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Zivilisationskrankheiten: Übererregbare Neuronenschaltung fördert Übergewicht und Schlafmangel

Wissenschaftler der Universität Yale entdeckten eine mögliche Ursache dafür, warum Schlaflosigkeit und Übergewicht nicht selten gemeinsam auftreten. Die Forscher machen dafür einen sich selbst verstärkenden Aktivierungsprozess von Nerven mit verschaltungsbedingt niedrigen Reizschwellen verantwortlich, die Hypocretin-Neuronen.

Hypocretin-Neuronen wurden zuerst bei Patienten mit Narkolepsie entdeckt, wo der Nerventyp funktionslos bleibt. Betroffene leiden daher unter unvermittelten Schlafattacken. Mittlerweile ist klar, dass die in viele Bereiche des Gehirns ausstrahlenden Neuronen allgemein Erregung, Unruhe, Appetit und Aktivität vermitteln.

In zellbiologischen Untersuchungen an präparierten und lebenden Mäusehirnen zeigten die Forscher nun, dass die Verschaltungen der Hypocretin-Neuronen sehr schnell umgebaut werden können: Nach einer Fastenperiode ohne Nahrungsaufnahme nahm über Nacht die Zahl erregender Nervenschaltungen auf den Hypocretin-Nerven deutlich zu, was zu einer verstärkten Aktivierung des erregenden Systems führte. Unter dem Einfluss von Sättigungshormonen werden die Verschaltungen ebenso schnell wieder abgebaut. Das sehr flexible System reagiert wegen eines Übergewichtes von erregenden gegenüber hemmenden Verschaltungen zudem stark auch auf geringfügige Umwelteinflüsse.

Das System könnte entstanden sein, um bei lebensbedrohlichen Situationen schnell und effektiv reagieren zu können, mutmaßen die Forscher. Der allgemein chronisch höhere zivilisatorische Stresspegel könnte so aber Schlaflosigkeit und Appetit über die Maßen erhöhen. Dies verstärkt sich, indem über die Stressachse des Gehirns Hormone ausgeschüttet werden, die ihrerseits weitere erregende Synapsen im Hypocretinsystem aufbauen. Insgesamt würden somit Schlaflosigkeit, Appetit und damit eventuell auch krankhaftes Übergewicht gefördert, schließen die Wissenschaftler.

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