Es wurde festgestellt, dass Gewichtsverlust durch Abnehmen das Mikrobiom und die Gehirnaktivität erheblich verändert

Weltweit sind mehr als eine Milliarde Menschen fettleibig. Fettleibigkeit ist ein Risikofaktor für Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes und einige Krebsarten. Doch dauerhaft Gewicht zu verlieren ist nicht einfach: Es ist bekannt, dass komplexe Wechselwirkungen zwischen Körpersystemen wie der Darmphysiologie, den Hormonen und dem Gehirn dagegen wirken. Eine Methode zur Gewichtsreduktion ist die intermittierende Energierestriktion (IER), bei der sich Tage relativen Fastens mit Tagen normaler Ernährung abwechseln.

„Hier zeigen wir, dass eine IER-Diät die menschliche Gehirn-Darm-Mikrobiom-Achse verändert. Die beobachteten Veränderungen im Darmmikrobiom und in der Aktivität in additionsbezogenen Gehirnregionen während und nach der Gewichtsabnahme sind hochdynamisch und über die Zeit gekoppelt“, sagte er Letzter Autor Dr. Qiang Zeng, Forscher am Health Management Institute des PLA General Hospital in Peking. Die Studie wurde veröffentlicht in Grenzen der Zell- und Infektionsmikrobiologie.

Der schnelle Weg zum Abnehmen

Die Autoren verwendeten Metagenomik an Stuhlproben, Blutmessungen und funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT), um Veränderungen in der Zusammensetzung des Darmmikrobioms, physiologische Parameter und Serumzusammensetzung sowie Gehirnaktivität bei 25 übergewichtigen chinesischen Frauen und Männern unter einer IER-Diät zu untersuchen . Die Teilnehmer waren im Durchschnitt 27 Jahre alt und hatten einen BMI zwischen 28 und 45.

„Ein gesundes, ausgewogenes Darmmikrobiom ist entscheidend für die Energiehomöostase und die Aufrechterhaltung eines normalen Gewichts. Im Gegensatz dazu kann ein abnormales Darmmikrobiom unser Essverhalten verändern, indem es bestimmte Gehirnbereiche beeinflusst, die an der Sucht beteiligt sind“, erklärte Co-Autor Dr. Yongli Li von der Abteilung für Gesundheitsmanagement des Volkskrankenhauses der Provinz Henan in Henan, China.

Zunächst durchliefen die Teilnehmer eine „stark kontrollierte Fastenphase“ von 32 Tagen, in der sie von einem Ernährungsberater personalisierte Mahlzeiten erhielten, deren Kalorienwert schrittweise auf ein Viertel ihrer Grundenergieaufnahme sank. Anschließend verbrachten sie 30 Tage in einer „niedrig kontrollierten Fastenphase“, in der sie eine Liste mit empfohlenen Lebensmitteln erhielten: Teilnehmer, die sich perfekt an diese Diät hielten, erhielten 500 Kalorien pro Tag für Frauen und 600 Kalorien pro Tag für Männer.

Synchrone Veränderungen der Gehirnaktivität und des Darmmikrobioms

Bis zum Ende der Studie war ihr Körpergewicht um durchschnittlich 7,6 kg oder 7,8 % zurückgegangen. Wie erwartet kam es zu einer Verringerung des Körperfetts und des Taillenumfangs.

Ebenso waren ihr Blutdruck und die Serumspiegel von Nüchternplasmaglukose, Gesamtcholesterin, HDL und LDL sowie die Aktivität wichtiger Leberenzyme gesunken. Diese legen nahe, dass IER dazu beiträgt, mit Fettleibigkeit verbundene Begleiterkrankungen wie Bluthochdruck, Hyperlipidämie und Leberfunktionsstörungen zu reduzieren.

Die Autoren beobachteten nach IER einen Rückgang der Aktivität von Gehirnregionen, die an der Regulierung von Appetit und Sucht beteiligt sind. Im Darmmikrobiom stieg die Häufigkeit der Bakterien Faecalibacterium prausnitzii, Parabacteroides distasonis und Bacterokles uniformis stark an, während die von Escherichia coli abnahm.

Weitere Analysen zeigten, dass die Häufigkeit der Bakterien E. coli, Coprococcus und Eubacterium hallii negativ mit der Aktivität des linken orbitalen unteren Frontalgyrus des Gehirns verbunden war, der bekanntermaßen eine Schlüsselrolle bei der Exekutivfunktion spielt, einschließlich unseres Willens, Gewicht zu verlieren. Im Gegensatz dazu korrelierte die Häufigkeit der Bakterien P. distasonis und Flavonifractor plautii positiv mit der Aktivität von Gehirnregionen, die mit Aufmerksamkeit, motorischer Hemmung, Emotion und Lernen verbunden sind.

Die Beweise abwägen

Diese Ergebnisse legen nahe, dass Veränderungen im Gehirn und im Mikrobiom während und nach der Gewichtsabnahme miteinander verbunden sind – entweder weil sie sich gegenseitig verursachen oder weil ein unbekannter anderer Faktor beides verursacht. Da die Studie korrelativ ist, kann sie die Richtung der zugrunde liegenden Kausalität nicht aufklären.

„Es wird angenommen, dass das Darmmikrobiom auf komplexe, zweidirektionale Weise mit dem Gehirn kommuniziert. Das Mikrobiom produziert Neurotransmitter und Neurotoxine, die über Nerven und den Blutkreislauf ins Gehirn gelangen. Im Gegenzug steuert das Gehirn das Essverhalten und Nährstoffe aus unserer Ernährung.“ verändern die Zusammensetzung des Darmmikrobioms“, sagte Co-Autor Dr. Xiaoning Wang vom Institut für Geriatrie des PLA General Hospital.

Co-Autor Dr. Liming Wang, ebenfalls vom Health Management Institute in Peking, sagte: „Die nächste Frage, die beantwortet werden muss, ist der genaue Mechanismus, durch den das Darmmikrobiom und das Gehirn bei adipösen Menschen kommunizieren, auch während der Gewichtsabnahme. Welche spezifischen.“ „Darmmikrobiom und Gehirnregionen sind entscheidend für eine erfolgreiche Gewichtsabnahme und die Aufrechterhaltung eines gesunden Gewichts?“