Wechselwirkung zwischen Gehirn und Essverhalten im Visier der Adipositasforschung

Das IFB erhält zwei neue Forschungsfelder.

Das Integrierte Forschungs- und Behandlungszentrum (IFB) Adipositas­Erkrankungen in Leipzig baut seine Studien zu krankhaftem Übergewicht um zwei neue Forschungs­felder aus. Eine Nachwuchs-forschungsgruppe zur „Neurobiologie der Entscheidungs­findung bei Adipositas“ geht der Frage nach, wie es bei über­gewichtigen Menschen zu oft ungünstigen Essgewohn­heiten kommt und wie diese wieder verändert werden können. Eine weitere Gruppe untersucht die Wechsel­wirkungen zwischen Gehirn, bestimmten Hormonen und der Nahrungsaufnahme.  Denn welche Rolle unser Gehirn  bei der Entstehung einer Adipositas spielt, wird in der Adipositasforschung zunehmend wichtig.

Essen als Belohnung

Dr. Annette Horstmann und ihr sechsköpfiges Forscherteam untersuchen für das IFB am Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften das Entscheidungsverhalten bei stark übergewichtigen Menschen. Horstmanns Studien deuten darauf hin, dass adipöse Probanden stärker zu Verhaltensweisen neigen, die schnelle Belohnungen versprechen. Beim Essver­halten kann das dazu führen, dass die Betroffenen schneller und gewohnheitsmäßiger z. B. süßen Verlockungen nachgeben. Viele adipöse Patienten berichten auch, dass sie in bestimmten Situationen „einfach Schokolade essen müssen.“

„Wir untersuchen welche Rolle das Gehirn dabei spielt, dass manche Menschen zu einem solchen rigiden Gewohnheitshandeln neigen und andere ihr Handeln stärker an dem Wunsch gesund und schlank zu bleiben ausrichten“, erklärt Horstmann. Dazu werden z. B. in Bilder-, Geruchs- oder Geschmacktests die Reaktionen im Gehirn bei über- und normal­gewichtigen Studienteilnehmern gemessen und mit Lern- und Entscheidungsaufgaben verknüpft. Denn eine unterschiedliche Reaktion auf solche Testreize könnte auch die folgenden unter­schiedlichen Handlungsweisen erklären. Ziel von Dr. Horstmann ist es, die neuro­biologischen Grundlagen des Entscheidungsverhaltens und die verschiedenen Einflüsse darauf, z.B. durch bestimmte Gene oder Botenstoffe des Gehirns,  zu entschlüsseln.  Dies könnte hilfreich sein, um spezielle Therapien oder Verhaltenstrainings zu entwickeln, die es ermöglichen, rigide Verhaltensweisen wieder zu „verlernen“, um weniger impulsiv und stärker zielgerichtet reagieren zu können.

Hormone beeinflussen Essverhalten

Eine weitere neue Gruppe von jungen Wissenschaftlern um Dr. Wiebke Fenske untersucht die „Neuroendokrinen Mechanismen der Adipositas“, insbesondere die Frage wie über­schüssige Nahrungsaufnahme und Gewichtszunahme kurz- und langfristig Gehirnbereiche und -funktionen verändern, die das Essverhalten regulieren. Vor allem der Hypothalamus, ein entscheidendes Steuerungszentrum der Nahrungsaufnahme, und das Belohnungs­empfinden, also das positive Gefühl nach angenehmen Reizen, wie der Nahrungsaufnahme, können nachhaltig gestört sein. Wenn das Belohnungssystem des Gehirns nur noch auf große Nahrungsmengen anspricht, macht dies Abnehmversuche und v. a. das Halten eines erreichten niedrigeren Gewichts schwierig. Es kommt zur Wiederzunahme der verlorenen Kilos, also dem Yoyo-Effekt. Eine wichtige Rolle hierbei spielen offenbar die Hormone Leptin im Hypothalamus und Dopamin, auch bekannt als „Glückshormon“. Letzteres ist ein Botenstoff des Belohnungssystems, das u. a. positiv auf Antrieb, Motivation, Lust, und Freude an der Nahrungsaufnahme wirkt.

Unterschiedliche Mengen des Hormons Dopamin

„Jüngere Daten weisen darauf hin, dass adipöse Menschen mehr Nahrung konsumieren müssen, um denselben „zufriedenstellenden“ Dopamin­spiegel zu erreichen als normalgewichtige“, erläutert Fenske. Diese Zusammen­hänge zu entschlüsseln, haben sich die Leipziger in Kooperation mit US-amerikanischen Forschern um Prof. Ivan de Araujo von der Yale University zur Aufgabe gemacht.

Verantwortlich für die unterschiedlichen Dopaminlevels bei über- und normalgewichtigen Menschen, scheint u. a. die Fettaufnahme mit der Nahrung zu sein. „Dopamin könnte ein wichtiger Faktor sein, warum viele Menschen etwa nach Abnehmkuren wieder Gewicht zunehmen, während Patienten, die mit Hilfe der Adipositas-Chirurgie Kilos verlieren, diese Gewichtsreduktion meist über viele Jahre halten können“, so Fenske. Wie es zu diesem Unterschied kommt und welchen Einfluss die Adipositas-Chirurgie auf die Hirn­regionen hat, die das Essverhalten kontrollieren, sollen die neuen Studien klären. Dies könnte neue Ansatzpunkte für nicht-operative, auch langfristig wirksame Adipositas-Therapien liefern.

Neben den nun sechs Nachwuchsgruppen in der Adipositasforschung  untersuchen Wissen­schaftler des IFB und der Universitätsmedizin Leipzig in über 40 verschiedenen inter­disziplinären Forschungsprojekten die Ursachen, Auswirkungen und Behandlungs­ansätze bei krankhaftem Übergewicht und seinen Folgeerkrankungen.

Dr. Annette Horstmann
IFB AdipositasErkrankungen
Leiterin der Nachwuchsforschungsgruppe
„Neurobiologie der Entscheidungs­findung bei Adipositas“
Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften
Stephanstr. 1a, 04103 Leipzig
Tel.: + 49 (0)341 / 9940 -2258
E-Mail: horstmann [at] cbs [dot] mpg [dot] de

Dr. Wiebke K. Fenske
IFB AdipositasErkrankungen
Leiterin der Nachwuchsforschungsgruppe
„Neuroendokrinen Mechanismen der Adipositas“
Med. Forschungszentrum
Liebigstr. 21, 04103 Leipzig
Tel.: + 49 (0)341 / 97-13306
E-Mail: WiebkeKristin [dot] Fenske [at] medizin [dot] uni-leipzig [dot] de

Schlüsselwörter: IFB-Forschung, Adipositasursachen