Wenn Sie etwas essen, das mit Zucker beladen ist, nehmen Ihre Geschmacksknospen, Ihr Darm und Ihr Gehirn dies zur Kenntnis. Diese Aktivierung Ihres Belohnungssystems ist nicht unähnlich, wie Körper Suchtmittel wie Alkohol oder Nikotin verarbeiten – eine Überlastung von Zucker erhöht den Dopaminspiegel und lässt Sie mehr verlangen.
In diesem Video von TED-Ed erklärt Nicole Avena, warum Süßigkeiten und Leckereien in Maßen genossen werden sollten.
Stellen Sie sich warme, klebrige Kekse, knusprige Süßigkeiten, samtige Kuchen und Waffelkegel vor, die hoch mit Eis gestapelt sind. Läuft dir das Wasser im Munde zusammen? Verlangen Sie Dessert? Warum? Was passiert im Gehirn, das zuckerhaltige Lebensmittel so schwer zu widerstehen macht?
Zucker ist ein allgemeiner Begriff, der verwendet wird, um eine Klasse von Molekülen zu beschreiben, die Kohlenhydrate genannt werden und in einer Vielzahl von Lebensmitteln und Getränken vorkommen. Überprüfen Sie einfach die Etiketten auf den süßen Produkten, die Sie kaufen. Glucose, Fructose, Saccharose, Maltose, Lactose, Dextrose und Stärke sind alle Formen von Zucker. So sind Maissirup mit hohem Fruchtzuckergehalt, Fruchtsaft, Rohzucker und Honig; und Zucker ist nicht nur in Süßigkeiten und Desserts enthalten, sondern wird auch zu Tomatensauce, Joghurt, Trockenfrüchten, aromatisiertem Wasser oder Müsliriegeln hinzugefügt.
Da Zucker überall ist, ist es wichtig zu verstehen, wie er das Gehirn beeinflusst. Was passiert, wenn Zucker auf die Zunge trifft? Und macht ein bisschen Zucker Lust auf mehr? Du nimmst einen Bissen Müsli. Der darin enthaltene Zucker aktiviert die süßen Geschmacksrezeptoren, einen Teil der Geschmacksknospen auf der Zunge. Diese Rezeptoren senden ein Signal bis zum Hirnstamm und von dort verzweigt es sich in viele Bereiche des Vorderhirns, von denen einer die Großhirnrinde ist.
Verschiedene Abschnitte der Großhirnrinde verarbeiten unterschiedliche Geschmäcker: bitter, salzig, Umami und in unserem Fall süß. Von hier aus aktiviert das Signal das Belohnungssystem des Gehirns. Dieses Belohnungssystem besteht aus einer Reihe elektrischer und chemischer Signalwege in verschiedenen Regionen des Gehirns. Es ist ein kompliziertes Netzwerk, aber es hilft, eine einzige, unbewusste Frage zu beantworten: Soll ich das noch einmal tun? Das warme, flauschige Gefühl, das Sie bekommen, wenn Sie Omas Schokoladenkuchen probieren? Das ist dein Belohnungssystem, das sagt: „Mmm, ja!“ Und es wird nicht nur durch Essen aktiviert; geselligkeit, sexuelles Verhalten und Drogen sind nur einige Beispiele für Dinge und Erfahrungen, die auch das Belohnungssystem aktivieren. Aber die Überaktivierung dieses Belohnungssystems löst eine Reihe unglücklicher Ereignisse aus: Kontrollverlust, Verlangen und erhöhte Toleranz gegenüber Zucker.
Kommen wir zurück zu unserem Müslibissen. Es wandert in Ihren Magen und schließlich in Ihren Darm. Und ratet mal, was? Auch hier gibt es Zuckerrezeptoren. Sie schmecken nicht, aber sie senden Signale, die Ihrem Gehirn sagen, dass Sie voll sind oder dass Ihr Körper mehr Insulin produzieren sollte, um mit dem zusätzlichen Zucker fertig zu werden, den Sie essen.
Die Hauptwährung unseres Belohnungssystems ist Dopamin, ein wichtiger chemischer oder Neurotransmitter. Es gibt viele Dopaminrezeptoren im Vorderhirn, aber sie sind nicht gleichmäßig verteilt. Bestimmte Bereiche enthalten dichte Cluster von Rezeptoren und diese Dopamin-Hotspots sind Teil unseres Belohnungssystems. Drogen wie Alkohol, Nikotin oder Heroin senden Dopamin auf Hochtouren, was dazu führt, dass manche Menschen ständig so hoch suchen, mit anderen Worten, süchtig zu sein. Zucker bewirkt auch, dass Dopamin freigesetzt wird, wenn auch nicht so heftig wie Drogen, und Zucker ist selten unter Dopamin-induzierenden Lebensmitteln. Brokkoli zum Beispiel hat keine Wirkung, was wahrscheinlich erklärt, warum es so schwer ist, Kinder dazu zu bringen, ihr Gemüse zu essen.
Apropos gesunde Lebensmittel, nehmen wir an, Sie sind hungrig und entscheiden sich für eine ausgewogene Mahlzeit. Sie tun, und Dopaminspiegel Spike in den Belohnungssystem Hot Spots, aber wenn Sie das gleiche Gericht viele Tage hintereinander essen, Dopaminspiegel wird Spike weniger und weniger, schließlich Nivellierung. Denn wenn es um Essen geht, hat sich das Gehirn entwickelt, um neuen oder anderen Geschmäckern besondere Aufmerksamkeit zu schenken. Warum? Zwei Gründe: Erstens, um Lebensmittel zu erkennen, die schlecht geworden sind; und zweitens, denn je mehr Abwechslung wir in unserer Ernährung haben, desto wahrscheinlicher ist es, dass wir alle Nährstoffe bekommen, die wir brauchen. Um diese Vielfalt aufrechtzuerhalten, müssen wir in der Lage sein, ein neues Lebensmittel zu erkennen, und was noch wichtiger ist, wir müssen weiterhin neue Lebensmittel essen wollen, und deshalb wird das Dopamin abgebaut, wenn das Essen langweilig wird.
Nun zurück zu dieser Mahlzeit. Was passiert, wenn Sie anstelle des gesunden, ausgewogenen Gerichts stattdessen zuckerreiches Essen zu sich nehmen? Wenn Sie selten Zucker essen oder nicht viel auf einmal essen, ist der Effekt ähnlich dem der ausgewogenen Mahlzeit, aber wenn Sie zu viel essen, gleicht sich die Dopaminreaktion nicht aus. Mit anderen Worten, viel Zucker zu essen wird sich weiterhin lohnend anfühlen. Auf diese Weise verhält sich Zucker ein bisschen wie eine Droge. Es ist ein Grund, warum Menschen auf zuckerhaltige Lebensmittel süchtig zu sein scheinen. Denken Sie also an all die verschiedenen Arten von Zucker zurück. Jeder ist einzigartig, aber jedes Mal, wenn Zucker konsumiert wird, löst er einen Dominoeffekt im Gehirn aus, der ein lohnendes Gefühl auslöst. Zu viel, zu oft, und die Dinge können auf Hochtouren gehen. Also ja, übermäßiger Zuckerkonsum kann süchtig machende Auswirkungen auf das Gehirn haben, aber ab und zu wird Ihnen ein Stück Kuchen nicht schaden.
Quelle: TED.com oder http://ed.ted.com/
Wie wirkt sich eine große Schüssel zuckerhaltiges Müsli oder ein Schokoriegel auf das Gehirn aus? In diesem Gespräch mit Jessica P.Johnson werden Sie erkennen, was während eines Zuckerrausches im Gehirn passiert und wie sich das ändert, wenn Zucker durch künstliche Süßstoffe ersetzt wird.
Jessica P.Johnson, freiberufliche Wissenschaftsautorin und Podcast-Produzentin mit Abschlüssen in Biologie, Mikrobiologie und Wissenschaftsjournalismus, hatte mit Dr.Nicole Avena, eine Forschungsneurowissenschaftlerin, Autorin und Expertin in den Bereichen Ernährung, Ernährung und Sucht. Diese Berichterstattung erfolgte für BrainFacts.org . Hier ist dieses süße Gespräch:
SfN: Ich bin Jessica Johnson und melde mich für BrainFacts.org .
Wir alle haben diesen plötzlichen Energieschub gespürt, der nach dem Essen eines Schokoriegels kommt. Aber haben Sie sich jemals gefragt, warum wir uns oft nach zuckerhaltigen Lebensmitteln sehnen, auch wenn wir nicht besonders hungrig sind? Und warum hat Zucker eine so andere Wirkung auf unser Gehirn als beispielsweise ein Teller Limabohnen?
Wissenschaftler haben erst begonnen, die Antworten auf diese Fragen aufzuspüren, aber das Interesse an dieser Forschungslinie ist gewachsen, da der Überkonsum von Zucker zunehmend mit einer Wäscheliste von Gesundheitsproblemen wie Diabetes, Herz- und Lebererkrankungen und Fettleibigkeit verbunden ist.
Was passiert also mit unserem Gehirn, wenn wir Zucker konsumieren? Und sind Zuckerersatzstoffe wirksame Mittel, um unseren Zuckerkonsum zu kontrollieren? Um diese Fragen zu untersuchen, sprach ich mit zwei Neurowissenschaftlern darüber, wie Zucker und künstliche Süßstoffe unser Gehirn beeinflussen.
Avena: Mein Name ist Dr. Nicole Avena, ich bin Assistenzprofessorin an der Mount Sinai School of Medicine in New York City. Im Durchschnitt verbraucht der typische Amerikaner 22 Teelöffel Zucker pro Tag und das ist viel mehr als das, was die Weltgesundheitsorganisation empfiehlt. Und Sie müssen bedenken, dass dies zugesetzter Zucker ist, der auf den Zucker gelegt wird, der natürlich in Lebensmitteln vorkommt.
SfN: Die American Heart Association empfiehlt maximal sechs Teelöffel Zucker für Frauen und neun für Männer, ungefähr die Menge an Zucker, die in einer einzigen Dose Soda enthalten ist.
Avena: Untersuchungen haben ergeben, dass Laborratten, wenn sie zu viel Zucker konsumieren, tatsächlich Veränderungen im Gehirn zeigen, die mit dem übereinstimmen, was Sie bei einer Sucht nach einer Droge sehen könnten des Missbrauchs. Also Veränderungen der Neurotransmitterfreisetzung, Veränderungen der Genexpression. Und dies kann eine Rolle spielen, warum es vielen Menschen schwer fällt, ihre Aufnahme zu reduzieren.
SfN: Normalerweise senden Geschmacksrezeptoren in unseren Geschmacksknospen beim Verzehr von süß schmeckenden Lebensmitteln Signale an den Hirnstamm, in dem sich Zellen befinden, die den Neurotransmitter Dopamin produzieren. Dopamin wird freigesetzt und aktiviert das Belohnungssystem des Gehirns, wodurch angenehme Empfindungen erzeugt werden. Dieses Vergnügen verstärkt den Wunsch, dieses süße Essen wieder zu konsumieren. Ein süß schmeckendes Essen stimuliert das Belohnungssystem, auch wenn es einen kalorienfreien künstlichen Süßstoff enthält. Es gibt jedoch wichtige Unterschiede in den Auswirkungen von Zucker und künstlichen Süßstoffen auf das Gehirn.
de Araujo: Ich bin Ivan de Araujo, ich bin Associate Fellow bei der Pierce Foundation in New Haven Connecticut. Und ich bin auch Associate Professor für Psychiatrie und Physiologie an der Yale University.
Wenn Sie eine Komponente in Lebensmitteln durch eine andere ersetzen, selbst wenn Sie versuchen, das Gehirn zu täuschen, indem Sie den Geschmack nachahmen, wird das Gehirn sie immer noch als unterschiedlich erkennen. Wenn wir ein Tier hungrig machen, sehen wir, dass es anfangs viel davon konsumieren wird, wenn wir ihm ein künstlich gesüßtes Getränk anbieten, aber irgendwie erkennen sie, dass diese Lösung nutzlos ist, um seinen physiologischen Zustand auszugleichen.
SfN: Wie findet der Körper schließlich heraus, dass ein künstlicher Süßstoff nicht die gewünschten Kalorien liefern kann?
de Araujo: Es gibt eine Art Kaloriensensor für Zucker, der nicht mit der Fähigkeit des Mundes zusammenhängt, Süße zu spüren. Die Belohnungssysteme im Gehirn reagieren auf Zucker in einer Weise, die nicht von der Süße abhängt, sondern von der Energie, die Zucker enthält.
SfN: Zuckermoleküle lösen daher nicht nur die Dopaminfreisetzung aus, indem sie süße Geschmacksrezeptoren stimulieren, sondern auch Nervenbahnen, die für den Energiegehalt empfindlich sind. Künstliche Süßstoffe scheinen dies nicht zu tun. Was sagt das über die Wirksamkeit künstlicher Süßstoffe als Zuckerersatz aus?
von Araujo: Ich denke, dass das Hauptproblem bei künstlichen Süßstoffen darin besteht, dass sie physiologisch inert sind. Und für Menschen, die Erfahrung mit Zucker haben, wenn sie in einem Zustand des Hungers sind, wird ihre Erfahrung enttäuschend sein. Ich denke, das Problem ist wahrscheinlich eine Verhaltensänderung in Richtung Zucker.
SfN: Klinische Studien haben gezeigt, dass der Ersatz von Zucker durch künstliche Süßstoffe nur einen sehr minimalen Gewichtsverlust ermöglicht. Stattdessen schlägt Avena einige vernünftige Ratschläge vor, um die Zuckeraufnahme zu verringern.
Avena: Wenn Sie ein Etikett auf einem Lebensmittelprodukt betrachten, ist es wichtig, dass Sie die Zutaten kennen. Viele Müsliriegel, die als kalorienarm vermarktet werden, können oft so viel Zucker enthalten wie ein Schokoriegel. Ich denke, im Allgemeinen haben wir uns weiterentwickelt, um zu verstehen, dass Essen knapp werden würde, und wenn Sie es finden, müssen Sie es essen. Es geht einfach ein bisschen schief, wenn wir uns in unsere moderne Lebensmittelumgebung versetzen.
SfN: Danke fürs Zuhören. Weitere Informationen darüber, wie sich Ihre Ernährung auf Ihr Gehirn auswirkt, finden Sie unter BrainFacts.org.