Sauerstoff für das Gehirn: Wirkung und Bedeutung

Das Gehirn benötigt im Vergleich zu seinem Anteil an der Körpermasse überproportional viel Energie. Erzeugt wird diese Energie hauptsächlich über aerobe Stoffwechselprozesse, die erhebliche Mengen an Sauerstoff verbrauchen. Daher sind die Sauerstoffkonzentrationen im Gehirn ein wichtiger Parameter, der die Funktion von Gehirnzellen - Nervenzellen und Gliazellen - beeinflusst.

Die Bedeutung von Sauerstoff für das Gehirn

Sauerstoff und Glukose sind die Nahrung unseres Gehirns. Fehlen sie, sterben die Nervenzellen ab, wie zum Beispiel beim Schlaganfall. Ein kurzfristiger Sauerstoffentzug kann für Zellen im menschlichen Körper wie ein Training wirken. Sie überleben dadurch einen längeren Sauerstoffentzug besser - sie sind sozusagen vorbereitet. Ein Schlüsselenzym des Zuckerstoffwechsels, die sogenannte Hexokinase II, reguliert das Überleben der Zelle. Dieses Enzym verändert den Zucker-Nährstoff Glukose so, dass er von der Zelle verwendet werden kann. Die Forscher fanden heraus, dass das Enzym in den Nervenzellen des Gehirns bei Sauerstoffmangel aktiviert wird. Hier übernimmt das Enzym eine schützende Funktion. „Dieser Selbstschutz der Nervenzelle stellt eine wichtige Grundlage für weitere Forschungen dar, aus der beispielsweise eine optimierte Schlaganfalltherapie entwickelt werden könnte“, so Meisel.

Auswirkungen von körperlicher Aktivität auf die Sauerstoffversorgung des Gehirns

Schon leichte körperliche Aktivität wirkt sich positiv auf das Gehirn aus. Das konnten Forschende des DZNE um Dr. Dr. Ahmad Aziz aus Untersuchungen von 2.550 Teilnehmenden der Bonner „Rheinland Studie“ zeigen. Bestimmte Bereiche des Gehirns sind demnach bei körperlich aktiven Personen größer als bei Personen, die weniger aktiv sind. Insbesondere Hirnregionen, die relativ viel Sauerstoff benötigen, profitieren von diesem Effekt.

„Wir konnten zeigen, dass sich körperliche Aktivität in nahezu allen untersuchten Hirnregionen deutlich bemerkbar machte. Prinzipiell kann man sagen: Je höher und intensiver die körperliche Aktivität, umso größer waren die Hirnregionen, entweder in Bezug auf das Volumen oder auf die Dicke des Kortex“, fasst Fabienne Fox die Forschungsergebnisse zusammen. „Das haben wir unter anderem beim Hippocampus beobachtet, der als Schaltzentrale des Gedächtnisses gilt. Größere Hirnvolumina bieten einen besseren Schutz vor Neurodegeneration als kleinere.“ Allerdings nehmen die Ausmaße der Hirnregionen nicht linear mit der körperlichen Aktivität zu. „Das ist grundsätzlich eine sehr gute Nachricht - insbesondere für Bewegungsmuffel“, sagt Ahmad Aziz, Leiter der Forschungsgruppe „Populationsbezogene und Klinische Neuroepidemiologie“ am DZNE. „Unsere Studienergebnisse weisen darauf hin, dass schon kleine Verhaltensänderungen, wie etwa 15 Minuten am Tag Spazierengehen oder die Treppe statt des Aufzugs zu nehmen, eine erhebliche positive Wirkung auf das Gehirn haben und möglicherweise altersbedingtem Verlust an Hirnsubstanz sowie der Entstehung neurodegenerativer Erkrankungen entgegenwirken können. Junge sowie eher sportliche Probandinnen und Probanden, die sich normalerweise moderat bis intensiv körperlich bewegten, hatten ebenfalls relativ große Hirnvolumina. Doch bei noch aktiveren Personen waren diese Hirnbereiche etwas größer. Um die Hirnregionen zu charakterisieren, die von körperlicher Aktivität am meisten profitierten, hat das Forschungsteam in Datenbanken nach Genen gefahndet, die in den jeweiligen Hirnregionen besonders aktiv sind. „Dabei handelte es sich vor allem um Gene, die für die Funktion der Mitochondrien - das sind die Kraftwerke unserer Zellen - essenziell sind“, sagt Fabienne Fox. Das heißt: In diesen Hirnregionen kommen besonders viele Mitochondrien vor. Sie stellen unserem Körper Energie zur Verfügung und benötigen dafür viel Sauerstoff. „Im Vergleich zu anderen Hirnregionen wird daher ein erhöhter Blutfluss benötigt. Die bioinformatische Analyse zeigte weiterhin, dass es eine große Schnittmenge gibt zwischen Genen, deren Expression durch körperliche Aktivität beeinflusst wird und solchen, die durch neurodegenerative Erkrankungen wie Alzheimer, Parkinson oder der Huntington-Krankheit beeinträchtigt werden. Das könnte eine mögliche Erklärung dafür sein, warum körperliche Aktivität eine neuroprotektive Wirkung hat, folgert das Forschungsteam.

Sauerstoffmangel: Ursachen und Folgen

Sauerstoffmangel kann viele Ursachen haben, die unbedingt zeitnah klinisch abgeklärt werden müssen.

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• Ventilationsstörungen (Lunge wird nicht ausreichend belüftet)
• Beeinträchtigung des Atemantriebs oder der Atemmuskulatur: Durch die Schädigung der Gehirnteile, die für die Steuerung der Atmung verantwortlich sind, z.B. durch erhöhten Hirndruck nach Schädel-Hirn-Trauma, Hirninfarkt oder durch einen hohen Querschnitt, kann der Atemimpuls nicht an die Atemmuskulatur weiter geleitet werden.
• Obstruktive und restriktive Ventilationsstörungen: Alveolen werden ungleichmäßig belüftet z.B. bei chronischer Bronchitis oder Asthma Bronchiale.
• Perfusionsstörung (Durchblutung der Lunge nicht ausreichend) z.B. durch Lungenembolie ist die Durchblutung der Alveolen vermindert/unterbrochen. Der Sauerstoff kann nicht ins Blutsystem diffundieren und weiter transportiert werden.
• Diffusionsstörung (Gasaustausch ist gestört) Die häufigste Ursache hierfür ist ein Lungenödem (Flüssigkeitsansammlung in der Lunge). Durch das Ödem ist die dünne Membran verdickt, sodass der Sauerstoff erschwert in die Lungenkapillaren diffundieren kann.
• Störung des Atemantriebs Durch Medikamente (Sedierung), Alkohol, Drogen, Schädel-Hirn-Trauma kann es zu Störungen oder Verletzungen im Gehirn kommen.

Der hypoxische Hirnschaden (hypoxisch-ischämische Enzephalopathie, auch HIE) beim Erwachsenen ist eine Hirnschädigung aufgrund eines schweren Sauerstoffmangels im Gehirn (Hypoxie). Häufig tritt er nach einem Kreislaufstillstand mit erfolgreichen Wiederbelebungsmaßnahmen (Reanimation) auf. In der Folge kommt es zu individuell unterschiedlich stark ausgeprägten neurologischen Störungen bis hin zu Komazuständen oder einem Wachkoma. Die Nervenzellen des Gehirns, vor allem die für höhere Funktionen des Bewusstseins wie Wahrnehmung, Gedächtnis und Koordination zuständigen und besonders empfindlichen Zellen an der Oberfläche des Großhirns, sterben aufgrund des Sauerstoffmangels innerhalb weniger Minuten ab. Da sich diese Nervenzellen nicht wieder nachbilden, wird das Gehirn irreparabel geschädigt und es entsteht ein hypoxischer Hirnschaden. Das Ausmaß des hypoxischen Hirnschadens hängt unter anderem davon ab, wie lange die Sauerstoffversorgung des Gehirns unterbrochen war. Bei einer kurzen Unterversorgung des Gehirns mit Sauerstoff können Symptome wie Koordinations-, Wahrnehmungs- oder Gedächtnisstörungen auftreten, die sich in der Regel wieder zurückbilden. Eine längere Unterversorgung des Gehirns mit Sauerstoff von mehr als fünf Minuten führt zu einer tiefen Bewusstlosigkeit, dem Koma.

Atemtechniken und ihre Wirkung auf die Gehirnleistung

Diese Situation kennt jeder: Du weißt vor lauter Stress nicht mehr, wo dir der Kopf steht, und kannst nicht mehr klar denken. Da hilft nur eins: tief durchatmen! Und tatsächlich: Nach ein paar tiefen Atemzügen bist du gleich entspannter und das Gehirn funktioniert wieder. Doch warum ist das so?

Die steuerbare Atmung

Die Atmung wird durch das vegetative Nervensystem gesteuert und funktioniert ganz automatisch, wenn wir uns nicht darauf konzentrieren. Denn die Atmung ist lebensnotwendig - ohne Atem kein Leben. Die Besonderheit ist jedoch, dass wir die Atmung im Gegensatz zu allen anderen Funktionen des vegetativen Nervensystems bewusst steuern können, wenn wir wollen. Wir können bewusst langsamer oder schneller atmen, die Luft anhalten oder den Atem in den Bauch oder den Brustkorb fließen lassen. Und hier erkennst du schon das Zusammenspiel zwischen Atem und Gehirn: Deine Gedanken können den Atemfluss steuern, und genauso hat diese bewusste Atmung einen Gegeneffekt auf die Gehirnleistung.

Der Ablauf des Atmens

Mit dem Einatmen durch Nase oder Mund nimmst du Luft in den Körper auf. Diese Luft wird über die Atemwege direkt in die Lunge transportiert. Dort kommt es zum Gasaustausch: Über die Lungenbläschen (Alveolen) wird der Sauerstoff (O2) aus der Luft ins Blut aufgenommen, gleichzeitig Kohlendioxid (CO2) aus dem Blut an die Luft abgegeben, die beim Ausatmen wieder freigesetzt wird. Je tiefer und intensiver du also einatmest, umso mehr Sauerstoff gelangt über die Lunge ins Blut. Doch auch eine kräftige Ausatmung ist wichtig, damit genügend CO2 aus dem Körper abtransportiert werden kann.

Wissenschaftler des University College London fanden beispielsweise heraus, dass die Astrozyten, die sternförmigen Zellen des Gehirns, unsere Atmung steuern. Bei der Untersuchung von Ratten konnten sie feststellen, dass diese Astrozyten bei einem erhöhten CO2-Gehalt im Blut deutlich aktiviert wurden und die Freisetzung von ATP (Adenosintriphosphat), einem wichtigen Energieträger bei der Zellatmung, anregten [1]. Wird also durch zu flache Atmung oder erhöhte körperliche Aktivität zu wenig O2 ins Blut aufgenommen oder zu wenig CO2-abgegeben, reagiert das Gehirn sofort, um die Atmung anzukurbeln und die Sauerstoffzufuhr zu erhöhen.

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Wissenswertes über die Atmung

Im Ruhezustand atmet ein Erwachsener etwa 12 bis 15 Mal pro Minute. Bei Bewegung beschleunigt sich die Atemfrequenz, da der Körper für die Ausdauer und Muskelleistung mehr Sauerstoff benötigt. Außerdem atmet ein Erwachsener im Ruhezustand etwa einen halben Liter Luft ein. Durch einen bewussten tiefen Atemzug kann sich das Volumen jedoch auf 2,5 Liter erhöhen.

Nasenatmung und Gedächtnis

Den positiven Effekt von Atemübungen hat jeder bereits an sich selbst erlebt, der sich damit näher befasst hat. Jetzt ist es auch wissenschaftlich belegt, dass die Einatmung unsere Gehirnleistung beflügelt. Denn US-Forscher haben kürzlich die Wirkung der Atmung auf unser Gedächtnis und unsere Emotionen genauer unter die Lupe genommen. Dabei zeigte sich, dass sich die Probanden beim Einatmen durch die Nase Gegenstände wesentlich besser merken und sogar Emotionen in den Gesichtern anderer Menschen, beispielsweise den Unterschied zwischen Angst und Überraschung, schneller deuten konnten. Interessant ist dabei, dass sich dieser Effekt tatsächlich nur bei der Atmung durch die Nase nachweisen ließ. Die Mundatmung hingegen brachte keine gesteigerte Gedächtnisleistung [2]. Bei der Nasenatmung werden also Neuronen in Bereichen des Gehirns aktiviert, die für Erinnerung und emotionale Verarbeitung zuständig sind. Ebenfalls spannend ist die Erkenntnis, dass das Gehirn sich beim Einatmen leichter Dinge merken kann als beim Ausatmen. Der Spruch „Wissen in sich aufsaugen“ hat also durchaus seine Berechtigung. Auch das schnellere Atmen bei Angst oder in Stresssituationen lässt sich damit begründen, dass die Gehirnleistung gepusht wird, um bei Gefahr schneller reagieren zu können.

Seufzen als lebenswichtiger Reflex

Hast du schon mal darüber nachgedacht, warum du manchmal einen tiefen Seufzer machst? Und hast du schon einmal bemerkt, dass du nicht nur bei Stress, Enttäuschung oder nach einer anstrengenden Trainingseinheit seufzen musst, sondern auch einfach so? Denn ob hörbar oder fast geräuschlos: Jeder Mensch atmet mehrmals pro Stunde tiefer ein und aus, als es der normale Atemrhythmus erfordern würde. Den Grund dafür haben Forscher der University of California und der Stanford University entdeckt: Durch das einmalige tiefe Ein- und Ausatmen werden die Lungenbläschen in der Lunge wieder aktiviert [3]. Denn die kleinen Atmungshelfer sacken während der normalen Atmung in sich zusammen und werden durch die vermehrte Luftzufuhr beim Seufzen wieder auf Zack gebracht. Kurz gesagt: Seufzen ist ein lebensnotwendiger Reflex!

Atemübungen für den Brain-Boost

Morgens nach dem Aufstehen fühlst du dich geistig noch topfit. Doch im Lauf des Tages lässt deine Konzentrationsfähigkeit nach. Das liegt daran, dass dein Gehirn nicht mehr ausreichend mit Sauerstoff versorgt wird. Ein kurzer Spaziergang an der frischen Luft kann dann bereits Wunder bewirken. Doch wenn du deine kognitiven Fähigkeiten langfristig steigern willst, solltest du gezielte Atemübungen in deinen Alltag einbauen. Das können fünf Minuten zwischendurch für einen schnellen Gedächtnis-Kick sein, oder aber längere Übungseinheiten mehrmals die Woche, in denen du dich bewusst deiner Atmung widmest. Wenn du deinen Fokus erst einmal auf die Optimierung deiner Atmung gelegt hast, wirst du schnell Fortschritte in deiner mentalen Leistungsfähigkeit feststellen.

Schnelle Atemübungen für zwischendurch

Schon eine kurze Übungseinheit von fünf Minuten kann deine Sinne schärfen und dir den Fokus für das Wesentliche zurückgeben.

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• Atemübung 1: Atme aufrecht sitzend oder stehend mit geschlossenen Augen drei Mal so tief wie möglich in den Bauch ein und aus und versuche dabei mit jedem Atemzug den Bauch mit noch mehr Luft zu füllen. Anschließend verlagerst du die Atmung für drei tiefe Atemzüge in den Brustkorb und spürst dabei mit jedem weiteren Einatmen, wie sich der Brustkorb weitet. Diesen Wechsel zwischen Bauch- und Brustatmung kannst du beliebig oft aneinanderreihen, bis dein Geist sich beruhigt.
• Atemübung 2: Diese Atemübung eignet sich besonders gut für unterwegs: Versuche bewusst, deine Atemzüge zu intensivieren. Dabei zählst du beispielsweise beim Einatmen bis vier, beim Ausatmen ebenfalls. Beim nächsten Einatmen zählst du bis fünf, beim Ausatmen ebenfalls, und so weiter. Die Übung lässt sich sehr gut durchführen, während du von einem Termin zum nächsten läufst. Dabei nutzt du einfach deine Schritte als Maß: Über vier Schritte einatmen, über vier Schritte ausatmen, und so weiter.

Meditation und Achtsamkeit

Meditation ist auf jeden Fall eine hervorragende Methode, um den Geist zu schärfen und sich auf die wichtigen Dinge zu fokussieren. Denn dass Meditation die Gehirnleistung fördert und einen Trainingseffekt hat, wurde bereits vor Jahren wissenschaftlich belegt. Der Psychologe Richard Davidson von der University of Wisconsin-Madison fand bei einer Studie heraus, dass sich bei seinen Probanden die Aufnahmefähigkeit des Gehirns nach einer dreimonatigen Meditationspraxis gesteigert hatte. Sie konnten danach komplexere Rätsel lösen als zuvor [4]. Für den Anfang kannst du dich einer Gruppe anschließen und verschiedene Meditationstechniken ausprobieren. Ebenfalls eine gute Methode, deine mentalen Fähigkeiten zu schärfen, ist das Üben von Achtsamkeit. Dabei entwickelst du ein wertungsfreies Bewusstsein für das Hier und Jetzt. Eine einfache Übung, die jeder täglich praktizieren kann, ist das bewusste Wahrnehmen des Moments nach dem Aufwachen. Bevor du dich für den Tag zurechtmachst, bleibst du noch einige Minuten im Bett liegen und spürst in dich hinein.

Yoga und Feueratmung

Natürlich sind auch regelmäßige Yoga-Übungen eine hervorragende Möglichkeit, den Atem in deinem Körper fließen zu lassen und neue Energie zu sammeln. Die Ein- und Ausatmung ist ein wesentlicher Bestandteil der Asanas. Eine ebenfalls effektive Yoga-Übung ist die Feueratmung: Dabei atmest du mehrmals schnell und stoßweise durch die Nase ein und aus. Wer auf so eine kurze Power-Einheit noch ein paar tiefe Atemzüge folgen lässt, spürt sofort den positiven Effekt auf das Energielevel. Diese Atemtechnik braucht jedoch ein wenig Übung und sollte zu Beginn unter Anleitung ausgeführt werden.

Die Rolle der Raumluftqualität

Die Luft ist stickig und du merkst, wie du dich immer weniger konzentrieren kannst. Tief durchatmen wäre jetzt der Reflex, doch selbst das scheint nicht zu helfen. Es herrscht Sauerstoffmangel! Wenn wir in geschlossenen Räumen wenig O2 bekommen, fallen wir in ein Leistungstief.

Sauerstoffmangel oder Kohlendioxidüberschuss?

Ohne Sauerstoff läuft in unserem Körper rein gar nichts. Jede einzelne Zelle braucht den lebensnotwendigen Treibstoff, um funktionsfähig zu sein. Sauerstoff ist also neben Wasser die absolute Grundlage für den Organismus. Ohne O2 kein Stoffwechsel. Und besonders das Gehirn ist auf eine ausreichende Zufuhr des wertvollen Gases angewiesen. Ohne Sauerstoff werden wir nach etwa 12 Sekunden bewusstlos, schon nach wenigen Minuten sterben sogar die Gehirnzellen ab. Kein Wunder, dass manche Menschen nach einem langen Tag im Büro wie Zombies durch die Gänge wandeln.

Dabei ist oft gar nicht der Sauerstoffmangel das Problem, sondern vielmehr ein CO2-Überschuss. Denn eigentlich bleibt der Sauerstoffgehalt der Luft sogar über mehrere Tage recht konstant. Was sich jedoch rapide ändern kann, ist der CO2-Gehalt. Im Normalfall enthält die Luft etwa 21 Prozent Sauerstoff und nur 0,04 Prozent Kohlendioxid. Dieses Gleichgewicht wird massiv gestört, wenn längere Zeit keine frische Luft zugeführt wird. Mit jedem Ausatmen hauchen wir noch mehr Kohlendioxid in den Raum, sodass sich der CO2-Anteil permanent vermehrt. Und je mehr CO2 die Raumluft enthält, umso mehr atmen wir von dem Stoff, der eigentlich ein Abfallprodukt unseres Stoffwechsels ist, wieder ein. Das setzt den Organismus unter Stress und wirkt sich nachteilig auf die Leistung aus.

Sauerstoff für den Schlaf

Im Schlaf regeneriert der Körper und verarbeitet die Anstrengungen und Geschehnisse des Tages. Der Stoffwechsel wird heruntergefahren und befindet sich im Ruhemodus, der Blutdruck sinkt, die Körpertemperatur geht zurück. Dennoch sammelt der Körper im Schlaf neue Energie, speichert Gedanken und Gelerntes ab, löscht Unwichtiges von der Festplatte und schenkt den Muskeln ihre wohlverdiente Entspannung. Außerdem erholt sich das Immunsystem und stärkt sich für die Abwehr von Eindringlingen aller Art.

Deshalb hat die Luftqualität im Schlafzimmer einen enormen Einfluss darauf, ob du im Schlaf dein volles Regenerationspotenzial nutzen kannst oder ob dein Körper nur auf Sparflamme läuft. Die Raumluft sollte viel Sauerstoff und möglichst wenig Kohlendioxid enthalten. Denn ein schlafendes Gehirn braucht genauso viel O2 wie ein waches. Da du während der Nachtruhe mit jedem Atemzug CO2 abgibst, solltest du also unbedingt auf einen ausreichenden Sauerstoffnachschub achten. Wenn du morgens öfter mit Kopfschmerzen aufwachst, könnte das nämlich am Sauerstoffmangel liegen. Am besten lüftest du vor dem Schlafengehen noch einmal ausgiebig, vor allem, wenn du mit geschlossenen Fenstern schläfst.

Sauerstoffgehalt im Büro

Bei stickiger Luft kann sich niemand konzentrieren. Das hat jeder schon einmal erlebt: Den ganzen Tag arbeiten mehrere Menschen zusammen auf engstem Raum, im Winter läuft die Heizung auf Hochtouren, im Sommer die Klimaanlage. Sauerstoff? Fehlanzeige. Denn je mehr Menschen in einem Raum den Sauerstoff aus der Luft bei jedem Atemzug aufsaugen, umso schneller ist er aufgebraucht. Gleichzeitig atmen alle diese Menschen permanent CO2 aus. Die Folge: Ab einem gewissen CO2-Anteil sinkt die Leistungsfähigkeit in den Keller und die Müdigkeit steigt. Gleichzeitig treten oft Kopfschmerzen auf, die deine Konzentration zusätzlich mindern. Der erste Schritt nach Feierabend aus dem Büro ist dann wie eine Befreiung. Die Lunge bekommt endlich wieder genug frische Luft und das Gehirn wird wieder mit Sauerstoff versorgt. Deshalb gilt ein kurzer Spaziergang in der Mittagspause als wahres Wundermittel für die Konzentration.

Enthält die Raumluft einen zu hohen Anteil an CO2, beginnen sich die Blutgefäße zu weiten. Dadurch versuchen sie mehr Sauerstoff aufzunehmen, um die Organe und das Gehirn optimal versorgen zu können. Dieser Prozess macht müde, und du fühlst dich immer schlapper. Sobald du jedoch wieder frische Luft atmest, ziehen sich die Gefäße zusammen, und das mit O2 angereicherte Blut kann wieder bis in die kleinsten Kapillaren fließen. Außerdem kommt der steigende CO2-Anteil dem eigentlichen Sinn der Atmung in die Quere. Denn der Zweck ist ja, mit jedem Ausatmen möglichst viel CO2 loszuwerden. Wenn du nun mit dem Einatmen zunehmend neues CO2 aufnimmst, kommt der Körper mit dem Abbau des Abfallprodukts einfach nicht mehr hinterher.

Die Bedeutung des Lüftens

Wenn du dir die negativen Auswirkungen von Sauerstoffmangel auf Schlaf und Konzentration durchgelesen hast, kannst du dir die Frage bereits selbst beantworten: Weil du Sauerstoff brauchst. Heutzutage halten wir Menschen uns über 90 Prozent der Zeit in geschlossenen Räumen auf, deren CO2-Anteil mit jedem Ausatmen steigt. Dabei wartet die Rettung 24/7 direkt vor deinem Fenster, du musst es nur aufmachen!

Beim Lüften strömt nicht nur neuer Sauerstoff ins Zimmer, auch der CO2-Anteil der Luft verringert sich und pendelt sich wieder auf Normalniveau ein. Das passiert jedoch nicht nur vom einmal kurz Fenster aufmachen. Um den kompletten Raum mit Frischluft zu füllen, sollte mindestens 10 Minuten gelüftet werden. Um die Konzentration permanent hoch zu halten, solltest du am besten jede Stunde einmal richtig durchlüften. Die regelmäßige Frischluftzufuhr hat noch einen anderen Effekt auf das Raumklima: Der Feuchtigkeitsgehalt wird ausgeglichen, was einer Schimmelbildung vorbeugen kann.

Pflanzen als Sauerstofflieferanten

Ein gutes Raumklima mit ausreichend Sauerstoff herzustellen, ist so unglaublich einfach: Kauf dir eine Pflanze, gieße sie alle paar Tage - und dein Leben wird sich verändern. Denn Pflanzen reinigen die Luft und säubern sie von Staubpartikeln und Chemikalien. Dabei geben sie Feuchtigkeit an die Luft ab, worüber sich unsere Schleimhäute in den Atemwegen freuen. Außerdem verwerten sie bei der Photosynthese CO2 und wandeln es in O2 um. Das hat gleich einen doppelten Effekt: Unser Abfallprodukt, das wir mit jedem Atemzug ausatmen, wird abgebaut, gleichzeitig wird uns unser lebensnotwendiger Sauerstoff zur Verfügung gestellt. Die Folge: Der Sauerstoffgehalt der Raumluft bleibt konstant.

Im Büro kannst du dich dadurch durchgehend besser konzentrieren und die mentale Leistung bringen, die du von dir erwartest. Mit einem hübschen Pflänzchen im Schlafzimmer wird dein Organismus während der Ruhephase ebenfalls optimal unterstützt und du wachst am nächsten Morgen wie neugeboren auf - oder zumindest gut erholt und regeneriert. Die Empfehlung lautet: Pro 9 Quadratmeter Raum sollte eine Pflanze aufgestellt werden. Besonders effektive Sauerstofflieferanten sind Bogenhanf, Einblatt und Aloe Vera. Da die Pflanzen in der Dunkelheit jedoch selbst auf CO2-Produktion umschalten, solltest du aus deinem Schlafzimmer keinen Urwald machen. Zwei oder drei Pflanzen fördern dagegen das Raumklima ganz wunderbar und gleichen die Luftfeuchtigkeit aus.

Hyperbare Sauerstofftherapie (HBO)

Eine hyperbare Sauerstofftherapie soll unterversorgtes Gewebe mit Sauerstoff versorgen und wird derzeit in der Behandlung von Morbus Alzheimer untersucht. Als hyperbare Sauerstofftherapie oder auch hyperbare Oxygenierung (HBO) bezeichnet man eine Behandlung mit reinem Sauerstoff unter erhöhtem Außendruck. Die Patienten sitzen dabei in einer isolierten Kammer, in der ein Druck von 1,5 bis 3,0 bar herrscht, also das Anderthalb- bis Dreifache des Atmosphärendrucks, und atmen über eine Maske 100-prozentigen Sauerstoff ein. Dadurch steigt der Sauerstoffanteil im Blut laut dem Verband Deutscher Druckkammerzentren auf bis zu 7 Prozent, was dem 20-fachen des Normalwerts entspricht. Die HBO wird therapeutisch unter anderem bei schlecht heilenden Wunden, Kohlenmonoxidvergiftung, Taucherkrankheit und Hörsturz beziehungsweise Tinnitus eingesetzt. Laut einer Publikation von Forschern um Dr. Ronit Shapira von der Universität Tel Aviv im Fachjournal »Aging« wird die HBO zurzeit off Label auch bei Patienten mit Hirntraumata und nach einem Schlaganfall eingesetzt. Sie selbst und andere Forschergruppen konnten in verschiedenen Mausmodellen bereits zeigen, dass die HBO auch bei Alzheimer positive Effekte hat. Jetzt wendeten die israelischen Wissenschaftler die Methode erneut bei 5XFAD-Mäusen an, die aufgrund einer genetischen Manipulation β-Amyloid-Plaques im Gehirn und Alzheimer-ähnliche Symptome entwickeln. Vier Wochen lang wurden die Tiere an fünf Tagen pro Woche jeweils für eine Stunde mit HBO bei 2 bar behandelt. Dadurch reduzierte sich im Vergleich zu unbehandelten Tieren die Anzahl und Größe der Plaques im Gehirn und es wurden weniger neu gebildet.

Reiner Sauerstoff: Nutzen und Risiken

Sauerstoff in hoher Konzentration kann Leben retten - etwa bei der Versorgung von Patienten mit Schlaganfall, einem Schockzustand, Herz- oder Lungenversagen. Die Beatmung mit Sauerstoff pur sorgt dann - nach dem Motto „Viel hilft viel“ - dafür, dass der Patient das lebensnotwendige Gas in ausreichender Menge erhält und der Gewebeuntergang, insbesondere im Gehirn und im Herz, verhindert wird. Zum Vergleich: Normale Luft enthält neben 78 Prozent Stickstoff nur 21 Prozent an Sauerstoff. Danach kann Sauerstoff pur gerade eine Minderversorgung des Gewebes mit diesem Stoff hervorrufen und das Gehirn schädigen - er bewirkt also das Gegenteil dessen, was eigentlich erreicht werden soll. einatmen lassen. Parallel dazu maßen die Forscher verschiedene physiologische Parameter wie Puls, Atemfrequenz und Blutdruck. Außerdem machten sie Aufnahmen des Gehirns mit der funktionellen Magnetresonanztomografie (fMRT). Wie sich zeigte, beschleunigte reiner Sauerstoff die Atmung. ) ausatmeten, was dessen Konzentration im Organismus zu sehr sinken ließ (Hypokapnie). Das wiederum bewirkte, dass sich Blutgefäße verengten. Parallel dazu stieg in einigen Hirnregionen der Kinder die Aktivität: in dem für die Blutdruckregulation zuständigen Hippocampus, in einem ebenfalls für den Blutdruck sowie für die Schmerzwahrnehmung zuständigen Bereich der Hirnrinde sowie in der Inselrinde, die physischen und psychischen Stress verarbeitet. Diese Veränderungen brachten auch den Hypothalamus zum Reagieren, so Harper. Sie empfehlen, immer dann, wenn eine hochprozentige Sauerstoffzufuhr unabdingbar sei, dem Atemgas Kohlendioxid hinzuzufügen.

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