Wie könnte sich Fettleibigkeit auf das Gehirn auswirken?
Die Verbindung zwischen Fettleibigkeit und Gehirn ist ein faszinierendes Thema, mit dem sich Wissenschaftler erst seit kurzem befassen. Neue Forschungsergebnisse ergänzen das Puzzle um wichtige Teile.
Von der Größe und Funktionalität des Gehirns bis hin zu bestimmten neuronalen Schaltkreisen haben neuere Studien wichtige Aspekte des Zusammenhangs zwischen Fettleibigkeit und Gehirn ans Licht gebracht.
Zum Beispiel veröffentlichten die Forscher Anfang dieses Jahres eine Studie, in der ein Zusammenhang zwischen Fettleibigkeit im Magenbereich und einer geringeren Gehirngröße festgestellt wurde - insbesondere einem geringeren Volumen der grauen Substanz.
Die Ergebnisse einer anderen kürzlich durchgeführten Studie zeigten, dass der präfrontale Kortex des Gehirns - ein Bereich, der für komplexes Denken, Planen und Selbstkontrolle wichtig ist - bei Menschen, die zu übermäßigem Essen neigen, weniger aktiv ist, was zu Fettleibigkeit und Gewichtszunahme führen kann.
Schließlich haben Forschungen, die erst letzten Monat erschienen sind, eine Reihe von Neuronen identifiziert, die übermäßiges Essen eindämmen können, wenn sie aktiv werden.
Eine neue Studie ergänzt diese wachsende Zahl von Beweisen und beleuchtet den Zusammenhang zwischen Fettleibigkeit einerseits und Unterschieden in der Struktur und Form des Gehirns andererseits.
Dr. Ilona A. Dekkers vom Universitätsklinikum Leiden in den Niederlanden leitete ein Forscherteam, das mithilfe modernster MRT-Scantechnologie den Zusammenhang zwischen Fettleibigkeit und Gehirnstruktur verstand.
Dr. Dekkers und sein Team berichteten über geringere Mengen an grauer Substanz bei Menschen mit Adipositas und festigten so frühere Forschungsergebnisse. Sie fanden auch Verbindungen zur Form und Struktur des Gehirns, die als Morphologie bezeichnet werden.
Die Forscher veröffentlichten ihre Ergebnisse in der Zeitschrift Radiologie.
Mehr Körperfett, weniger Volumen an grauer Substanz
Dr. Dekkers und ihre Kollegen beschlossen, zu untersuchen, wie sich Fettleibigkeit auf das Gehirn auswirken könnte, da frühere Studien ein höheres Risiko für kognitiven Verfall und Demenz bei Menschen mit Fettleibigkeit festgestellt hatten.
Daher untersuchten die Wissenschaftler Gehirnscans von über 12.000 Personen, die an der britischen Biobank Imaging-Studie teilgenommen haben. Die Gehirnbildgebungstechniken, die das Team in der Studie verwendete, boten Einblicke in die graue und weiße Substanz der Teilnehmer.
Diese zentrale Verarbeitungseinheit beschreibt das Gehirn sehr weit gefasst und besteht aus einem „äußeren Kortex der grauen Substanz und einem inneren Bereich, in dem sich Teile der weißen Substanz befinden“.
Die graue Substanz ist voller Neuronen, während die weiße Substanz hauptsächlich aus Nervenprojektionen besteht, die als Axone und Gliazellen bezeichnet werden.
In der aktuellen Studie stellte das Team laut Dr. Dekkers fest, dass „ein höherer Fettgehalt im Körper mit kleineren Volumina wichtiger Strukturen des Gehirns verbunden ist, einschließlich Strukturen der grauen Substanz, die sich im Zentrum des Gehirns befinden . ”
„Interessanterweise haben wir beobachtet, dass diese Assoziationen für Männer und Frauen unterschiedlich sind, was darauf hindeutet, dass das Geschlecht ein wichtiger Modifikator für den Zusammenhang zwischen dem Fettanteil und der Größe bestimmter Gehirnstrukturen ist“, fügt sie hinzu.
Insbesondere hatten Männer mit Adipositas sowohl insgesamt als auch in bestimmten belohnungsverarbeitenden Schaltkreisen und Gehirnstrukturen, die sich mit Bewegung befassen, ein geringeres Volumen an grauer Substanz.
Bei Frauen mit Adipositas korrelierte eine erhöhte Menge an Körperfett nur mit einem geringeren Materievolumen in einer Region namens Globus Pallidus, einem Gehirnbereich, der eine Rolle bei der freiwilligen Bewegung spielt.
Sowohl bei Männern als auch bei Frauen bestand eine Korrelation zwischen einer größeren Menge an Körperfett und der Wahrscheinlichkeit, dass kleine Veränderungen in der weißen Substanz des Gehirns auftreten.
Fettleibigkeit und das Gehirn: Ist Entzündung der Schlüssel?
„Unsere Studie zeigt, dass eine sehr umfangreiche Datenerfassung von MRT-Daten zu einem besseren Einblick führen kann, welche Gehirnstrukturen an allen möglichen gesundheitlichen Folgen wie Fettleibigkeit beteiligt sind“, sagt Dr. Dekkers.
Der Wissenschaftler wagt einige Meinungen zu den möglichen Auswirkungen der Studie. Weniger graue Substanz könnte weniger Neuronen bedeuten, und Veränderungen der weißen Substanz könnten die Kommunikation zwischen Neuronen beeinträchtigen.
Außerdem haben frühere Studien das Volumen der grauen Substanz mit „Schaltkreisen zur Belohnung von Nahrungsmitteln“ verknüpft, sodass die Veränderungen der grauen Substanz es den Menschen schwer machen könnten, ihr Essverhalten zu kontrollieren, schlägt sie vor. Sie warnt jedoch auch davor, dass weitere Untersuchungen erforderlich sind, um diese Schlussfolgerung zu stärken.
Dr. Dekkers weist auch darauf hin, dass nach früheren Studien Entzündungen im Zusammenhang mit Fettleibigkeit das Gehirngewebe beeinflussen können. Diese leicht entzündliche Erkrankung könnte daher die jüngsten Ergebnisse der Studie erklären.
„Für die zukünftige Forschung wäre es von großem Interesse, ob Unterschiede in der Körperfettverteilung mit Unterschieden in der morphologischen Struktur des Gehirns zusammenhängen, da viszerales Fett ein bekannter Risikofaktor für Stoffwechselerkrankungen ist und mit systemischen Entzündungen von geringem Schweregrad verbunden ist“, sagt Hildo Lamb, Ph.D., der leitende Autor der Studie.
