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Vom Mikrobiom zur psychischen Gesundheit:Das zweite Gehirn im Darm

Sie stehen vor einer großen Entscheidung – ob Sie beispielsweise eine Geschäftspartnerschaft mit einem Freund eingehen oder Geld in eine vielversprechende neue Idee stecken möchten.

Es ist eine schwierige Entscheidung, da es nur sehr wenige harte Fakten gibt. Es ist also an der Zeit, Ihr zweites Gehirn zu nutzen. Keine Sorge, Sie haben Ihr zweites Gehirn wahrscheinlich schon unzählige Male benutzt; Es ist nur so, dass Sie es wahrscheinlich als „Bauchgefühl“ bezeichnet haben. Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass dieser uralte Satz überraschend genau ist.

Wir haben wirklich ein zweites Gehirn, das unser Urteilsvermögen und vieles mehr beeinflusst. Bekannt als das enterische Nervensystem (ENS) – enterisch bedeutet „mit dem Darm zu tun“ – ist es ein ausgedehntes Netzwerk von gehirnähnlichen Neuronen und Neurotransmittern, die in und um unseren Darm gewickelt sind.

Meistens sind wir uns seiner Existenz nicht bewusst, da seine Hauptfunktion das ist, was man erwarten würde:die Verwaltung der Verdauung. Doch das Vorhandensein all dieser gehirnähnlichen Komplexität ist kein Zufall.

Über die körpereigene Informationsautobahn – den Vagusnerv – steht das ENS in ständiger Kommunikation mit dem Gehirn in unserem Schädel. Und jetzt wird klar, dass all diese hin und her fließenden Signale unsere Entscheidungen, unsere Stimmung und unser allgemeines Wohlbefinden beeinflussen können.

Vom Mikrobiom zur psychischen Gesundheit:Das zweite Gehirn im Darm

„Ihr Darm hat Fähigkeiten, die alle Ihre anderen Organe übertreffen und sogar Ihrem Gehirn Konkurrenz machen“, sagt Dr. Emeran Mayer, ENS-Spezialist von der University of California, Los Angeles, Autor von The Mind-Gut Connection ein Bericht über die Wissenschaft der ENS. „Dieses zweite Gehirn besteht aus 50-100 Millionen Nervenzellen, so viele wie in Ihrem Rückenmark enthalten sind.“

Forscher auf der ganzen Welt versuchen nun, die Auswirkungen zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigen die Schlüsselrolle des ENS im Gesundheitsalltag – und auch, was passiert, wenn es ausfällt. Es zeichnen sich Verbindungen zwischen dem ENS und einer Vielzahl von Erkrankungen ab, die von Fettleibigkeit und klinischer Depression bis hin zu rheumatoider Arthritis und sogar der Parkinson-Krankheit reichen.

Das wiederum eröffnet neue Ansätze zur Behandlung dieser Erkrankungen, wobei bereits einige recht vielversprechende Ergebnisse zu verzeichnen sind.

ENS und das Mikrobiom

Das ENS und die Gehirn-Darm-Verbindung scheinen zu einem Hauptschwerpunkt der Medizin des 21. Jahrhunderts zu werden. Doch die ersten Hinweise auf seine Bedeutung tauchten tatsächlich vor über einem Jahrhundert auf, als Forscher begannen, einige seltsame Entdeckungen über unser Verdauungssystem zu machen.

Experimente britischer Ärzte an tierischen Organen haben gezeigt, dass Magen und Darm die bizarre Fähigkeit haben, autonom zu arbeiten und Nahrung zu verarbeiten, selbst nachdem sie aus dem Rest des Körpers entfernt wurden. Das ENS, so schien es, war eindeutig weit ausgefeilter als nur ein Nervenbündel, das verschiedene Organe umgab, obwohl der Grund für seine Komplexität alles andere als klar war.

Dann, in den 1980er Jahren, machten Forscher eine weitere verblüffende Entdeckung:Das ENS ist voll von Neurotransmittern, den Biochemikalien, die für die Gehirnaktivität lebenswichtig sind. In den späten 1990er Jahren begannen Forscher, vom ENS als dem zweiten Gehirn des Körpers zu sprechen.

Das führte zu einigen Missverständnissen, sagt Mayer:„Es gab viel Wirbel um die Vorstellung, dass das ENS der Sitz unseres Unterbewusstseins sein könnte.“

Die Realität ist differenzierter und betrifft ein weiteres zentrales Ziel der aktuellen medizinischen Forschung:das Mikrobiom. Diese riesige Auswahl an Bakterien, Viren und anderen Organismen findet sich im ganzen Körper, aber die größte und vielfältigste Ansammlung befindet sich im Darm.

Wie die ENS konzentrieren sich diese Mikroben hauptsächlich auf das komplexe Geschäft der Verdauung. Aber ihr Verhalten im Darm wird ständig vom ENS überwacht, und die Informationen werden über den Vagusnerv direkt an das Gehirn weitergeleitet.

Ein Hinweis auf die Schlüsselrolle, die der Zustand unseres Darms für unser Wohlbefinden spielt, ergibt sich aus der Tatsache, dass etwa 80 Prozent des Vagusnervs dazu bestimmt sind, Informationen an das Gehirn zu übermitteln. Plötzlich erscheint die Idee, ein „Bauchgefühl“ zu haben, nicht mehr so ​​lächerlich.

Wir alle kennen Empfindungen wie Übelkeit und Schmetterlinge, wenn wir Herausforderungen gegenüberstehen, oder haben uns „krank im Magen“, wenn die Dinge nicht gut laufen. Laut Mayer etikettiert das Gehirn Erinnerungen an solche Situationen mit der Wirkung, die sie auf unseren Darm hatten.

Das Ergebnis ist eine schnell zugängliche Bibliothek, die dabei hilft, neue Herausforderungen – buchstäblich – auf der Grundlage des Bauchgefühls und nicht des bewussten, rationalen Denkens zu bewerten.

Das heißt nicht, dass Sie immer Ihrem Bauchgefühl folgen sollten. „Die Qualität, Genauigkeit und zugrunde liegenden Vorurteile dieses Darm-Gehirn-Dialogs variieren zwischen verschiedenen Personen“, sagt Mayer.

Obwohl es schnell ist, kann seine Reaktion auch durch andere Lebensereignisse oder sogar durch das, was Sie gegessen haben, verzerrt werden. Und manchmal ist es einfach falsch. Angesichts einer großen finanziellen Entscheidung ist eine kühle Analyse eine bessere Wahl als eine schnelle Bauchentscheidung.

ENS und psychische Gesundheit

Es wird immer deutlicher, dass das ENS unser Gehirn auch auf tieferen, subtileren Ebenen beeinflusst. Es gibt Hinweise darauf, dass das ENS unsere Stimmung beeinflusst und sogar bei Depressionen eine Rolle spielt.

Wie genau dies geschieht, ist noch unklar, aber die Forscher konzentrieren ihre Bemühungen derzeit auf einen der vielen Neurotransmitter, die im ENS vorkommen:Serotonin.

Serotonin-Ungleichgewichte werden seit langem mit Depressionen in Verbindung gebracht, weshalb es das Ziel vieler Medikamente ist, die zur Behandlung der Erkrankung entwickelt wurden, wie z. B. Prozac.

Vom Mikrobiom zur psychischen Gesundheit:Das zweite Gehirn im Darm

Doch rund 95 Prozent des körpereigenen Serotonins werden nicht vom Gehirn, sondern von der ENS produziert und von unserer Ernährung, dem Zustand unseres Mikrobioms und den Signalen beeinflusst, die über den Vagusnerv an das Gehirn gesendet werden.

Diese Geist-Gehirn-Verbindung führt nun zu neuen Ansätzen zur Behandlung von Depressionen. Studien haben ergeben, dass das Senden von elektrischen Impulsen entlang des Vagusnervs die Verwendung von Serotonin im Gehirn beeinflussen und dabei helfen kann, schwere Depressionen zu lindern.

Bis vor kurzem erforderte die Versorgung von Patienten mit dem notwendigen pulserzeugenden Implantat eine invasive Operation.

Aber Forscher der Harvard University und der China Academy of Chinese Medical Sciences haben jetzt ein Gerät entwickelt, das den Vagusnerv extern an der Stelle stimuliert, wo er am leichtesten zugänglich ist:dem Ohr.

Tests des Clip-On-Geräts mit 34 Patienten mit klinischer Depression haben bereits vielversprechende Ergebnisse geliefert, sagt Dr. Peijing Rong, Mitglied des Forschungsteams:„Diese nicht-invasive, sichere und kostengünstige Behandlungsmethode kann den Schweregrad von Depressionen bei Patienten erheblich verringern .“

Vom Mikrobiom zur psychischen Gesundheit:Das zweite Gehirn im Darm

Die Anerkennung der Schlüsselrolle des Vagusnervs bei der Kommunikation zwischen Darm und Gehirn führt dazu, dass andere Erkrankungen auf ähnliche Weise behandelt werden – einschließlich Fettleibigkeit.

2016 erschien die Zeitschrift Proceedings Of The National Academy of Sciences veröffentlichte die Ergebnisse einer internationalen Studie zur Vagusnervstimulation bei Patienten mit der lähmenden Krankheit rheumatoider Arthritis, die allein in Großbritannien eine halbe Million Menschen betrifft.

Die Technik, die derzeit ein Implantat erfordert, schien einigen Patienten zu helfen, indem sie Entzündungen im Körper reduzierte, ein Phänomen, das auch mit vielen anderen Erkrankungen, einschließlich Colitis ulcerosa und Krebs, in Verbindung gebracht wird.

Inzwischen gibt es Hinweise auf überraschende Verbindungen zwischen dem Darm und anderen Erkrankungen, von denen man annimmt, dass sie woanders beginnen, wie z. B. der Parkinson-Krankheit.

Ein Team unter der Leitung von Dr. Elisabeth Svensson von der Universität Aarhus, Dänemark, berichtete kürzlich, dass Patienten, deren Vagusnerven zur Behandlung anderer Erkrankungen durchtrennt worden waren, von einem erheblich verringerten Risiko, an Parkinson zu erkranken, profitierten.

Derzeit wird daran gearbeitet, diesen Zusammenhang zu verstehen und ihn zur Behandlung oder sogar Vorbeugung der degenerativen Nervenerkrankung zu nutzen. „Das zu können, ist natürlich ein großer Durchbruch“, sagt Svensson.

Komplexe Verbindungen

Die Explosion des Forschungsinteresses an der ENS ist beeindruckend, aber die Suche nach dem genauen Verständnis ihrer Funktionsweise steckt noch in den Kinderschuhen. Die meisten Studien zur Vagusnervstimulation sind Pilotstudien, deren positive Ergebnisse in größeren Studien verblassen können.

Die schiere Komplexität der Darm-Hirn-Verbindung ist entmutigend, sagt Dr. Xiling Shen von der Duke University:„Störungen wie das Reizdarmsyndrom werden nur anhand von Symptomen diagnostiziert, aber ihre Ursachen und Mechanismen sind völlig unbekannt.“

Zusammen mit Kollegen an Universitäten in den USA arbeitet Shen an einem Schlüsselwerkzeug, um die Geheimnisse des zweiten Gehirns des Körpers zu lüften:ein Gerät, das in der Lage ist, die Aktion des ENS in Echtzeit zu überwachen.

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Der Prototyp, der derzeit in Tierstudien verwendet wird, verfügt über ein elektronisches Implantat, das zeigen kann, wie das ENS auf verschiedene Neurotransmitter, Medikamente und Krankheiten reagiert.

Dies wirft bereits ein neues Licht darauf, wie das zweite Gehirn mit dem in unserem Schädel interagiert. Laut Shen ist es durch die Stimulierung des Darms zur Produktion von Serotonin möglich, das Essverhalten zu beeinflussen, die Gehirnfunktion zu lindern und sogar zu verbessern.

Und das ist erst der Anfang, erklärt Shen:„Wir entwickeln derzeit eine nicht-invasive ENS-Aufzeichnungstechnologie, die personalisierte und präzise Behandlungen ermöglichen wird.“

Bei diesem Fortschrittstempo müssen wir uns vielleicht alle auf den Tag vorbereiten, an dem unser Hausarzt ein Gerät an unser Ohr klemmt mit den Worten:„Ich möchte nur den Zustand Ihres zweiten Gehirns überprüfen.“

  • Dieser Artikel erschien zuerst in Ausgabe 302 des BBC Focus Magazine –