Mit zunehmendem Alter lässt die Gedächtnisleistung auf natürliche Weise nach. Es gibt jedoch Hinweise darauf, dass Cannabis Alterungsprozesse im Gehirn umkehren könnte. Wissenschaftler der Universität Bonn und der Hebräischen Universität Jerusalem haben in einer Studie mit Mäusen gezeigt, dass eine längere, niedrig dosierte Behandlung mit THC, dem aktiven Inhaltsstoff von Cannabis, alte Tiere in den Zustand junger Mäuse zurückversetzen konnte. Dies eröffnet neue Möglichkeiten zur Behandlung von Demenzerkrankungen.
Altersbedingter Abbau der kognitiven Funktion
Wie jedes andere Organ altert auch das Gehirn, was zu einem Rückgang der kognitiven Leistungsfähigkeit führt. Dies äußert sich in Schwierigkeiten beim Erlernen neuer Dinge oder der Konzentration auf mehrere Aufgaben gleichzeitig. Obwohl dieser Prozess normal ist, kann er auch Demenzerkrankungen begünstigen. Forscher suchen daher seit langem nach Wegen, diesen Prozess zu verlangsamen oder sogar umzukehren.
Cannabis kehrt den Alterungsprozess im Mäusegehirn um
Wissenschaftler der Universität Bonn und der Hebräischen Universität Jerusalem haben bei Mäusen vielversprechende Ergebnisse erzielt. Diese Tiere haben eine relativ kurze Lebensdauer und zeigen bereits im Alter von zwölf Monaten deutliche kognitive Defizite. Die Forscher verabreichten Mäusen im Alter von zwei, zwölf oder 18 Monaten über einen Zeitraum von vier Wochen eine geringe Menge THC.
Nach der Behandlung testeten die Forscher das Lernvermögen und die Gedächtnisleistungen der Tiere, einschließlich Orientierungsvermögen und Wiedererkennung von Artgenossen. Mäuse, die ein Placebo erhielten, zeigten altersbedingte Lern- und Gedächtnisverluste. Im Gegensatz dazu waren die kognitiven Funktionen der mit Cannabis behandelten Tiere genauso gut wie die von zwei Monate alten Kontrolltieren. „Die Behandlung kehrte den Leistungsverlust der alten Tiere wieder komplett um“, erklärte Prof. Dr. Andreas Zimmer vom Institut für Molekulare Psychiatrie der Universität Bonn.
Dieser Behandlungserfolg ist das Ergebnis jahrelanger Forschung. Die Wissenschaftler stellten fest, dass das Gehirn viel schneller altert, wenn Mäuse keinen funktionsfähigen Rezeptor für THC besitzen, den sogenannten Cannabinoid-1-Rezeptor (CB1). Diese Rezeptoren sind Proteine, an die Substanzen andocken und eine Signalkette auslösen. CB1 ist auch für die berauschende Wirkung von THC verantwortlich. THC ahmt die Wirkung von körpereigenen Cannabinoiden nach, die wichtige Funktionen im Gehirn erfüllen. "Mit steigendem Alter verringert sich die Menge der im Gehirn natürlich gebildeten Cannabinoide", erklärt Prof. Zimmer. "Wenn die Aktivität des Cannabinoidsystems abnimmt, dann finden wir ein rasches Altern des Gehirns."
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Um die genauen Auswirkungen der THC-Behandlung zu ermitteln, untersuchten die Forscher das Gehirngewebe und die Genaktivität der behandelten Mäuse. Die Ergebnisse waren überraschend: Die molekulare Signatur entsprach nicht mehr der von alten Tieren, sondern ähnelte eher der von jungen Tieren. Auch die Zahl der Verknüpfungen der Nervenzellen im Gehirn nahm wieder zu, was eine wichtige Voraussetzung für das Lernvermögen ist. "Es sah so aus, als hätte die THC-Behandlung die molekulare Uhr wieder zurückgesetzt", so Zimmer.
Klinische Studien am Menschen als nächster Schritt
Die Dosierung des verabreichten THC war so niedrig, dass eine Rauschwirkung ausgeschlossen war. Da Cannabisprodukte bereits als Medikamente zugelassen sind, wollen die Forscher nun in einer klinischen Studie untersuchen, ob THC auch beim Menschen Alterungsprozesse des Gehirns umkehren und die kognitive Leistungsfähigkeit steigern kann.
Die nordrhein-westfälische Wissenschaftsministerin Svenja Schulze zeigte sich von der Studie begeistert und betonte die Bedeutung der erkenntnisgeleiteten Forschung als Grundlage für Anwendungen. Sie wies darauf hin, dass die Wirkung von Cannabis individuell unterschiedlich ist und von Faktoren wie Dosierung und Inhaltsstoffen abhängt.
Die Wirkung von Cannabis auf Gehirn und Körper
Cannabis enthält eine Vielzahl von Inhaltsstoffen, die als Cannabinoide bezeichnet werden. Das bekannteste Cannabinoid ist THC, das für die psychoaktive Wirkung verantwortlich ist. Ein weiteres bekanntes Cannabinoid ist CBD, das nicht berauschend wirkt und die Wirkung von THC sogar dämpfen kann.
Die Wirkungen der Cannabinoide werden durch spezielle Rezeptoren im Nervensystem vermittelt, an die die Cannabinoide andocken. Diese Rezeptoren sind Teil des Endocannabinoid-Systems, das auch körpereigene Moleküle umfasst, die den Cannabinoiden ähneln. Die wichtigsten Endocannabinoide sind Anandamid (AEA) und 2-Arachidonylglycerol (2-AG).
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Das Endocannabinoid-System (ECS) besteht aus den Cannabinoidrezeptoren CB1 und CB2 sowie den Endocannabinoiden Anandamid und 2-AG. Die Bindung der Endocannabinoide an die Cannabinoidrezeptoren löst Wirkungen im Körper aus. CB1-Rezeptoren befinden sich hauptsächlich im Gehirn und Nervensystem, aber auch in Organen wie Nieren und Darm. Sie vermitteln die berauschenden, psychoaktiven und euphorisierenden Aspekte von THC. CB2-Rezeptoren finden sich vor allem auf Zellen des Immunsystems, aber auch in Organen wie Lunge, Milz, Haut, Knochen, Magen-Darm-Trakt und Fortpflanzungsorganen.
Endocannabinoide regulieren und beeinflussen eine Vielzahl physiologischer Vorgänge, darunter Appetit, Schmerzen, Entzündungen, Temperaturregelung, Augeninnendruck, Empfindsamkeit der Sinne, Steuerung der Muskulatur, Energiegleichgewicht, Stoffwechsel, Schlafverhalten, Stressreaktionen, Belohnungszentrale, Gemütslage und Gedächtnis.
Cannabinoide im Cannabis können sich wie körpereigene Endocannabinoide an die Cannabinoidrezeptoren binden und ähnliche Wirkungen auslösen.
Die Rolle von THC und CBD
Die Wirkung und Verträglichkeit von Cannabis hängen von der Menge der enthaltenen Cannabinoide, deren Verhältnis zueinander und der konsumierten Dosis ab. Auch die Verfassung und Situation der konsumierenden Person spielen eine Rolle. THC wirkt nicht bei jedem Menschen gleich und kann sowohl Ängste lindern als auch auslösen. Es kann auch Übelkeit lindern, aber bei einigen Menschen Übelkeit verursachen.
THC ist für die berauschende Wirkung und die veränderte Wahrnehmung verantwortlich. Häufige Wirkungen von THC sind:
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- Psyche und Wahrnehmung: Sedierung, leichte Euphorie, gesteigertes Wohlbefinden, intensivere Wahrnehmung von sinnlichen Empfindungen, veränderte Zeitwahrnehmung, Angstzunahme oder -linderung, Halluzinationen (bei hohen Dosen)
- Denken: Gedächtnis- und Aufmerksamkeitsstörungen, erhöhte Kreativität
- Bewegung: Verschlechterung oder Verbesserung der Koordination, undeutliche Sprache
- Nervensystem: Schmerzlinderung, Muskelentspannung, gesteigerter Appetit, Verminderung von Übelkeit und Erbrechen
- Herz-Kreislauf-System: Zunahme der Herzfrequenz, Absinken des Blutdrucks
- Augen: Rötung der Bindehaut, weniger Tränenfluss, Absinken des Augeninnendrucks
- Atemwege: Erweiterung der Bronchien, Mundtrockenheit
- Magen-Darm-Trakt: Verminderte Darmbewegungen, geringere Magensäureproduktion
THC wird häufig in Form des Medikaments Dronabinol verordnet, das reines THC enthält. Es wird am häufigsten zur Behandlung von chronischen Schmerzen, Appetitlosigkeit, Übelkeit und Erbrechen im Rahmen einer Chemotherapie und zur Linderung von Spastik im Zusammenhang mit Multipler Sklerose eingesetzt.
CBD verursacht keine typischen psychischen Wirkungen oder Nebenwirkungen wie THC und ist nicht berauschend. Es wird zur Selbstbehandlung einer Vielzahl von Beschwerden eingesetzt, und es gibt ein CBD-haltiges Arzneimittel für bestimmte Epilepsie-Formen. Sehr häufige Nebenwirkungen sind Müdigkeit, Schläfrigkeit, Durchfall, verminderter Appetit, Fieber und Erbrechen.
Terpene und der Entourage-Effekt
Terpene sind ätherische Öle, die zur Gesamtwirkung von Cannabiszubereitungen beitragen. Es existiert eine Vielzahl von Terpenen, die in unterschiedlichen Zusammensetzungen und Mengenverhältnissen in den verschiedenen Cannabissorten vorkommen.
Der Entourage-Effekt beschreibt das Zusammenspiel verschiedener Cannabinoide und Terpene, das zu einer komplexeren und potenziell stärkeren Wirkung führt als die isolierte Wirkung einzelner Inhaltsstoffe.
Risiken des Freizeitkonsums
Der Freizeitkonsum von Cannabis ist weit verbreitet. Gelegentlicher Konsum hat für die meisten Menschen keine negativen Folgen. Bei häufigem Konsum nehmen jedoch die Nebenwirkungen zu.
Häufige Nebenwirkungen sind Müdigkeit, Konzentrationsschwäche, Stimmungsschwankungen, Schwindel, Mundtrockenheit, trockene und gerötete Augen, Muskelschwäche, gesteigerter Appetit, Herzrasen, plötzlicher Blutdruckabfall und Herzbeschwerden. Für Jugendliche birgt der Konsum von Cannabis größere Gefahren als für Erwachsene, da das Gehirn noch nicht vollständig ausgereift ist.
Regelmäßiger Konsum kann zu Abhängigkeit führen.
Cannabis und das Gehirn: Langzeitfolgen und Forschungsergebnisse
Cannabinoide, insbesondere THC und CBD, beeinflussen das Gehirn durch ihre Interaktion mit dem Endocannabinoid-System. THC bindet hauptsächlich an CB1-Rezeptoren im Gehirn und Nervensystem und beeinflusst die Freisetzung von Neurotransmittern wie Dopamin, GABA und Glutamat. Das ECS beeinflusst auch den Appetit durch die Aktivierung von Rezeptoren im Hypothalamus.
THC kann kurzfristig Entspannung, Euphorie oder eine veränderte Sinneswahrnehmung verursachen. Chronischer Konsum kann jedoch vor allem junge Gehirne negativ beeinflussen und zu kognitiven Einschränkungen, Gedächtnisproblemen und Motivationsverlust führen. THC beeinflusst die Freisetzung zahlreicher Neurotransmitter, insbesondere Dopamin, was den "High"-Effekt erklärt, aber auch Suchtgefahr birgt.
CBD interagiert nicht direkt mit CB1-Rezeptoren, sondern moduliert deren Aktivität. Studien zeigen, dass CBD angstlösend, antipsychotisch und entzündungshemmend wirkt - ohne die berauschenden Effekte von THC. Aktuelle Studien legen nahe, dass CBD im Gegensatz zu THC keine negativen Auswirkungen auf die Gehirnstruktur oder kognitive Leistungsfähigkeit hat und möglicherweise neuroprotektive Eigenschaften besitzt.
Die Langzeitfolgen des Cannabiskonsums auf das Gehirn sind Gegenstand kontroverser Diskussionen. Einige Studien legen nahe, dass übermäßiger Cannabiskonsum zu strukturellen Veränderungen im Gehirn führen kann, insbesondere bei regelmäßigem und übermäßigem Konsum in jungen Jahren. Es gibt jedoch Hinweise darauf, dass THC einen schützenden Einfluss auf das Gehirn und das Gedächtnis haben könnte.
Die Bedeutung von Dosierung und Konsumform
Die Art des Konsums und die Dosierung beeinflussen die Wirkung von THC. Bei medizinischer Anwendung ist es wichtig, Patienten über die richtige Dosierung und mögliche Nebenwirkungen zu informieren. Der Entourage-Effekt, also das Zusammenspiel von Cannabinoiden und Terpenen, sollte ebenfalls berücksichtigt werden.
Es ist wichtig, Patienten, insbesondere junge Menschen, über die Risiken des Cannabiskonsums zu informieren und sie bei der Entscheidungsfindung zu unterstützen.
Auswirkungen von Cannabiskonsum auf die Gehirnstruktur
Starker Cannabiskonsum kann die Struktur des Gehirns verändern und die geistige Leistungsfähigkeit beeinträchtigen. Dies gilt insbesondere bei täglichem oder fast täglichem Konsum über Monate oder Jahre. Die Intensität des Konsums hängt auch von der Konzentration des Hauptwirkstoffs THC ab. Hochpotenter Cannabis mit hohem THC-Gehalt schädigt das Gehirn stärker als niedrigpotenter Cannabis. Niedrigpotenter Cannabis enthält hingegen das Cannabinoid CBD, dem eine eher nervenschützende Funktion zugesprochen wird.
Starker Cannabiskonsum wirkt sich insbesondere auf Hirnregionen mit einer hohen Dichte an Cannabinoidrezeptoren aus, wie den Hippocampus und den präfrontalen Cortex. Bildgebende Verfahren haben gezeigt, dass der Hippocampus bei starkem Cannabiskonsum schrumpft, was zu Einbußen in der Merkfähigkeit führt. Studien zufolge nimmt die Dicke des präfrontalen Cortex stärker ab als üblich, wenn schon im Jugendalter viel Cannabis konsumiert wird.
Je jünger die Person beim ersten Cannabiskonsum ist und je früher sie zum regelmäßigen Konsum übergeht, desto wahrscheinlicher sind strukturelle Hirnveränderungen und Einbußen in der geistigen Leistungsfähigkeit. Die Gehirnentwicklung ist erst mit etwa 25 Jahren weitestgehend abgeschlossen, und das Endocannabinoid-System spielt dabei eine wichtige Rolle. Langzeitstudien legen nahe, dass auch die allgemeine Intelligenz gemindert sein kann, wenn Jugendliche bereits intensiv Cannabis konsumieren und den Konsum bis ins Erwachsenenalter aufrechterhalten.
Die gute Nachricht ist, dass sich die geistige Leistungsfähigkeit nach Beendigung des Cannabiskonsums wieder erholen kann. Je länger die Abstinenz, desto stärker erholt sich das Gehirn.
Erholung des Gehirns nach Cannabiskonsum
Eine aktuelle Studie hat gezeigt, dass die Gedächtniskapazität durch Cannabiskonsum unterdrückt wird, die Beeinträchtigung aber schnell nachlässt, wenn man den Konsum stoppt. Nach nur einem Monat Abstinenz verbesserten sich das verbale Lernen und das Gedächtnis der Probanden signifikant.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Cannabis-Verzicht jungen Menschen dabei hilft, zu lernen, während anhaltender Konsum den Lernprozess stören kann.
Auswirkungen von chronischem Cannabiskonsum auf Cannabinoid-Rezeptoren
Moderne Untersuchungsmethoden ermöglichen es, die Auswirkungen des Cannabiskonsums auf den Hirnstoffwechsel direkt am Menschen zu untersuchen. Eine aktuelle Studie hat gezeigt, dass chronischer Cannabiskonsum die Zahl von Cannabinoid-Rezeptoren im Gehirn reduziert.
Starke Cannabiskonsumenten wiesen im Schnitt 20 Prozent weniger Cannabinoid-Rezeptoren auf als Mitglieder einer Vergleichsgruppe. Je länger die Konsumenten kifften, desto weniger Cannabinoid-Rezeptoren konnten in ihrem Gehirn nachgewiesen werden.
Die gute Nachricht ist, dass sich die Auswirkungen des Konsums wieder abschwächten, wenn dieser eingestellt wurde. Nach einem Monat erholte sich die Zahl der Cannabinoid-Rezeptoren bei ehemaligen Konsumenten wieder deutlich.
Cannabis als Anti-Aging-Mittel?
Eine niedrigdosierte Langzeitgabe von Cannabis kann nicht nur Alterungsprozesse im Gehirn umkehren, sondern auch eine Anti-Aging-Wirkung haben. Dies konnten Forschende des Universitätsklinikums Bonn (UKB) und der Universität Bonn mit einem Team der Hebrew University (Israel) jetzt bei Mäusen zeigen. Den Schlüssel dafür fanden sie in dem Proteinschalter mTOR, dessen Signalstärke Einfluss auf die kognitive Leistungsfähigkeit und Stoffwechselprozesse im gesamten Organismus hat.
Die Alterung des Gehirns geht neben einem veränderten Stoffwechsel auch mit einer verringerten Fähigkeit zur synaptischen Plastizität einher. Eine Verringerung der mTOR-Aktivität durch kalorienarme Ernährung, intensive körperliche Betätigung oder pharmakologische Behandlung hat prinzipiell eine allgemeine Anti-Aging-Wirkung, kann sich aber auch negativ auf das alternde Gehirn auswirken, indem sie die Ausbildung neuer Synapsen und damit auch die kognitiven Fähigkeiten verringert.
Die Bonner Forschenden fanden heraus, dass die THC-Behandlung im Gehirn zu einem vorübergehenden Anstieg der mTOR-Aktivität und des Gehalts an Zwischenprodukten, die an der Energieproduktion und an Aminosäuren beteiligt sind, führte. Andererseits fanden sie eine ähnlich starke Verringerung der mTOR-Aktivität von Mäusen im Fettgewebe und des Gehalts an Aminosäuren und Kohlenhydratmetaboliten im Blutplasma wie nach einer kalorienarmen Diät oder nach intensiven körperlichen Aktivitäten.
Die Forschenden schlossen daraus, dass eine langfristige THC-Behandlung zunächst eine kognitionsfördernde Wirkung hat, indem sie die Energie- und synaptische Proteinproduktion im Gehirn erhöht, gefolgt von einer Anti-Aging-Wirkung durch eine Verringerung der mTOR-Aktivität und der Stoffwechselprozesse in der Peripherie.
Cannabis und die Entwicklung des jugendlichen Gehirns
Ein internationales Forschungsteam hat gezeigt, dass sich das Gehirn von Cannabis-Konsument*innen deutlich verändert, wenn das Gehirn noch nicht voll ausgereift ist. Die betroffenen Jugendlichen waren impulsiver und konnten sich schlechter konzentrieren.
Bei den Cannabis-Konsument*innen zeigten MRT-Aufnahmen ein deutlich verändertes Bild: Ihre Hirnrinde war dünner als bei der Vergleichsgruppe. Die Veränderungen zeigten sich in einem besonders wichtigen Bereich des präfrontalen Kortex, der für die Impulskontrolle, Problemlösung und Handlungsplanung zuständig ist.
Der Effekt bei Hirnscan und Verhaltenstests hing eindeutig mit der konsumierten Menge zusammen: Je mehr Cannabis die jungen Proband*innen zu sich nahmen, desto ausgeprägter waren die Folgen.
Die Studie unterstreicht, dass die Entwicklung des Frontalhirns erst mit Mitte 20 abgeschlossen ist und das Gehirn bis dahin besonders empfindlich auf Drogen reagiert. Je jünger die Konsumierenden, desto höher das Risiko.