Sind Ketone der bessere Treibstoff fürs Gehirn?
Die Ernährung eines durchschnittlichen, in der westlichen Welt lebenden Menschen, besteht zu großen Teilen aus Kohlenhydraten.
Das vermeintlich gesunde Müsli am Morgen, die Spaghetti oder Pizza vom Italiener, der Kuchen Nachmittags zum Kaffee oder eine dicke Scheibe Holzofenbrot zum Abendessen. Sie alle stehen doch bei vielen regelmäßig auf dem Speiseplan.
Aber das ist ja auch kein Problem – immerhin brauchen wir und unser Gehirn Zucker als Energiequelle, richtig?
Immerhin kenne ich es noch von Prüfungssituationen, dass immer der Traubenzucker mit in der Tasche war. Die notwendige Leistung für die Aufgaben sind auch nur mit der extra Energie für das Hirn schaffbar.
Funktioniert das Gehirn auch ohne der Energie aus Kohlenhydraten?
Beschäftigt man sich mit der eigenen Ernährung und verschiedenen kohnlenhydrat-reduzierten Ernährungsformen, stößt man auch auf die die Low-Carb oder Low-Carb-High-Fat Ernährung, sprich Ketogene Ernährung.
Dabei werden sehr wenige Kohlenhydrate mit mehr Proteinen und Fetten zu sich genommen.
Hat das Gehirn da noch genug Energie?
Unser Gehirn macht etwa 2% der gesamten Körpermasse aus, verbraucht allerdings bis zu 20% der gesamten Grundumsatzes. (Bei aktiven Denkaufgaben oder starker Konzentration sogar noch mehr)
Allerdings verfügt unser Gehirn über kaum Glykogenspeicher und muss daher täglich mit Glukose versorgt werden. Erhält das Gehirn keine Nahrung mehr, kann es zur Hypoglykämie, zu Bewusstlosigkeit und Schäden, am Gehirn kommen.
Medizinischer Disclaimer:
ABER: Unser Körper ist ein Meisterwerk und Überlebenskünstler – er kann in Hungerzeiten auf den Ketose-Stoffwechsel umsteigen und in erhöhter Form Ketonkörper herstellen, die vom Gehirn dankend als Energielieferant angenommen werden.
Bei einer Erhöhung der Ketone verbessert sich die Selbst-Reparatur der Neuronen und erhöht dabei auch den Neurotransmitter GABA im Körper, der es möglich macht besser zu schlafen und auch der wichtigste Neurotransmitter ist, der in Schlafmitteln und antipsychotische Medikamenten eingesetzt wird.
Die positive Wirkung von Ketonen auf das Gehirn wurde bereits 1921 zufällig festgestellt, dass epileptische Kinder deutlich weniger Anfälle erlitten, wenn sie für ein paar Tage fasteten. Die Verbindung war schnell hergestellt, und so war das Fasten fortan eine effektive Intervention. Jedoch war diese Intervention immer nur von kurzer Dauer – schließlich kann kein Mensch dauerhaft fasten, Kinder am allerwenigsten.
Um längere Zeit in dem natürlichen Zustand der Ketose zu bleiben, muss in der Regel die Kohlenhydratzufuhr auf unter 50g am Tag gesenkt werden. Das entspricht etwa 5% der gesamten Energiezufuhr. Die Körperfunktionen in der Ketose basieren auf Fett und nicht auf Glykogen. Das Gehirn nutzt Ketone anstelle von Glukose als Energiequelle.
[et_bloom_inline optin_id=“optin_4″]
Vergleichen wir diese beiden Stoffwechselprozesse etwas genauer miteiander:
Kohlenhydrat-Stoffwechsel
Unser Stoffwechsel wandelt Glukose und Sauerstoff in Adenosintriphosphat (kurz: ATP) um. Diesen Stoff braucht unser Gehirn für seine Leistungsfähigkeit.
Jedoch kann unser Gehirn kaum Glukose speichern, was es notwendig macht schnell wieder neuen Zucker zu sich zu nehmen, ansonsten macht sich ein Leistungsabfall sehr schnell bemerkbar.
Die Verbrennung von Glukose zu ATP ist für unseren Körper sehr aufwändig. Dieser Prozess benötigt bis zu 26 einzelne Schritte um die Energie bereitstellen zu können. Das ist nicht sonderlich effektiv – und vor Allem nicht nachhaltig.
Zusammenfassung:
- Kohlenhydrate wie Zucker, Nudeln, Kartoffeln, Brötchen und Reis sind Hauptbestandteil der westlichen Ernährung
- der Körper nutzt die zur Verfügung gestellte Energie, setzt im Stoffwechselprozess bei der Glukoseverbrennung ATP für das Gehirn frei
- der Blutzuckerspiegel muss konstant gehalten werden, da sonst ein Leistungsabfall droht
- durch den schwankenden Blutzuckerspiegel wird der Insulinspiegel stark beeinflusst, was zu einer Insulinresistenz (Diabetes Typ II) führen kann
- schnell erneut Heißhunger auf kohlenhydratreiche Nahrung sind vorprogrammiert
- der Körper verbrennt kaum Fett, Übergewicht oft die Folge
Ketogener Stoffwechsel
Ernährst du dich ketogen, dann stellt der Körper den Stoffwechsel von Glukose auf die Fettverbrennung um. Das Selbe geschieht auch, wenn über längere Zeit gefastet wird.
Sobald der Körper nicht mehr auf Kohlenhydrate zugreifen kann, beginnt er mit der Fettverbrennung, der sogenannten Ketogenese.
Als Ketose bezeichnen wir einen Stoffwechselzustand, in dem die Leber Proteine und überwiegend Fette aufnimmt und winzig kleine Moleküle daraus herstellt, die der Energieversorgung dienen. Diese Moleküle werden Ketonkörper genannt.
Im Gegensatz zu der Glukoseherstellung benötigt die Ketonkörper Herstellung weniger als 6 Schritte, sie ist also eine schnellere Möglichkeit für den Körper leistungsfähig zu bleiben. Unsere Muskeln aber auch das Gehirn werden somit in kürzerer Zeit mit neuer Energie versorgt.
Spannend dabei: Obwohl Ketonkörper aus Fetten bestehen sind sie (durch ihre winzige Größe) wasserlöslich und werden vom Blut transportiert. Durch ihre geringe Größe können sie sogar die Blut-Hirn Schranke überwinden.
Zusammenfassung:
- Im Ernährungsplan sind max 5 Prozent Kohlenhydrate verzeichnet
- Hauptbestandteil (etwa 75 Prozent) der Ernährung besteht aus Fetten
- Der Körper kann sehr schnell und effizient aus Fetten Energie für Gehirn und Muskeln bereitstellen, weit schneller als bei der Glukoseverbrennung
- Kein Leistungsabfall, da im Notfall körpereigene Fettreserven verbrannt werden (und davon haben wir genug)
- Konstanter Blutzucker und Insulinspiegel
Ketone > Glukose
sind Ketone der bessere Treibstoff fürs Gehirn?
In der Steinzeit hatten die Menschen keine Kornkammern und Zuckerrohrplantagen. Damit war ihre Ernährung nicht von kohlenhydraten wie Brötchen und Nudeln geprägt.
Die Behauptung, dass die Ketogenese der ursprüngliche Stoffwechselzustand ist und damit der vorrangige Prozess zur Energiegewinnung war, liegt nahe.
Ein Indiz dafür könnte auch sein, dass die Ketogenese so effizient in der Umsetzung von Energie ist als die Glukose.
Eine Aufzählung der Vorteile der Glukoseverbrennung für das Gehirn als Treibstoff zu erstellen ist beinahe nicht möglich. Die Vorteile der Ketogenen Ernährung für unseren Energiehaushalt, die maximale Power für Gehirn, Nerven und Muskeln sind zu zahlreich:
- schnellere Bereitstellung von Energie für Muskeln und Gehirn
- langfristige Energiebereitstellung, kein Leistungsabfall da die körpereigene Fettverbrennung aktiv ist
- Blutzucker- und Insulinspiegel stabil (unabhängig von der Nahrungsaufnahme)
- der stabile Insulinspiegel wirkt sich positiv auf die Gehirnleistung aus (kein „Mittagstief“)
- der oxidative Stress für das Gehirn wird reduziert, bei der Ketose werden weniger freie Radikale freigesetzt als in der Glukoseverbrennung
- zahlreiche Erfolge bei der Behandlung von Krankheiten die das Gehirn betreffen, wie z.B. Alzheimer, Parkinson oder Epilepsie
Fazit:
Obwohl die klassische Ernährungspyramide in unserer westlichen Gesellschaft noch fest etabliert ist und somit Zucker als Basis sieht, haben wir schon zahlreiche Studien vorliegen, die positive Erfolge in zB der Alzheimer oder Diabetes Behandlung vorzeigen können.
Die Erkenntnis, dass die Insulinresistenz, ein Resultat der kohlenhydratreichen Ernährung und somit mitverantwortlich für zahlreiche Erkrankungen ist, sollte Anlass geben sich damit auseinanderzusetzen. Nutzen wir die verbesserte Leistungsfähigkeit unseres Gehirns zum Umdenken, im wahrsten Sinne des Wortes ?.
Unser Gehirn arbeitet nicht nur effizienter und ohne Leistungsabfall – auch der gesamte Körper profitiert von der ketogenen Ernährung. Eine bessere Fettverbrennung, beschleunigte (Muskel-) Regeneration, besserer Schlaf und besseres Hautbild sind nur einige Punkte, von denen wir in der Ketose profitieren können.
