternativen zum Neuro-Enhancement

Die DHS rät daher grundsätzlich von einer nicht bestimmungsgemäßen Einnahme verschreibungspflichtiger Medikamente ab. Stattdessen empfiehlt die DHS Alternativen auf der Grundlage wissenschaftlicher Erkenntnisse aus Psychologie, Medizin und Sportwissenschaften. Dazu gehören beispielsweise Entspannungsmethoden, Zeitmanagement, regelmäßige Pausen oder sportliche Aktivitäten. In Zeiten hoher Arbeitsbelastung können auch Gespräche mit Nahestehenden oder ein Kinobesuch mit Freunden zum Spannungsabbau und damit zu einer effektiven Lernstrategie beitragen.

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