Diät, Ernährung, Gesundheit, HBN - Human Based Nutrition

JEDER von Euch kennt dieses Gefühl! Die Reduktionsdiät hat einen bestimmten Level erreicht und es geht es los mit schlechter Laune, Stimmungsschwankungen und dem Verlangen nach bestimmten Lebensmitteln, insbesondere nach Süßem und Kalorienhaltigem. Das alles geschieht nicht per Zufall oder weil es eben so ist – hinter all dem was ihr subjektiv zu spüren bekommt steckt Methode und in diesem Zusammenhang das Bestreben unseres Körpers wieder eine gewisse Homöostase im Energiehaushalt herbei zu führen. Der Kampf um den stärkeren Willen hat begonnen! Ich möchte Euch heute mit dem notwendigen Background versorgen, damit ihr künftig als Sieger hervor geht.

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Ursachenforschung

Leptin

Auf der Suche nach der Ursache für das in der Einleitung genannte Szenario müssen wir als erstes bei Leptin Halt machen. Das proteinbasierte Hormon wird größtenteils im weißen Fettgewebe gebildet. Es versteht sich als stärkster Signalgeber zur Steuerung von Hunger und Sättigung in dem es orexigene Signalgeber hemmt und gleichzeitig anorexigene Signalgeber stimuliert. Leptin fördert insgesamt die Fettsäureoxidation sowie die Lipolyse. Gleichzeitig hemmt es die hepatische (in der Leber stattfindende) Lipogenese sowie die Insulinproduktion in der Bauchspeicheldrüse.

Wie viel Leptin (basal) gebildet wird unterliegt einer genetischen Prädisposition. Über Sie lässt sich  teilweise erklären lässt, warum bestimmten Personen mit Reduktionsphasen besser oder eben schlechter zu Recht kommen. Man spricht hier von der Theorie des Leptin-Set Point. Im Rahmen der zirkadianen Rhythmik steuert sich das Leptinaufkommen auch im Verlauf der Tageskurve mit eher niedrigen Werten morgens sowie steigenden Werten gegen Abend und hinein in die Nacht. Weiter beeinflussen wir auch mit dem Schlafverhalten das Leptinaufkommen und bestimmen so selbst, wie viele Probleme wir mit Hungergefühlen und Gelüsten haben werden. Sportliche Aktivität ist dafür bekannt, die Sensibilität empfänglicher Zellen für Leptin anhebt. Im Klartext bedeutet dies, dass schon kleinere Mengen Leptin für Sättigung sorgen werden. Für uns heute hauptsächlich interessant sind weitere, den Leptinhaushalt stark beeinflussende Komponenten wie der vorherrschende Körperfettgehalt oder aber die  Kalorienzufuhr. Mit sinkendem Körperfettgehalt sinkt gleichzeitig auch die gebildete Menge Leptin und damit das Aufkommen sättigender Signale. Ähnliches ist auch von lang anhaltendem Kaloriendefizit bekannt. Für den weiteren Verlauf des heutigen Beitrags ist wichtig zu wissen, dass zwischen Leptin und Insulin eine enge Verbindung besteht. Behaltet Euch dies in Hinterkopf.

Fazit

Leptin gilt als stärkster Signalgeber für Sättigung und beeinflusst damit unmittelbar den Verlauf einer jeden Reduktionsmaßnahme. Wir nehmen teilweise WILLENTLICH Einfluss auf das Leptinaufkommen sowie die Sensibilität Leptin-empfänglicher Zellen

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Tryptophan

Weiter geht die Ursachenfindung für Stimmungsschwankungen und Kohlenhydratgelüste während der Diät. Zweite wichtige Haltestelle ist der Tryptophanhaushalt. Bei Tryptophan handelt es sich um eine proteinogene, essentielle Aminosäure dessen Versorgung von der Nahrung abhängt, da unser Körper sie selbst nicht bilden kann. Bereits 1990 belegten ersten Studien wie die von Goodwin, dass sich mit reduzierter Kalorienzufuhr die auch Plasmakonzentration von Tryptophan verringert. 2015 zeigen Strasser et al in Verbindung mit Low-Carb-Diäten (1200kcal/Tag) und Very-Low-Carb-Diäten (600kcal/Tag) neben sinkenden Werten bei Leptin (46%) auch einen Rückgang bei Tryptophan um 15 oder 21%.

Feststellung – Reduktionsdiäten bergen das Risiko eines verminderten Aufkommens an Tryptophan, einer essentiellen Aminosäure die unser Körper selbst nicht herstellen kann

Na und?

Tryptophan versteht sich als beeinflussende Größe für die Biosynthese von Serotonin. Genauer gesagt wird Serotonin aus Tryptophan gebildet und versteht sich damit als „Muttersubstanz“. Anders als über die Nahrung zugeführtes Serotonin ist Tryptophan in der Lage, an der Blut-Hirn-Schranke ins Gehirn über zu treten um dort die Bildung von Serotonin zu initiieren. Neben seiner Eigenschaft als Stimmungsaufheller ist Serotonin unter anderem Teil des anorexigenen Netzwerks fungiert damit als Appetitzügler.

Feststellung – Serotoninhaltige Lebensmittel eignen sich nicht um den Serotoningehalt im Gehirn anzuheben! Neben Tryptophan sind insbesondere Vitamin B6 und Magnesium für die Bildung von Serotonin im Gehirn verantwortlich

Störungen im Tryptophanstoffwechsel oder anders gesagt ein zu geringes Aufkommen an Tryptophan welches an der Blut-Hirn-Schranke zum Übertritt ins Gehirn bereit steht, werden direkt mit Depressionen (Bell, Smith) aber auch einer erhöhten Anfälligkeit für Stimmungsschwankungen und einem Verlangen nach Kohlenhydaten in Verbindung gebracht. (siehe Darstellung) Neben Ergebnissen an Übergewichtigen und Adipösen stellten Studien wie die von Rieber et al ein vermehrtes Auftreten von Hungergefühlen und dem vermehrten Verlangen nach Kohlenhydraten dank Tryptophanmangel auch an gesunden Probanden fest.

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Fazit

Stimmungsschwankungen und das Verlangen nach Kohlenhydraten im Rahmen einer Reduktionsdiät gehen mitunter auf das Konto eines gestörten Tryptophanstoffwechsels. Die essentielle Aminosäure gilt als Muttersubstanz des Wohlfühl-Hormons Serotonin

Warum gerade Kohlenhydrate?

Soweit so gut, nun bleibt aber noch zu klären, warum es gerade Kohlenhydrate sind, nach denen es uns im Rahmen von Reduktionsdiäten besonders verlangt. Die Antwort darauf findet sich im auf die Einnahme von Kohlenhydraten kompensatorisch gebildeten Hormon Insulin. Natürlich habt ihr die eingangs aufgestellte These der engen Verbindung zwischen Leptin und Insulin im Hinterkopf behalten können – JETZT benötigen wir diese Information!

Mehr Insulin ausgelöst durch den Verzehr von Kohlenhydraten bedeutet gleichzeitig eine stärkere Signalgebung ausgehend von Leptin. Aus der Praxis kennen wir diesen Zusammenhang in Verbindung mit den sog. Leptin-Refeeds, also geplantem Cheating mit dem Ziel den im Laufe einer Reduktionsdiät entstehenden Leptinabfall wieder auszugleichen. Glücklicherweise genügen im Rahmen einer kalorienreduzierten Diät schon substanzielle Erhöhungen der Kalorienzufuhr über 12 bis 24 Stunden, um den Leptinlevel wieder auf den Ausgangswert vor der Diät anzuheben, dies erschließt sich aus den Studien von Kolaczynski, Weigle und Coleman.

Feststellung – Kohlenhydrate sorgen für Insulin — Insulin beeinflusst das Aufkommen an Leptin

Auch die Verbindung zwischen Tryptophan und Kohlenhydraten lässt sich erklären. Studien wie die von Brinkworth aus 2009 zeigen, dass in Punkto Stimmung, Müdigkeit, Erschöpfung und Depressionsneigung Low-Carb-Diäten ab einer bestimmten Zeit stärker aufs Gemüt schlagen als man dies bei Low-Fat-Diäten beobachtet hat.

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Warum?

Schon 1971 konnte man nachweisen, dass die Verabreichung von Kohlenhydraten Tryptophan den Übertritt über die Blut-Hirn-Schranke ins Gehirn erleichtert und damit auch den Serotoninspiegel im Gehirn anhebt. Mehr Serotonin steht wie wieder gleichbedeutend für eine bessere Stimmung, weniger Hunger und dem zur Folge auch ein weniger stark ausgeprägtes Verlangen nach Kohlenhydraten. Leibowitz et al belegen 1998 eine Art Rückkopplungseffekt zwischen der Verabreichung von Kohlenhydraten und dem Serotoninstoffwechsel.

Fazit

Das gezielte Verlangen nach Kohlenhydraten resultiert aus einer Beeinflussung sättigender und stimmungsaufhellender Signalgeber die von diesem Makronährstoff ausgeht

Ausreichend Tryptophan für einen guten Diätverlauf

Fest steht – Wer es sich im Laufe einer Reduktionsdiät einfacher machen möchte, sollte sich tunlichst um genug Tryptophan kümmern. Tatsächlich zeigen Studien wie die von Cangiano et al, dass sich mit der Verabreichung von 5-HTP (einer Tryptophan-Variante) nicht nur das Sättigungsempfinden, sondern auch die Kohlenhydrataufnahme positiv beeinflussen lassen.

Aber HALT!

Es genügt nicht immer, einfach nur mehr davon beispielsweise über Parmesan, Fleisch, Soja, Kabeljau, Spirullina oder eine direkte Ergänzung auf zu nehmen! Primäres Ziel ist nicht ein möglichst hoher Tryptophanspiegel im Blut, sondern eine möglichst hohe Aufnahme von Tryptophan aus dem Blut ins Gehirn und hier wiederum die Bildung zu Serotonin. Eine neue Übersichtsarbeit von Strasser et al zeigt nun wie eben genau diese Komponenten des Tryptophanstoffwechsels von einer Reihe weiterer Faktoren beeinflusst werden:

Körperliche Aktivität

Da wäre zum einen körperliche Aktivität. In moderatem Ausmaß gehalten scheint diese sich dank seines modulierenden Einflusses auf proinflammatorische Zytokine vorteilig auf den Tryptophanstoffwechsel auszuwirken. Körperliche Arbeit lässt den Anteil freier Fettsäuren im Blut ansteigen, wodurch mehr Tryptophan von seiner gebundenen in die freie Formübergeht. Hierdurch wird auch mehr Tryptophan ins Gehirn transportiert mit dem Resultat einer vermehrten Serotoninsynthese. In Verbindung mit der direkten Serotoninbildung im Gehirn beeinflusst akute Bewegung auch das Enzym TRP 5-monooxygenase und sorgt so für eine vermehrte Bildung. Letztlich verursacht chronische Bewegung auch neuronale Anpassungen die den Serotoninstoffwechsels in Gehirn aktivieren.

Achtung!

Wird es zu intensiv, wandeln sich die Vorteile körperlicher Aktivität jedoch in Nachteile um. Proinflammatorische Kaskaden arbeiten dann Hand in Hand mit Enzymen die den Tryptophanstoffwechsel herunterregulieren

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Fehlende Klarheit zu Tryptophan und sportlicher Leistung

Uneinigkeit herrscht über die Frage, inwieweit hohes Aufkommen an Tryptophan zu sportlicher Betätigung eher hemmend/ermüdend oder leistungsfördernd wirkt. Vermutlich über einen Einfluss auf endogene Opoide zeigen Studien wie die von Segura et al und Javierre et al das eine Tryptophansupplementierung (0,04g/kgkg) Wahrnehmung und körperliche Leistungsfähigkeit in der Lage ist aufrecht zu erhalten. Dagegen sprechen sich Studien wie die von Blomstrand aus 2006 aus, in der die Rede von reduzierter Müdigkeit dank reduzierter Aufnahme von Tryptophan im Gehirn ist. Die Theorie dahinter ist eine durch BCAA ausgelöste kompetitive Hemmung der Tryptophanaufnahme die wiederum eine geringere Serotoninsynthese zur Folge hat, welches allgemein als „ermüdender“ Botenstoff angesehen wird 

Fructose Unverträglichkeit

Studien zeigen, dass Menschen von Fructoseintoleranz betroffen sind häufiger Depressionen erleiden. Ursächlich hierfür ist eine in diesem Zusammenhang eintretende gestörte Tryptophanaufnahme.

Geschlechter

Unsicher ist man sich noch, inwieweit auch geschlechtliche Unterschiede im Umgang mit Tryptophan unter Reduktionsbedingungen bestehen. In der Studie von Walsh et al stellten Forscher in Verbindung mit Kalorienrestriktion verminderte Plasma-Tryptophanspiegel bei Frauen nicht aber bei Männern fest. Goodwin et al und Strasser et al belegte in deren Untersuchungen jeweils unabhängig voneinander jedoch einen Rückgang bei beiden Geschlechtern

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Adipositas

Insbesondere adipöse Personen scheinen von einer verringerten Verfügbarkeit mit Tryptophan und deren Folgen betroffen zu sein. Wie Brandacher et al zeigen, bleiben defizitäre Zustände und auch eine verminderte Serotoninverfügbarkeit sogar trotz erheblicher Gewichtsreduzierung bestehen. Jackson konnte 2014 zeigen, dass fortwährender Gewichtsverlust bei übergewichtigen und adipösen Personen zwar das kardiovaskuläre Risiko senkt, nicht aber einen psychologischen Benefit bedeutet. Auch hier liegen Vermutungen nahe, eine geringe Tryptophanverfügbarkeit als Ursache in Erwägung zu ziehen.

BCAA

Studien wie die von Blomstrand et al belegen klar, dass zwischen BCAA und Tryptophan eine Konkurrenzsituation an der Blut-Hirn-Schranke besteht. Beide bedienen sich desselben Carrier-Systems, nur leider hat das Taxi sprichwörtlich nur eine begrenzte Anzahl Plätze für den Transport ins Gehirn frei. Aus Untersuchungen ist bekannt, dass ein vermindertes Aufkommen an BCAA die Chance von Tryptophan (und Tyrosin) erhöht ins Gehirn zu gelangen. Gegenläufig wirkt sich ein fortwährendes Überaufkommen zwangsläufig hemmend auf den Übertritt von Tryptophan und damit auch auf die Serotoninbildung aus.

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Fazit

Es ist gar nicht so einfach alles richtig zu machen um im Rahmen einer Reduktionsdiät ausreichend Tryptophan aufzunehmen, welches dann im zweiten Schritt auch für mehr Serotonin im Gehirn sorgt. Tatsächlich sind weit mehr Faktoren als die alleinige Aufnahme dafür verantwortlich

SO fallen Reduktionsdiäten bedeutend leichter

Nach allen theoretischen Vorüberlegungen sind wir nun an dem Punkt angelangt, das Ganze in Rahmen von praktische Umsetzungsmöglichkeiten zu einem Anschluss zu bringen.

Zur gezielten Steuerung von Hunger und Sättigung in Hinblick von Leptin, Serotonin und allen anderen Komponenten des orexigenen und anorexigenen Netzwerks habe ich alles Praxisrelevante am Ende meines 3-Teilers „Was macht wirklich satt“ bereits definiert und für Euch hinterlegt. Welche Lebensmittel und welche Verhaltensregeln eignen sich am ehesten für einmal kurzfristige aber auch anhaltende Sättigung – HIER erfahrt ihr es!

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Für den spezifischen Fall Tryptophan, Serotinin und damit verbundenen Effekt auf die Stimmung kristallisieren sich ebenfalls einige wichtige Verhaltensregeln heraus:

  • Ernähre dich nicht zu stark unter Bedarf und ebenso nicht zu kohlenhydratarm. Beides kann sich neben dem Appetitverhalten zudem negativ auf die Stimmung im Rahmen deiner Reduktionsdiät niederschlagen
  • Sorge für eine ausreichende Versorgung mit Tryptophan über die Nahrung. Da wir es mit einer essentiellen Aminosäure zu tun haben MUSS die Versorgung über diese stattfinden
  • Übertreibe es nicht mit BCAA oder stark BCAA-haltigen Proteinkonzentraten und ermögliche Tryptophan so einen besseren Übertritt über die Blut-Hirnschranke
  • Treibe regelmäßig Sport und verbessere damit sowohl den Tryptophanstoffwechsel als auch die Serotoninsynthese nachhaltig

Ich hoffe ich konnte mit diesem Beitrag das große Thema Reduktionsdiäten heute einmal von einem etwas anderen Blickwinkel beleuchten. Was wir tun müssen um bestmöglich und nachhaltig abzunehmen ist ausreichend diskutiert und studiert. Zur Frage was wir tun können damit uns eine Reduktionsdiät leichter fällt wurde bis dato weiter weniger geschrieben und erklärt. Dieser Beitrag schließt genau diese Lücke. Ich hoffe, vielen von Euch damit helfen zu können.

Sportlicher Gruß

Holger Gugg

Quellen
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1663194/
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24687684
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20553564
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1384305
https://www.peak.ag/de/classic/peak-blog/was-macht-wirklich-satt-teil-2-sattheit
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19901139
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/5120086
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9807640
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7759666
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16687019
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25098417
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22735432
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/3246461
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20402569
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10789331
http://bjp.rcpsych.org/content/178/5/399