Dein Gehirn ist ein Nimmersatt!

Das menschliche Gehirn ist unersättlich. So viel Energie wie das Gehirn, verbrennt sonst kaum ein Organ.

Normalerweise gilt: Je größer das Organ, umso mehr Energie verbraucht es. Doch unser Gehirn beansprucht etwa ein Fünftel von all dem, was wir zu uns nehmen, für sich – und das, obwohl es nur circa zwei Prozent des gesamten Körpergewichts ausmacht.

Warum unsere grauen Zellen so viel Energie benötigen, hat aber auch gute Gründe.

Dein Gehirn ist immer aktiv

Während Deine Muskulatur zwischendurch auch mal zur Ruhe kommt und nichts zu tun hat, du beispielsweise entspannst oder schläfst, ist Dein Gehirn, sowie auch Herz und Lunge, rund um die Uhr aktiv. Und das verbraucht Energie.

Allein die ständige Aufrechterhaltung der diversen Körperfunktionen frisst bereits rund ein Viertel der gesamten, dem Gehirn zur Verfügung stehenden Energie.

So müssen zum Beispiel laufend Proteine gebildet und transportiert, sowie Schäden an der DNA repariert werden. Diese „Hausarbeit“ ist vergleichbar mit der Instandhaltung einer Immobilie. Das bisschen Haushalt macht sich eben doch nicht von allein.

Deine Hirnaktivität ist teuer

Eine Milliarde Nervenzellen brauchen durchschnittlich sechs Kilokalorien pro Tag, wie Suzana Herculano-Houzel, Professorin für Neurowissenschaften an der Vanderbilt University in Tennessee in den USA, mit ihrem Team berechnet hat. 

Doch wofür genau wird diese Energie benötigt?

Neben der laufenden Instandhaltung und dem Haushalt betreiben Nervenzellen eine komplexe Form der Signalübertragung. Diese passiert durch den Transport von Ionen und Botenstoffen über die Membranen der Zellen. Anschließend werden diese Substanzen unter Kraftaufwand wieder zurücktransportiert und recycelt.

Ohne ständige Gegenarbeit dieser sogenannten Natrium-Kalium-Pumpe ginge das Spannungsgefälle zwischen beiden Seiten der Membran aber schnell verloren und es wäre keine Reizleitung mehr möglich. Daher ist die Pumpe nicht nur nach einem Aktionspotenzial aktiv, sondern auch im Ruhezustand.

Die größten Energiefresser aber sind die Synapsen

Synapsen sind einfach ausgedrückt Verbindungsstellen. Sie übertragen Signale von einer Nervenzelle zur nächsten, sowie auch Signale von Nervenzellen zu anderen Zielzellen, wie zum Beispiel Muskel- oder Sinneszellen.

An den Verbindungen zweier Nerven ist also nicht nur die sogenannte Natrium-Kalium-Pumpe aktiv, sondern auch das Transportsystem für andere Ionen sowie Botenstoffe.

Höhere Hirnleistungen kosten extra

Bei höheren Hirnleistungen, wie Gedächtnisaufgaben und Aufmerksamkeit, arbeiten Nervenzellen der beteiligten Gehirnregionen im selben Takt – sie oszillieren (Neurone mit Taktgefühl).

Generell gesehen verbraucht das aktive, wache Gehirn bei diversen Tätigkeiten zwar ähnlich viel, es macht also keinen riesengroßen Unterschied, womit wir uns gerade beschäftigen, jedoch zeigen einzelne Hirnregionen einen erhöhten Energieverbrauch, wenn sie besonders beansprucht werden. 

So kann der Energiebedarf, je nach Aufgabe und Hirnregion um bis zu 5 Prozent, in Ausnahmefällen sogar um bis zu zwölf Prozent steigen.

Lebensnotwendiger Kraftstoff: Energie

Dein Körper ist dauerhaft auf Energie und vitale Nährstoffe angewiesen, um die Körperfunktionen am Laufen zu halten.

Geliefert wird diese Energie durch die Nahrung, die im Verdauungstrakt aufgespalten und verarbeitet wird. Die daraus resultierenden einzelnen Komponenten stehen dem Körper dann als Energiequelle zur Verfügung.

Wofür benötigt Dein Körper Energie?

Auch wenn das Gehirn einen verhältnismäßig großen Teil der gesamt benötigten Energie in Anspruch nimmt, wird diese natürlich auch für viele weitere grundlegende Körperfunktionen wie beispielsweise Atmung, Herz-Kreislauf-Funktion, Verdauung, Immunfunktion, Muskeltätigkeit und vieles mehr benötigt.

Der gesamte Energiebedarf setzt sich zusammen aus

• Grundumsatz – Energiemenge, die der menschliche Körper im Ruhezustand für die Aufrechterhaltung der lebensnotwendigen Körperfunktionen benötigt, sowie

• Leistungsumsatz – dieser umfasst alle weiteren Aktivitäten, die Energie benötigen, wie zum Beispiel Muskeltätigkeit, Wärmeregulation, Bewegung,..

Der Begriff Energiebedarf umfasst somit die Gesamtheit der benötigten Menge an Kalorien, die der menschliche Körper täglich benötigt, um Organ- und Zellfunktionen, sowie zusätzliche Aktivitäten ausführen zu können.

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