Die Darm-Hirn Achse: heißer Draht zwischen 2 „Gehirnen“

Wusstest du eigentlich, dass dein Darm und dein Gehirn ununterbrochen miteinander reden? Dieser andauernde Kaffeeklatsch ist zum Einen wichtig zur Erhaltung der normalen Darmfunktionen (s. vorheriger Post „Der Darm“) aber hat genauso erheblichen Einfluss auf die kognitiven Funktionen unseres Gehirns, unsere Emotionen, Motivation und sogar unser Verhalten.

Diese bidirektionale Kommunikation zwischen Darm und Hirn wird „Darm-Hirn Achse“ genannt.

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Was genau wird jetzt „beredet“? Nicht, dass wir bei dieser Unterhaltung aktiv zuhören würden, das würde uns wahrscheinlich wahnsinnig machen, denn im Grunde geht es größtenteils darum, dass die normalen Funktionen unseres meterlangen, geschlängelten Verdauungsorgans aufrechterhalten werden.
Das Gehirn und das Zentrale Nervensystem (ZNS) überwachen also die Funktionen des enterischen Nervensystems (das bedeutet: Nervensystem im Darm). Hauptsächlich interagiert das ZNS mit dem Darm über das Autonome (unwillkürliche/unbewusste) Nervensystem (ANS) (und zwar den sympathischen als auch den parasympathischen Teil, hauptsächlich dem Vagusnerv, dem größten Teil des Parasympathikus und einer Art nervlicher Hauptverkehrsstraße), welches unseren Atem, den Herzschlag und eben auch unsere Verdauung reguliert.

Z.B. gibt das ANS vor wie schnell unser Mittagessen durch den Darm transportiert wird und auch wann und wieviel Verdauungssäfte und Darmschleimhaut (Mucus) produziert werden. Das Interieur unseres Darms (wo wir beim letzten Mal schon beim Single-Apartment waren J) und damit das Heim für unsere Darmbakterien wird genau nach diesen Faktoren u.a. eingerichtet. Das Nervensystem bestimmt also die Gestaltung dieser Umgebung mit und damit auch die Zusammensetzung der Darmflora, wenn auch unbewusst. Nicht nur über das autonome Nervensystem aber auch hormonell (über die Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse (HPA-Achse)) kann das Gehirn mit dem Darm kommunizieren und natürlich geht das auch umgekehrt.

Der Hauptteil der Kommunikation geht tatsächlich vom Gehirn aus, ein geringerer Teil vom Darm. Die meisten Signale des Darms wie z.B., dass man satt ist oder sich unwohl fühlt werden nicht nur direkt im Darm wahrgenommen, sondern auch im Gehirn registriert.

Mittlerweile sprechen wir jedoch nicht mehr nur von der „Darm-Hirn-Achse“ sondern von der Mikrobiom-Darm-Hirn-Achse. Warum das? Weil die Mikroben, die kleinen Mitbewohner in unserem Darm (also unsere Mikroflora), ein Wörtchen mitzureden haben bei der ständigen Diskussion zwischen Darm und Hirn und das zu einem nicht geringen Anteil, ohne ihr Urteil läuft eigentlich gar nichts reibungslos im System.
Erste Anzeichen für ein Mitspracherecht unserer Mikroflora auf die Darm-Hirn-Achse gab es schon vor 20 Jahren, als hepatische Enzephalopathie-Patienten eine deutliche Verbesserung in der Symptomatik erfuhren nachdem sie mit Antibiotika behandelt wurden (durch Antibiotika Einnahme minimiert und verändert sich in der Regel die Zusammensetzung unserer Darmflora. In diesem Fall einmal zum Wohle des Patienten: es werden ammoniakbildende und neurotoxinbildende Bakteriengruppen im Darm abgetötet, die die Symptome hervorrufen). (Conn et al., Gastroenterology 1977)
Andere Experimente zeigen, dass nach einer Stuhltransplantation der Mikroflora von Patienten mit Reizdarmsyndrom (IBS) in „keimfreie“ Ratten, diese Ratten anschließend die gleiche viszerale Hypersensitivität und Reizdarm-Symptomatik entwickelten wie die IBS Patienten. (Crouzet et al., Neurogastro. Motil. 2013)

(Ergänzende Erklärung: keimfreie Tiere oder auch „germ-free animals“ wachsen in keimfreien Bedingungen auf, werden also über Kaiserschnitt zur Welt gebracht, leben in sterilisierten Käfigen und bekommen sterilisiertes Futter, so dass ihre Darmflora massiv minimiert ist, idealerweise strebt man sogar komplett keimfreie Bedingungen an und auch einen quasi keimfreien Darm. Es ist tatsächlich die beste Möglichkeit gezielt zu untersuchen welche Effekte, z.B. bestimmte Bakterienarten auf die Entwicklung von Krankheiten zB haben).

Diese Experimente bedeuten zum Einen, dass bestimmte Arten von Darmbakterien eine eigene Sprache sprechen und zum Anderen, dass je nachdem welche Arten von Bakterien man in seinem Darm hat, unterschiedliche „Sprachen“ gesprochen werden und somit also verschiedene Signale an den Darm und das Gehirn gesendet werden können. Die „falschen Arten“ von Bakterien bzw deren Stoffwechselprodukte stehen im Verdacht bei vielen Krankheiten eine Schlüsselrolle zu spielen und eine irgendwie fehlgeleitete Kommunikation zum Gehirn zu haben wie z.B. bei Autismus, Alzheimer, Depression, Chronisches Fatigue Syndrom (CFS) u.v.m.

Die Darmbakterien können sogar unser soziales Verhalten (oder eben das einer Maus, wie im Experiment gezeigt) beeinflussen. Wir sehen beispielsweise, dass bei einem Austausch der Darmbakterien einer pathologischen Darmflora hin zu einer gesunden, wie bei den Transplantationsexperimenten, gewisse Krankheitsmuster verbessert (oder umgekehrt verschlechtert) werden können und sogar auch unser Sozialverhalten sich verändern kann.

Diverse Studien geben Hinweise auf einen Zusammenhang zwischen unserer Mikroflora und wie sie möglicherweise unsere Emotionen, unser Schmerzempfinden und unsere Entscheidungen beeinflussen können (darauf gehe ich in einem der nächsten Posts ein).
Sind unsere Darmbakterien eigentlich Ursache oder Konsequenz von diesen Krankheiten? Können wir vielleicht unsere Mikroflora zum Positiven hin manipulieren durch die richtige Nahrung und somit Krankheiten vorbeugen?
Bisher konnte man zumindest in vielen Fällen bei Autismus, IBS und auch depressiven Patienten tatsächlich eine Symptommilderung erreichen durch Ernährungsumstellung und durch Einnahme von Probiotika. Ziemlich beeindruckend, oder? Auch hierzu habe ich noch einiges zu berichten…aber das reicht euch wahrscheinlich ersteinmal für heute.
Mit diesem ganzen Wissen erscheint jedenfalls das scheinbar so unspezifische „Bauchgefühl“ in ganz neuem Licht auf der Bühne der modernen Medizin und Wissenschaft, denn was unser Bauch fühlt und „denkt“ spiegelt sich direkt im Gehirn wieder und auch umgekehrt

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