Biochemie des Gehirns

Alle biochemischen Vorgänge unseres Gehirns haben Einfluss auf den gesamten Organismus. Jedes Hormon, jeder Transmitter (Botenstoff), jede Aminosäure hat seine Funktion - es sind gekoppelte, sich gegenseitig steuernde Systeme (negative Rückkopplungskreise).

Grundlagen der Gehirnbiochemie

Die wichtigsten Glücksbotenstoffe

Für Ihr Wohlbefinden sind hauptsächlich drei Stoffe zuständig:

Botenstoff	Funktion	Bei Mangel
Serotonin	Stimmungsregulation, Schlaf, Appetit	Depression, Angst, Schlafstörungen
Dopamin	Motivation, Belohnung, Antrieb	Antriebslosigkeit, Suchtverhalten
Noradrenalin	Aufmerksamkeit, Energie, Stressreaktion	Konzentrationsprobleme, Müdigkeit

Stresshormone

Bei Stress oder Unglück werden zwei Hauptstoffe ausgestossen:

• Adrenalin - Aktiviert den Körper für Kampf oder Flucht
• Cortisol - Hat eine regulierende Funktion auf das Adrenalin

Wichtig

Cortisol wird im Körper ständig produziert und folgt einem Tagesrhythmus. Ohne die regulierende Funktion des Cortisols auf das Adrenalin würden Sie sterben.

---

Der Cortisolspiegel

Normaler Tagesrhythmus

Der Cortisolspiegel (gemessen in Mikrogramm pro Deziliter Blutplasma) folgt einem natürlichen Rhythmus:

• Morgens (6-8 Uhr): Höchster Stand (ca. 20-25 Mikrogramm/dl)
• Mittags: Abfall auf ca. 10-15 Mikrogramm/dl
• Abends: Niedrigster Stand (ca. 5-10 Mikrogramm/dl)

Bei chronischem Stress

Kommt dieser Ablauf durcheinander - zum Beispiel bei erhöhtem Dis-Stress in einer belastenden Beziehung - kommt der gesamte Stoffwechsel durcheinander:

• Cortisolspiegel ist permanent erhöht
• Werte liegen weitaus höher als 35 Mikrogramm/dl
• Bei anhaltendem erhöhtem Cortisolspiegel werden Sie krank

---

Auswirkungen auf den Zellstoffwechsel

Die Myelinschicht

Unsere Gehirn- und Nervenzellen haben eine Schutzmembran - die sogenannte Myelinschicht. Sie besteht aus:

• Zur Hälfte aus Cholesterin
• Sphingomyelinen (phosphorhaltige Fettstoffe)
• Eiweiss

Diese Myelinschicht ist ölig-feucht in einem ganz bestimmten Flüssigkeitsgrad (Viskosität).

Schädigung durch Stress

Bei längerem starkem Stress kommt es zu:

1. Schwächung des Immunsystems
2. Erhebliche Schädigung der Membran durch freie Radikale
3. Wenn Vitamine A, B, C, E und Beta-Carotin nicht verstärkt zugeführt werden:
   • Freie Radikale oxydieren Fettsäuren und Cholesterin-Moleküle
   • Nervenschicht wird ranzig
   • Rezeptoren verkleben mit abgestorbenem Eiweiss
   • Hirnstoffwechsel funktioniert nicht mehr richtig

Schutz der Nervenzellen

Lecithin hält Cholesterin im Körper löslich. Hauptbestandteil ist das B-Vitamin Cholin, das auch in den Nervenzellmembranen das Cholesterin flüssig hält.

---

Glukose - Der Brennstoff des Gehirns

Einzigartige Energiequelle

Während andere Zellen auch mit Fett betrieben werden können, brauchen Gehirn- und Nervenzellen ausschliesslich Glukose.

Glukosereserven

Geschlecht	Glukosereserve
Männer	ca. 400g (in Leber, Muskeln, Blut)
Frauen	ca. 300g

Bei erhöhtem Stress ist diese Reserve in wenigen Stunden verbraucht.

Auswirkungen von niedrigem Blutzucker

Viele nervlich angespannte Menschen wachen morgens zwischen 4 und 5 Uhr mit quälenden depressiven Symptomen auf, die sich eine Stunde später wieder legen.

Ursache: Der abgesackte Blutzuckerspiegel und ansteigende Cortisolspiegel. Gehirn- und Nervenzellen haben die im Blut enthaltene Glukose verbraucht.

Warum es sich hebt: Die morgendlichen Stresshormone (Adrenalin, Cortisol, Glukagon) setzen die letzten Glukosereserven aus der Leber frei.

---

Die psychoaktiven Aminosäuren

Die drei wichtigsten

Rohstoff für alle positiven Empfindungen sind drei Aminosäuren:

Aminosäure	Funktion	Umwandlung zu
Phenylalanin	Essenzieller Eiweissbaustein	Tyrosin, dann Dopamin
Tyrosin	Vorstufe der Katecholamine	Dopamin, Noradrenalin, Adrenalin
Methionin	An Umwandlungsprozessen beteiligt	Unterstützt Noradrenalin-Synthese

Phenylalanin - Die Sonderrolle

Phenylalanin hat besondere Eigenschaften:

• Vorstufe von Tyrosin, Dopamin, Noradrenalin und Adrenalin
• Stimuliert Cholezystokinin-Freisetzung
• Hat antidepressive Wirkung
• Verlängert die Wirkung und erhöht die Aktivität von Endorphinen

Biosynthese

Die Biosynthese von Noradrenalin vollzieht sich im Gehirn und in den Nervenzellen blitzschnell, sofern ausreichend Phenylalanin oder Tyrosin in den Bläschen an den Zellen eingelagert ist.

---

Tryptophan und Schlaf

Der Schlaf-Botenstoff

In den sogenannten Raphekernen im Gehirn gibt es bestimmte Zonen, die schon am Nachmittag auf Tryptophan warten, um daraus Serotonin zu synthetisieren.

Die Umwandlungskette:

Tryptophan → Serotonin → Melatonin (Schlafhormon)

Melatonin-Produktion

Wenn die Dämmerung einsetzt:

1. Hirnanhangdrüse bremst die Produktion von Wachhormonen
2. Zirbeldrüse beginnt Melatonin ins Blut zu pumpen
3. Schlaf wird eingeleitet

Tryptophanreiche Lebensmittel

Lebensmittel	Tryptophan-Gehalt
Lactalbumin (Molkenprotein)	6,9 g/100g
Molkenprotein	2,1 g/100g
Ei	1,8 g/100g
Nüsse	1,0-1,8 g/100g
Milch	1,5 g/100g
Käse	1,4 g/100g

Hinweis

Tryptophan wird in Gegenwart von Sauerstoff leicht abgebaut. Deshalb wird es bei zahlreichen lebensmitteltechnischen Verarbeitungsprozessen abgebaut.

---

Wichtige Vitamine und Mineralstoffe

Vitamin C

Vitamin C ist an allen sechs Stoffwechselstufen von Phenylalanin zu Noradrenalin massgeblich beteiligt. Ohne ausreichend Vitamin C:

• Kann ACTH nicht produziert werden
• Kann Gluko-Neogenese (Umwandlung von Aminosäuren zu Glukose) nicht ablaufen
• Funktioniert die Melatonin-Synthese nicht optimal

B-Vitamine

Vitamin	Funktion	Gute Quellen
B6	Überträgt Stickstoff bei Aminosäure-Umwandlung	Bierhefe
B12	Aktiviert Methionin	Bierhefe, Fleisch
Folsäure	Aktiviert Methionin	Bierhefe, grünes Gemüse
Cholin	Hält Cholesterin flüssig, Bestandteil von Lecithin	Ei, Leber
Inositol	Balance von Zink/Kupfer im Gehirn	Fleisch, Milch, Nüsse

Mineralien

Mineral	Funktion
Calcium	Übertragung von Nervensignalen
Magnesium	Nerven- und Muskelfunktion
Zink	Enzymatische Prozesse
Mangan	Stoffwechselprozesse

Alkohol

Alkohol dehydriert und baut vorhandenes Calcium ab. Nur wenn ausreichend Calcium vorhanden ist, können die Neurotransmitter Dopamin und Noradrenalin ausreichend transportiert werden.

---

Ernährungsempfehlungen bei Stress

Zu vermeiden

Diese Lebensmittel lassen den Blutzucker schnell ansteigen und wieder fallen:

• Teigwaren (Nudeln, polierter Reis, Pizza)
• Zucker und alles Süsse
• Süsse Getränke
• Weissbrot (am besten ist Vollkornknäcke)
• Pommes
• Kartoffeln
• Alkohol und andere Drogen

Grund: Die enthaltenen einfachen Kohlenhydrate schiessen zu schnell ins Blut. Der Körper reagiert mit erhöhter Insulinzufuhr, der Blutzucker fällt rapide ab - man fühlt sich wieder nervös und gereizt.

Empfohlene Ernährung

Tagsüber: Komplexe Kohlenhydrate

• Vollkornprodukte
• Obst
• Salat
• Gemüse
• Vollkornreis

Abends: Eiweiss mit Vitamin C

• 70% des Abendessens aus Eiweiss
• 16 der 22 Aminosäuren werden nachts zu Glukose umgewandelt (Gluko-Neogenese)
• Vitamin C ist für diesen Prozess essentiell

Abendroutine

Vor dem Schlafengehen: Etwas Eiweiss (Fleisch, Fisch, Geflügel) mit einer Paprika (enthält 10x mehr Vitamin C als eine Zitrone). Am nächsten Morgen wieder eine Paprika - die Bioflavonoide darin dynamisieren das Vitamin C.

---

Inositol - Ein wichtiger Helfer

Inositol ist neben Cholin ein Bestandteil des Lecithins und hat wichtige Funktionen:

Funktionen

• Unterstützt Wachstum und Erhaltung innerer Organe und des Gehirns
• Reguliert die Balance von Zink und Kupfer in den Gehirnzellen
• Senkt stressbedingten erhöhten Blutdruck

Vorkommen

• Fleisch, Milch, Früchte, Nüsse, Gemüse, Getreide
• Im Pflanzenreich hauptsächlich als Phytinsäure (in Vollkornprodukten)

Vollkorn in Massen

Wer viermal pro Tag grössere Mengen Vollkornprodukte isst, kann unfreiwillig in einen Mineralstoff- und Spurenelementmangel geraten. Phytinsäure bindet Calcium, Magnesium, Eisen und Zink.

Kupfer-Zink-Balance

Eine zu hohe Kupferkonzentration in den Gehirnzellen führt zu Dauernervosität und Gereiztheit. Inositol hilft, diese Balance zu regulieren.