Während "Du bist, was du isst" wird heutzutage als Klischee betrachtet, der Einfluss von zu vielen gesättigten Fetten, einfachen Zuckern und cholesterinreichen Lebensmitteln kann nicht unterschätzt werden.
Adipositas ist in den meisten Industrieländern zu einer Epidemie geworden mit horrenden wirtschaftlichen Kosten in Form von größerem Bedarf an Gesundheitsfürsorge, verkürzten Leben und verlorenen Arbeitsstunden. Neuere Forschungen haben eine starke Verbindung zwischen fettreichen, zuckerreichen "Western Diäten" (kurz WD) und verschiedenen neurologischen Erkrankungen wie Parkinson, Demenz und Schlaganfall gefunden. Westliche Diäten können auch drastische Auswirkungen auf das Gedächtnis und unsere Lernfähigkeit haben.
Um zu untersuchen, welche Bereiche des Gehirns für WD-Exposition am anfälligsten sind, waren Tierforschungsstudien besonders wertvoll. Forschungsstudien, die Ratten mit ernährungsinduzierter Adipositas (DIO) verglichen mit ihren schlankeren Gegenstücken in Bezug auf die Gehirnfunktion verglichen, deuteten darauf hin, dass ein Großteil der durch diese Art von Diät verursachten Schäden sich auf jene Region des Gehirns konzentriert, die als Hippocampus bekannt ist.
Ein wichtiger Teil des limbischen Systems des Gehirns, der Hippocampus, ist besonders wichtig für die Gedächtnisfunktion und die räumliche Navigation. Bei der Alzheimer-Krankheit und anderen Arten von Demenz ist der Hippocampus einer der ersten Bereiche des Gehirns, der betroffen ist, was dazu führt, dass Patienten nicht in der Lage sind, neue Erinnerungen zu bilden. Kognitive Tests an Ratten haben gezeigt, dass eine Schädigung des Hippocampus zu einer erhöhten Gewichtszunahme führen kann, da Ratten wahllos zu essen beginnen, unabhängig davon, ob sie hungrig sind oder nicht. Selbst bei Ratten ohne Adipositas kann eine stärkere Exposition gegenüber fettreichen und zuckerreichen Diäten zu kognitiven Beeinträchtigungen führen, die spezifisch mit dem Hippocampus verbunden sind.
Aber warum beeinflusst die Exposition gegenüber einer Diät vom westlichen Typ insbesondere den Hippocampus? Ein Teil der Antwort kann eine Schädigung der Blut-Hirn-Schranke (BHS) sein, die das Gehirn vor potenziell schädlichen Toxinen schützt, die im Blutkreislauf transportiert werden. Die Blut-Hirn-Schranke, die entlang Kapillaren im Gehirn gebildet wird, lässt Wasser, Sauerstoff und bestimmte fettlösliche Moleküle im Blut in das Gehirn übertreten. Dies hilft, das empfindliche Gleichgewicht zu erhalten, das das Gehirn richtig funktioniert.
Ratten, die mit fettreichen, zuckerreichen westlichen Diäten gefüttert wurden, haben eine höhere Konzentration an Schlüsselnährstoffen im Hippocampus gefunden, was mit dem Auftreten von BHS zusammenhängt. Adipositas scheint ein weiterer Faktor zu sein, der die Wirksamkeit der BBB bei der Aufnahme von neurotoxischen Substanzen im Blut in das Gehirn beeinträchtigen kann.
Eine neue Forschungsstudie, die in der Zeitschrift Behavioral Neuroscience veröffentlicht wurde, bietet einen genaueren Einblick in den Zusammenhang zwischen Ernährung und ihrer Beeinflussung der Blut-Hirn-Schranke im Laufe der Zeit. Ein Forscherteam um Sara L. Hargrave von der Purdue University nutzte eine Gruppe von 75 Laborratten, die verschiedenen Versuchsbedingungen auf der Basis von Diät (westliche Diät gegenüber normaler Nahrung) und dem Grad der Exposition gegenüber westlicher Diät (10, 40 oder 90 Tage der Fütterung) zugewiesen wurden. Die Ratten in allen Versuchsbedingungen waren ansonsten zu Beginn des Experiments in Bezug auf Körpergröße, Genetik, Lebensbedingungen und Gewicht identisch. Alle Ratten absolvierten eine Reihe von Lernaufgaben, um zu messen, wie sich die Ernährung auf die kognitiven Funktionen auswirkte.
Nach dem Experiment wurden die Rattengehirne dann untersucht, und die Ergebnisse zeigten, dass Ratten, die 90 Tage lang mit einer Diät vom Western-Typ gefüttert wurden, starke Anzeichen für eine höhere Permeabilität der Blut-Hirn-Schranke im Hippocampus zeigten. Dieser Effekt scheint sehr graduell zu sein, da Ratten, die für kürzere Zeit einer westlichen Diät ausgesetzt waren, keine Probleme zeigen. Veränderungen in der Gehirnchemie, die durch die Ernährung und den Grad der Exposition verursacht werden, scheinen auch mit schlechterem Gedächtnis und Problemlösungsfähigkeiten bei Aufgaben wie Labyrinth-Laufen verbunden zu sein. Ratten, die einer westlichen Diät ausgesetzt waren, tendierten auch dazu, mehr Gewicht zuzunehmen und mehr Körperfett zu entwickeln als die Kontrollratten.
Wie Sara Hargrave und ihre Koautoren in ihren Schlussfolgerungen darauf hingewiesen haben, können selbst kleine Störungen der Gehirnchemie, die durch eine Schädigung der Blut-Hirn-Schranke im Hippocampus und anderen Regionen verursacht werden, katastrophale Auswirkungen auf die Entwicklung des Gehirns und die kognitiven Funktionen haben.
Mit dem Abbau der Blut-Hirn-Schranke passieren Giftstoffe im Blutstrom eher in das Gehirn und schädigen die Gehirnzellen. Obwohl mehr Forschung erforderlich ist, um zu sehen, ob eine langfristige Exposition gegenüber westlichen Diäten eine ähnliche Wirkung auf Menschen hat, könnte diese Studie wichtig sein, um zu verstehen, warum wir derzeit in den meisten Industrieländern einer Fettleibigkeitsepidemie gegenüberstehen.
Obwohl die Verbindung zwischen Diäten vom Western-Typ und Adipositas seit langem bekannt ist, könnte es entscheidend sein, den genauen Mechanismus hinter dieser Verbindung zu verstehen, um bessere Möglichkeiten zur Bekämpfung von Fettleibigkeit zu finden. Obwohl es keine einfachen Lösungen für die Probleme gibt, die durch schlechte Ernährung verursacht werden, kann das Lernen über die möglichen Auswirkungen von zuckerreichen und fettreichen Diäten auf die Blut-Hirn-Schranke und den Hippocampus auch helfen zu verstehen, wie Lernen und Gedächtnis sind davon betroffen.
Während die Fettleibigkeitsepidemie wahrscheinlich noch lange bei uns sein wird, kann die Bewältigung der Rolle, die die Grundnahrung bei unserer Gesundheit spielen kann, dazu beitragen, die zahlreichen Gesundheitsprobleme zu kontrollieren, die Fettleibigkeit und unsere eigenen Nahrungsmittelentscheidungen verursachen können.