Abnehmen: Fasten kann langfristig übermäßiges Essen begünstigen

Ein Forschungsteam aus Deutschland hat in einer Studie festgestellt, dass Fasten langfristig übermäßiges Essen begünstigen und somit das Abnehmen erschweren kann.

In einer Studie hat sich gezeigt, dass Essensverzicht bei dem Versuch schadet, Gewicht zu verlieren. Festgestellt haben dies Forschende anhand von Experimenten mit Taufliegen. Die Studienergebnisse wurden in der Fachzeitschrift „eLife“ veröffentlicht.

Erinnerungen an die Aufnahme von Kohlenhydraten

Ein Forschungsteam am Institut für Zoologie der Universität zu Köln unter der Leitung von Professorin Dr. Henrike Scholz hat mithilfe von Verhaltensexperimenten an der Taufliege Drosophila melanogaster die Steuerung der Nahrungsaufnahme im Gehirn untersucht.

Wie es in einer Mitteilung heißt, regulieren bei der Taufliege – ähnlich wie beim Menschen – insulinähnliche Moleküle die Nahrungsaufnahme.

Diese wird unter anderem von einem Neurotransmittersystem beeinflusst, welches Entscheidungen vermittelt. Das System verwendet den Botenstoff Oktopamin, ein dem Noradrenalin verwandtes Molekül. Dieser Botenstoff bestimmt, ob die Erinnerungen an die Aufnahme von Kohlenhydraten im Lang- oder im Kurzzeitgedächtnis abgespeichert wird.

Reduzierter Glykogenspiegel

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler untersuchten, wie sich bei der Taufliege mildes Fasten und ein reduzierter Glykogenspiegel im Fettgewebe und in den Muskeln auf die Wahrnehmung von Kohlenhydraten auswirken.

Die Speicherform der Glukose, das Glykogen, wird im Fettgewebe eingelagert und zu einem großen Teil als Energie in den Muskeln verbraucht.

Die Informationen über die Energievorräte dieser Gewebe werden von dem Oktopamin in das Entscheidungssystem integriert und beeinflussen die Bildung eines Gedächtnisses über eine mögliche Futterquelle.

Gedächtnis „triggert“ eine erhöhte Nahrungsaufnahme

Frühere wissenschaftliche Untersuchungen haben gezeigt, dass Überernährung bei Tieren und Menschen zu einem erhöhten Glykogenspiegeln führen kann.

In dem Experiment hatten die Taufliegen durch genetische Modifikationen einen höheren Glykogenspiegel. Bei Fasten bewirken die erhöhten Energiereserven die Bildung eines sehr stabilen Gedächtnisses, das nicht vergeht, wenn wieder Nahrung aufgenommen wird.

Das ist auch der Fall, wenn der Nährwert der nächsten Mahlzeit eigentlich ausreichend ist, um die Defizite, die durch das Fasten entstanden sind, wieder auszugleichen. Das Gedächtnis „triggert“ also eine erhöhte Nahrungsaufnahme.

Geringere Belohnungswirkung im Gehirn

Im Experiment führte die Aufnahme von Kohlenhydraten bei einem sehr hohen Glykogenspiegel zudem lediglich zu einer geringen Belohnungswirkung im Gehirn. Die weniger belohnende Wirkung der Nahrungsaufnahme befeuerte somit das Bedürfnis, weiter zu fressen.

Erfolgte die Nahrungsaufnahme in ausreichendem Maße oder war ausreichend Energie in der Taufliege vorhanden, unterdrückte das Entscheidungssystem wiederum die Bildung eines solchen, länger anhaltenden Gedächtnisses bezüglich der Nahrungsquelle.

Das war unabhängig vom Gehalt an Kohlehydraten oder der Proteinanreicherung der Nahrung. Der Glykogenspiegel hatte in der Regel keinen Einfluss darauf, wie die Tiere proteinangereicherte Lebensmittel bewerten.

Ein heute schädlicher Mechanismus

Oktopamin integriert somit je nach Energieniveau die aktuelle Nahrungsaufnahme in die Gedächtnisbildung: Lebensmittel, die normalerweise einen ausreichenden Nährwert bieten, werden nicht mehr als ausreichend lohnend wahrgenommen. In der Folge tritt übermäßiges Essen auf – unabhängig vom Nährwert oder der Art der Nahrung.

„In alten Zeiten, als Nahrung eine begrenzte oder knappe Ressource war, könnte dieser Mechanismus dazu gedient haben, Energiereserven aufzubauen, wenn Nahrung verfügbar war“, so Erstautorin Henrike Scholz.

„In Zeiten des Nahrungsüberschusses kann die langanhaltende Erinnerung an eine Kohlenhydratquelle eine übermäßige Nahrungsaufnahme unterstützen – und somit zur Entstehung von Übergewicht beitragen.“

Warum es schwierig ist, Gewicht zu verlieren

Studien, die einen ähnlichen Mechanismus beim Menschen nachweisen, liegen derzeit nicht vor, doch da sich die beteiligten Moleküle bei der Taufliege und beim Menschen stark ähneln, liegt den Forschenden zufolge nahe, dass auch der Mechanismus ähnlich funktioniert.

Die Ergebnisse könnten somit erklären, warum es schwierig ist, Gewicht zu verlieren: Wenn die Erinnerung an die belohnende Wirkung von Nahrungsmitteln die belohnende und sättigende Wirkung der tatsächlichen Nahrungsaufnahme überdauert, so kann dies zur erhöhten Nahrungsaufnahme führen.

„In Zukunft könnte es wichtig sein herauszufinden, wie man diese langanhaltende Erinnerung löscht, damit das Abnehmen einfacher wird“, resümiert Scholz. (ad)