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Reiseübelkeit: Ist Ihnen schlecht?

Die Reisekrankheit quält Menschen seit Jahrhunderten, aber ihre Ursache ist noch immer ein Rätsel. Alles Mögliche scheint laut neuen Erkenntnissen eine Rolle zu spielen: die Gene, das Geschlecht und vielleicht sogar die Schuhgröße.
Frau, der bei der Autofahrt schlecht geworden ist.Laden...

Ein quälender Schmerz beginnt hinter den Augen, alles schwankt und dreht sich, bevor Sie sich übergeben müssen … Die Reisekrankheit (in der Fachsprache auch »Kinetose« vom griechischen Wort »kinein« für bewegen) sucht den Menschen heim, seit er anfing, sich auf etwas anderem als seinen eigenen zwei Beinen fortzubewegen. Die meisten von uns haben die damit einhergehenden Symptome wie Schwindel, Kopfschmerzen, Übelkeit, Erbrechen und Schweißausbrüche schon am eigenen Leib erfahren.

Das Leiden hängt eindeutig mit der Bewegung unseres Körpers und Kopfes zusammen, doch warum dies zu Übelkeit führt, ist noch immer ein Rätsel. Neue Befunde aus den Neurowissenschaften und der Genetik helfen, ihm auf den Grund zu gehen – und zeigen Wege auf, wie sich die Symptome lindern lassen könnten. Die Reisekrankheit ist komplexer, als Sie vielleicht denken: Ihre Gene, Ihr Geschlecht und Ihre Ernährung, vielleicht sogar Ihre Schuhgröße spielen alle eine Rolle.

Der in der Medizin verwendete Begriff »Nausea« für Übelkeit leitet sich vom griechischen Wort für Schiff ab. Aber die Seekrankheit beeinträchtigt nicht nur den ein oder anderen Matrosen, der sich bei hohem Wellengang erbrechen muss. Sie hat den Ausgang verschiedener militärischer Konflikte der Geschichte beeinflusst – von der Schlacht am Roten Felsen, die das Ende der Han-Dynastie im alten China einläutete, bis zur Niederlage der Spanischen Armada durch die Engländer 1588. Und natürlich beschränkt sich die Erkrankung nicht auf die hohe See. Es gibt Berichte über antike Griechen und Chinesen, denen übel wurde, während sie mit Pferd und Wagen reisten oder in Sänften getragen wurden. Damals glaubte man, es würde gegen die Symptome helfen, zu fasten, den Urin kleiner Jungen zu trinken oder sich Erde aus einer Feuerstelle in die Haare zu schmieren.

Heute gibt es mehr Möglichkeiten als je zuvor, um seekrank zu werden. Ein Drittel der Menschen trifft es schon bei geringem Schwanken, ein weiteres Drittel bei rauer See oder einer wilden Achterbahnfahrt. Völlig immun dagegen ist niemand. Wir sind zudem längst nicht die einzige betroffene Spezies: Auch Katzen, Hunde, sogar eine Vielzahl von Vögeln und Fischen kennen das Problem. Tatsächlich sind nur Tiere ohne vestibuläres System vor der Reisekrankheit geschützt.

Diese Erkenntnis liefert einen Anhaltspunkt, wo die Symptome entstehen könnten. Das vestibuläre System – unser Gleichgewichtsorgan – ist eine Ansammlung von sensiblen Strukturen im Ohr, die Bewegungen wahrnehmen (siehe Grafik »Übeltäter im Ohr«). Es besteht vor allem aus drei halbkreisförmigen, mit Flüssigkeit gefüllten Kanälen, die im rechten Winkel zueinander stehen. Wenn die Flüssigkeit hin und her schwappt, sendet das System Informationen über die Drehbewegung an zwei Orte des Gehirns: ans Kleinhirn, das für Gleichgewicht und Bewegung verantwortlich ist, und an den Hirnstamm, der unter anderem Regionen umfasst, die übelkeit und Erbrechen auslösen. Darüber hinaus leitet das vestibuläre System auch Signale an die Augen, um zu verhindern, dass die Welt verschwimmt, wenn wir unseren Kopf bewegen.

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Übeltäter im Ohr | Das Innenohr enthält neben dem Hörorgan in der Hörschnecke (Cochlea) auch das Gleichgewichtsorgan. Dieses besteht aus drei mit Flüssigkeit gefüllten halbkreisförmigen Kanälen, den Bogengängen, und zwei mit Flüssigkeit gefüllten Vorhofsäckchen (Sacculus und Utriculus). Die Bogengänge stehen jeweils im rechten Winkel zueinander und erfassen so die drei Dimensionen des Raums. Ihre Sinneszellen registrieren Drehbewegungen wie Kopfschütteln, während die in den Vorhofsäckchen Beschleunigungen erfassen. Dazu zählt auch das Abbremsen beim Autofahren. Stimmen die Signale, die das Gleichgewichtsorgan an das Gehirn sendet, nicht mit den Erwartungen überein, kann das Unwohlsein, Schwindel und Erbrechen auslösen.

Früher hielt man eine Überstimulation des vestibulären Systems für die Ursache der Reisekrankheit. Allerdings kann diese Annahme manche Phänomene nicht erklären: Weshalb wird Seeleuten schlecht, wenn sie nach langer Zeit wieder festen Boden unter den Füßen spüren, aber Menschen, die auf einer Tanzfläche herumwirbeln, nicht? Und warum ergeht es dem Fahrer auf einer kurvigen Straße besser als den Mitfahrern?

Eine weitere These besagt, dass die Reisekrankheit durch einen Konflikt zwischen verschiedenen Arten von sensorischen Informationen entsteht. Wenn Sie zum Beispiel während einer Autofahrt lesen, teilen Ihr Blick auf das Buch und das Armaturenbrett Ihrem Gehirn mit, Sie würden stillstehen, doch durch all die Stöße und Drehungen ist Ihr vestibuläres System dennoch davon überzeugt, dass Sie sich bewegen. Die widersprüchlichen Signale von verschiedenen Sinnen erschweren es dem Gehirn, ein kohärentes Gleichgewichtsgefühl zu erzeugen, was Unwohlsein erzeugt.

Allerdings greift auch diese Theorie zu kurz. Wenn zum Beispiel ein Berufsanfänger und ein erfahrener Matrose bei starkem Seegang an Deck stehen, erhalten sie die gleichen sensorischen Signale, leiden aber höchstwahrscheinlich unterschiedlich stark unter Übelkeit. Eine dritte Erklärung sieht die Ursache der Reisekrankheit daher in einem Konflikt zwischen Sinnessignalen (etwa denen von Auge und Innenohr) und dem, was das Gehirn erwartet.

Wenn die Erwartung nicht stimmt

Im Jahr 1990 griff Charles Oman, Luft- und Raumfahrtingenieur am Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge, die Idee auf. Er nahm an, dass das Gehirn bei einer Bewegung den tatsächlichen sensorischen Input vom erwarteten subtrahiert. Übrig bleibt ein »sensomotorisches Konfliktsignal« im neuronalen Aktivitätsmuster. Dieses ist im Allgemeinen klein, steigt aber bei unerwarteten Bewegungen an, was wiederum dazu führt, dass das motorische System des Gehirns mit veränderten Befehlen für Ausgleichsbewegungen auf die Sinnesreize reagiert. Hält das Konfliktsignal allerdings über einen längeren Zeitraum an, löst es die Reisekrankheit aus.

Die Theorie kann erklären, weshalb Seeleute an Land unter der Reisekrankheit leiden – ihre sensorischen Erwartungen passen nicht in die stabile Umgebung. Sie kann erklären, warum uns nicht übel wird, wenn wir auf der Tanzfläche herumwirbeln, sondern nur, wenn wir das ungewollt auf Deck tun. Sie kann selbst die mysteriöse Immunität des Fahrers erklären: Wer am Steuer sitzt, hat genauere Erwartungen über die Bewegungen. Es gab nur ein Problem an Omans These: Niemand fand Beweise für sie im Gehirn; das entsprechende neuronale Netzwerk fehlte.

Fehlannahmen erzeugen ÜbelkeitLaden...
Fehlannahmen erzeugen Übelkeit | Das Gleichgewichtsorgan im Innenohr sendet Informationen über die erfassten Bewegungen an die Augen, den Hirnstamm und das Kleinhirn. Bestimmte Nervenzellen in diesem Areal spielen offenbar eine wichtige Rolle bei der Reisekrankheit. Sie feuern, wenn die Sinnessignale nicht mit den Erwartungen des Gehirns übereinstimmen.

In der Zwischenzeit hatte der Psychologe Thomas Stoffregen, der mittlerweile an der University of Minnesota forscht, eine andere Idee. Er vermutete, dass die Unfähigkeit, die Körperhaltung zu kontrollieren, schuld an der Reisekrankheit sei. In seinen Experimenten maß er die kaum merklichen Bewegungen, die Menschen machen, um ihr Gleichgewicht auf See zu halten. Die Befunde weisen auch auf eine relativ einfache Lösung für das Problem hin: Standen die Seeleute breitbeiniger und dadurch stabiler da, wurde ihnen weniger übel.

Wichtige Zufallsentdeckung

2015 entdeckte die Neurowissenschaftlerin Kathleen Cullen dann zufällig jene Neurone, die für Omans Theorie fehlten. Sie und ihre Kollegen von der McGill University in Montreal hatten Affen darauf trainiert, sich auf eine bestimmte Art und Weise zu bewegen, um eine Belohnung zu erhalten. Gelegentlich störten die Forscher die Reaktion der Tiere – etwa indem sie ein Gewicht auf den Kopf eines Affen legten – und verursachten so eine Diskrepanz zwischen der erwarteten und der tatsächlichen Kopfbewegung.

Im gleichen Moment stieg die Aktivität in einigen Neuronen im Kleinhirn sprunghaft an. Die Zellen schienen jedoch nicht aktiv zu sein, wenn das Tier eigene Bewegungen ausführte. »Offenbar führt das Kleinhirn diese erstaunliche Berechnung innerhalb von Millisekunden durch, indem es ein internes Modell der sensorischen Erwartung, das auf vorherigen Erfahrungen basiert, mit der tatsächlichen sensorischen Information vergleicht«, sagt Cullen. 2019 fanden sie und ihre Kollegen dann heraus: Wenn ein Tier seine Bewegung als Reaktion auf die Störung anpasst, wird das interne Modell entsprechend aktualisiert, und die Neurone im Kleinhirn hören auf zu feuern.

»Ich war verblüfft, als ich ihre Arbeit sah«, sagt Oman. »Diese Neurone spielen möglicherweise die entscheidende Rolle bei der Reisekrankheit.« Aber ein Puzzleteil fehlt noch. Es ist bekannt, dass Nervenzellen aus jener Region des Kleinhirns Informationen in Bereiche des Hirnstamms senden, die übelkeit auslösen. »Es wäre ganz wesentlich, wenn wir nachweisen könnten, dass es sich um dieselben Neurone handelt, die Cullen in ihrem Labor untersucht hat.«

»Die Reisekrankheit ist körperlich so beeinträchtigend, dass die natürliche Selektion sie beseitigt hätte, wenn es keinen triftigen Grund für ihr Auftreten gäbe«(Michel Treisman, University of Oxford)

Trotz der bedeutenden Fortschritte im Verständnis der Reisekrankheit bleiben offene Fragen: Warum sind manche Menschen anfälliger als andere? Weshalb sind zum Beispiel weibliche Seefahrer offenbar häufiger betroffen als männliche? Und warum berichten Frauen (insbesondere in der Schwangerschaft) bei Experimenten in der virtuellen Realität (VR) durchweg von mehr Symptomen als Männer?

Wer eine Erklärung für solche Geschlechtsunterschiede sucht, stößt unvermeidlich auf die Frage, was der Zweck der Reisekrankheit sein könnte. Erbrechen ist eine sinnvolle Reaktion des Körpers, wenn wir etwas Schlechtes gegessen haben. Doch was könnte es für einen Sinn haben, auf Bewegungen mit Übelkeit zu reagieren? »Die Reisekrankheit ist körperlich so beeinträchtigend, dass die natürliche Selektion sie beseitigt hätte, wenn es keinen triftigen Grund für ihr Auftreten gäbe«, sagt Michel Treisman von der University of Oxford. Er hält sie für ein Nebenprodukt unserer starken Reaktion auf Gift. Wir Menschen besitzen ein hervorragendes und sensibles Frühwarnsystem, um eine Störung des Gleichgewichts durch Toxine zu erkennen. Doch leider führt auch alles andere, was uns aus der Balance bringt, leicht zum Erbrechen. Eine niedrigere Schwelle bei schwangeren Frauen wäre demnach von Vorteil, damit der Fötus besser vor Giftstoffen geschützt ist.

Warum sind Frauen häufiger betroffen?

Stoffregens Forschung liefert dagegen eine Erklärung dafür, warum Frauen generell anfälliger für die Reisekrankheit sind als Männer: »Sie haben eine andere Verteilung der Körpermasse. Frauen tragen ein geringeres Gewicht an den Hüften und haben selbst im Vergleich zu Männern mit ähnlicher Körpergröße kleinere Füße.« Infolgedessen seien sie möglicherweise körperlich weniger stabil, so dass sie unerwartete Bewegungen schlechter ausbalancieren können.

Was tun bei Unwohlsein?Laden...
Was tun bei Unwohlsein? | Vier Tipps, wie sich Übelkeit überwinden lässt.

Auch Gene scheinen eine Rolle zu spielen. Im Jahr 2015 führte das Biotechnologie-Unternehmen 23andMe die erste genomweite Studie zur Reisekrankheit bei rund 80 000 Personen durch und fand 35 DNA-Abschnitte, die mit dieser in Verbindung stehen. Die beteiligten Gene hängen mit der Entwicklung von Auge und Ohr sowie der Glukoseregulierung zusammen. Frauen, die bestimmte Genvarianten tragen, sind bis zu dreimal häufiger von der Reisekrankheit betroffen als Männer mit diesen Erbfaktoren. Wie genau die Gene die Reisekrankheit beeinflussen, ist nicht bekannt. Menschen, die häufiger an bewegungsabhängiger Übelkeit leiden, haben tendenziell jedoch einen niedrigeren Insulinspiegel als jene, die nicht seekrank werden. Insulin hilft uns dabei, den Glukosespiegel im Körper zu stabilisieren. Die Forscher nehmen an, dass eine an Gemüse, Obst und Vollkornprodukten reiche Ernährung den Glukosespiegel stabilisieren und damit helfen könnte, die Symptome in Schach zu halten.

Wenn klar wäre, was die Reiseübelkeit erzeugt und warum manche Menschen anfälliger dafür sind, könnte man dieses Wissen nutzen, um bessere Medikamente für Betroffene zu entwickeln. Eines der derzeit wirksamsten Mittel ist Scopolamin. Das Anticholinergikum blockiert Substanzen, die Informationen vom vestibulären System zu jenen Zentren im Gehirn übertragen, die Übelkeit auslösen. Es kann jedoch zu trockenen Augen, Schläfrigkeit, Kopfschmerzen und Herzklopfen führen. Antihistaminika helfen ebenfalls und wahrscheinlich in ähnlicher Weise, aber auch sie haben Nebenwirkungen.

Zum Glück gibt es weitere Methoden, um die sensorischen Konflikte zu verringern, die Übelkeit auslösen. Charles Oman vom MIT empfiehlt, auf den Horizont zu blicken, damit die optischen Eindrücke besser mit den Bewegungen übereinstimmen. Dabei solle man Kopf und Körper so ruhig wie möglich halten, um den Einfluss unerwarteter äußerer Faktoren zu minimieren. »Ein Festschnallen des Kopfs am Sitz verringerte bei Soldaten, die in Transportmaschinen saßen, die Beschwerden«, sagt er. Außerdem hilft ein Gewöhnungstraining. Indem man sich vor einer Reise jenen Bewegungen aussetzt, die einen wahrscheinlich erwarten, lässt sich das Risiko verringern, seekrank zu werden.

Nur wenige andere klassische Mittel sind bislang geprüft. »Manche Menschen schwören auf Dinge wie Druckbänder«, sagt Oman. Diese werden am Handgelenk getragen und sollen dort einen Akupressurpunkt stimulieren. »Es fehlen gute Indizien für die Methode, aber jeder Mediziner wird Ihnen sagen, dass Placebos nützlich sein können.« So gibt es Belege, wonach allein der Placeboeffekt die Symptome der Reisekrankheit verringern kann. »Wenn ich Seefahrer treffe, die auf solche Mittel schwören, sage ich: Wenn ihr daran glaubt, dann macht es«, erzählt der Wissenschaftler.

»Wir können nicht für die Seekrankheit verantwortlich gemacht werden, doch wir sind verantwortlich für die Techniken, die wir erschaffen«(Thomas Stoffregen, University of Minnesota)

Für andere Ideen gibt es zumindest ein wenig Evidenz. Studien deuten darauf hin, dass Ingwer Übelkeitsgefühle während der Schwangerschaft oder einer Chemotherapie reduzieren kann. Offenbar aktiviert die Knolle den Vagusnerv. Dieser Hirnnerv verläuft zwischen Gehirn und Darm und scheint auch für die Kontrolle von Übelkeit wichtig zu sein. Die Wirkung bei der Reisekrankheit ist noch ungeklärt, aber es gibt Hinweise darauf, dass eine Stimulation des Vagusnervs deren Symptome verringern kann. Das entdeckte Adam Farmer von der Queen Mary University of London, als er einen Ast des Vagusnervs von Versuchsteilnehmern mit einer Elektrode an der Ohrmuschel stimulierte. Auch die einfache und kostengünstige Methode, bewusst langsam und tief zu atmen, kann den Vagusnerv stimulieren und Übelkeit reduzieren. Wissenschaftler um Matthew Edward Brannon Russell brachten 2014 der Hälfte ihrer Probanden die Zwerchfellatmung bei, die das periphere Nervensystem anregt. Anschließend sahen die Teilnehmer ein Video, das starken Wellengang auf hoher See zeigte. Diejenigen, die das Atemtraining mitgemacht hatten, wiesen nicht nur eine niedrigere Atemfrequenz auf – sie litten auch unter weniger Symptomen der Seekrankheit als die Kontrollgruppe.

Eine der neuesten Ideen ist die schräg aussehende Brille »Seetroën« des Autoherstellers Citroën, die angeblich bei 94 Prozent der Benutzer die Reisekrankheit stoppen soll. Sie ist seit Sommer 2018 auf dem Markt und besteht aus vier Ringen: zwei um die Augen und einem an jeder Schläfe. Diese sind zur Hälfte mit einer farbigen Flüssigkeit gefüllt. »Die Flüssigkeit bewegt sich auf die gleiche Weise wie die Flüssigkeit im Innenohr«, sagt Antoine Jeannin, CEO des Unternehmens Boarding Ring, das die Brille entwickelt hat. »Es ist wie ein visuelles Innenohr, das hilft, sensorische Konflikte zu reduzieren.« Der Wahrnehmungsforscher Jelte Bos von der Freien Universität Amsterdam in den Niederlanden hält die Brille für eine gute Idee. Sie gibt allerdings nur Auskunft über zwei der drei Bewegungsebenen, fügt er hinzu. »Deshalb bin ich ein bisschen skeptisch.«

In Zukunft könnte ein weiterer Aspekt im Kampf gegen Reisekrankheit zunehmend wichtig werden. Unter Experten verbreitet sich die Meinung, dass einige moderne Technologien verbessert werden müssen, von denen vielen Menschen übel wird (siehe »Virtuelle Realität: Eine ›sexistische‹ Technologie«). »Wir entwerfen keine Ozeane, aber virtuelle Realitäten und selbstfahrende Autos«, sagt Thomas Stoffregen. »Wir können nicht für die Seekrankheit verantwortlich gemacht werden, doch wir sind verantwortlich für die Techniken, die wir erschaffen.«

Virtuelle Realität: Eine »sexistische« Technologie

Die Reisekrankheit wird mit dem steigenden Einsatz von VR-Headsets etwa bei Videospielen, aber auch im Geschäftsbereich höchstwahrscheinlich weiter zunehmen. Ein Problem der Geräte ist ihre Größe. Bas Rokers von der University of Wisconsin-Madison entdeckte, dass die Gläser einer durchschnittlichen VR-Brille für die Augen von fünf Prozent der Männer und 90 Prozent der Frauen zu weit auseinanderliegen. Das erhöhte die Wahrscheinlichkeit, dass die Nutzer den Ausflug in die virtuelle Realität schlecht vertragen. »Die Technologie ist sexistisch«, sagt Thomas Stoffregen von der University of Minnesota. »VR verursacht bei Frauen bis zu viermal mehr Übelkeit.«

Doch selbst wenn das Headset perfekt passt, kann einem flau im Magen werden. Das sei allerdings nicht unvermeidbar, findet Rokers. Die Technik könnte durchaus erkennen, wenn jemand beginnt, seinen Kopf vermehrt zu bewegen – ein Zeichen dafür, dass einem schlecht wird –, und das Spiel daraufhin unterbrechen. Außerdem ist es möglich, die Menschen Stück für Stück an die Reize zu gewöhnen, die Unwohlsein erzeugen.

Die einfachste Lösung besteht allerdings darin, auf jene Aspekte der Bilder zu verzichten, die Übelkeit auslösen. Leider muss dazu der Kontrast reduziert werden. »Der Witz dabei ist, dass dies die Darstellung verschlechtert«, sagt Rokers. Das führe zu Unstimmigkeiten zwischen Ingenieuren und Wahrnehmungsforschern. Die einen wollen die virtuelle Realität so realistisch und schön wie möglich, die anderen möchten sie für alle verträglicher gestalten.

1/2021

Dieser Artikel ist enthalten in Gehirn&Geist 1/2021

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  • Quellen

Brooks, J. X.: Learning to expect the unexpected: Rapid updating in primate cerebellum during voluntary self-motion. Nature Neuroscience 18, 2015

Huppert, D. et al.: A historical view of motion sickness – a plague at sea and on land, also with military impact. Frontiers in Neurology 8, 2017

Mackrous, I. et al.: Cerebellar prediction of the dynamic sensory consequences of gravity. Current Biology 29, 2019

Sherman, C. R.: Motion sickness: Review of causes and preventive strategies. Journal of Travel Medicine 9, 2002

Zhang, L.-L. et al.: Motion sickness: Current knowledge and recent advance. CNS Neuroscience & Therapeutics 22, 2016

Dieser Artikel im Internet: www.spektrum.de/artikel/1791269

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