Ernährung: Diese Flavonole fördern Lernfähigkeiten & Gedächtnis

Bestimmte pflanzliche Verbindungen in der Ernährung können offenbar über Reize im Verdauungstrakt direkt das Nervensystem und das Gehirn beeinflussen. So bewirken sogenannte adstringierende Flavanole deutliche Verbesserungen der Lern- und Gedächtnisleistung.

Kurzübersicht der wichtigsten Inhalte

• Adstringierende Flavanole wie zum Beispiel aus Kakao, Grünem Tee und Rotwein können die Lern- und Gedächtnisleistung verbessern.
• Die Flavanole erhöhten bei Mäusen die Noradrenalin-Konzentration in bestimmten Hirnregionen, die mit der Aufmerksamkeit, Motivation, Wachheit und Gedächtnisleistung verbunden sind.
• Adstringierenden Flavanole lösen offenbar aufgrund ihres Geschmacks sensorische Reize aus und es werden direkte Signale an das zentrale Nervensystem und das Gehirn gesendet.

Ein italienisch-japanisches Forschungsteam hat an Mäusen die Mechanismen untersucht, über die adstringierende Flavanole aus der Ernährung das Nervensystem und das Gehirn beeinflussen. Die aufschlussreichen Ergebnisse sind in dem Fachmagazin „Current Research in Food Science“ veröffentlicht.

Flavonole fördern die Gesundheit

Die sogenannten Polyphenole in pflanzlichen Lebensmitteln, zu denen auch die Flavanole zählen, werden mit einer Vielzahl positiver Gesundheitseffekte in Zusammenhang gebracht.

So hat eine Studie aus dem vergangenen Jahr zum Beispiel gezeigt, dass eine Ernährung mit viel Flavonolen die Lebenserwartung erhöht und eine weitere Forschungsarbeit aus 2024 belegt, dass bestimmtes Obst und Gemüse den kognitiven Abbau reduziert und das Herz schützt.

Besonders vorteilhaft für die kognitiven Fähigkeiten sind laut den Forschenden sogenannte adstringierende Flavanole, die sich dadurch auszeichnen, dass sie beim Verzehr ein trockenes, zusammenziehendes, raues oder sandpapierartiges Gefühl im Mund hinterlassen, und die zum Beispiel in Kakao, grünem Tee und Rotwein vorkommen.

Die adstringierenden Flavanole zeigen eine hohe elektrochemische Aktivität und sind unter neutralen pH-Bedingungen, wie sie in der Mundhöhle und im Dünndarm herrschen, oxidationsanfällig, erklären die Fachleute.

Bis heute hätten verschiedene groß angelegte Interventionsstudien gezeigt, dass adstringierende Flavanole auch das Gedächtnis verbessern können, wobei allerdings die Frage nach den Wirkmechanismen offen geblieben sei. Die Forschenden vermuteten, dass der adstringierende Geschmack von Flavanolen als direktes Signal an das Gehirn fungieren könnte.

Über welche Mechanismen wirken Flavonole?

Über welche Mechanismen die adstringierenden Flavanole mit dem Nervensystem interagieren, untersuchte das Team nun anhand von Mäusen, denen aus Kakao gewonnene Flavanole oral in Dosen von 25 mg/kg oder 50 mg/kg Körpergewicht verabreicht wurden. Als Kontrollgruppe diente Mäuse, die lediglich Wasser erhielten.

In den durchgeführten Verhaltenstests zeigten die mit Flavanolen gefütterten Mäuse im Vergleich zu den Kontrolltieren eine gesteigerte motorische Aktivität, ein erhöhtes Erkundungsverhalten sowie verbesserte Lern- und Gedächtnisleistungen, berichtet das Forschungsteam. Gleichzeitig sei auch eine Aktivierung von Stressreaktionssystemen aufgetreten.

Mithilfe von Massenspektrometrie und weiterer Untersuchungsmethoden konnten die Forschenden auch eine hohe Noradrenalin-Konzentration in dem Locus coeruleus im Hirnstamm nach der Aufnahme der Flavonole nachweisen. Hier werde unter anderem die Motivation, Aufmerksamkeit, Stressreaktion und Wachheit reguliert

Diese Veränderungen der Noradrenalin-Konzentration seien vermutlich der Grund für die gesteigerte Gedächtnisleistung, die erhöhte Aufmerksamkeit und die Aktivität des Sympathikus, erläutert das Forschungsteam.

Direkte Signale an das Gehirn

„Flavanole haben einen adstringierenden Geschmack. Wir vermuteten, dass dieser Geschmack als Reiz dient und Signale direkt an das zentrale Nervensystem (bestehend aus Gehirn und Rückenmark) sendet“, erläutert Dr. Yasuyuki Fujii von dem Shibaura Institute of Technology in Japan.

So werde die Flavanol-Stimulation über sensorische Nerven weitergeleitet, um das Gehirn zu aktivieren und anschließend über das sympathische Nervensystem physiologische Reaktionen in der Peripherie auszulösen.

Weitreichende physiologische Reaktionen

Insgesamt zeigen die Studienergebnisse, dass die Aufnahme von Flavanolen weitreichende physiologische Reaktionen auslösen kann, wobei diese Stressreaktionen denen nach körperlicher Betätigung ähneln, so das Forschungsteam.

„Daher kann eine moderate Aufnahme von Flavanolen trotz ihrer geringen Bioverfügbarkeit die Gesundheit und Lebensqualität verbessern“, resümiert Dr. Fujii. (fp)