Bewegung hilft gegen Insulin-Resistenz im Gehirn – Sport kann stark Übergewichtigen auch gegen Hungergefühl und Fettansatz helfen

Anti-Hunger: Bei vielen übergewichtigen Menschen reagiert das Gehirn nicht mehr auf Insulin, das den Appetit unterdrückt. Aber Bewegung kann diese Insulinresistenz umkehren, wie eine Studie jetzt zeigt. Bereits nach acht Wochen nahm das Hungergefühl der Probanden ab und ihr Bauchfett ab. Neue Erkenntnisse eröffnen neue Therapieansätze, mit denen Patienten Diabetes vorbeugen könnten.

Das Hormon Insulin ist nicht nur wichtig für die Blutzuckerregulation, es beeinflusst auch unser Gehirn. Dort fördert es das Sättigungsgefühl und trägt zur Regulierung des Stoffwechsels im gesamten Körper bei. Doch bei Menschen mit Übergewicht reagiert das Gehirn nicht mehr richtig auf den Botenstoff. Diese Insulinresistenz steigert den Hunger und fördert die Ansammlung von ungesundem Bauchfett. Daher ist es für Betroffene besonders schwierig, langfristig abzunehmen. Sie haben auch ein erhöhtes Risiko, an Demenz und Typ-2-Diabetes zu erkranken.

Acht Wochen Laufband und Rad fahren

Bisher gibt es keine etablierte Therapie zur Wiederherstellung der Insulinsensitivität im Gehirn. „Ob diese Insulinresistenz im menschlichen Gehirn überhaupt rückgängig gemacht werden kann, ist unklar“, erklären Stephanie Kullmann vom Deutschen Diabetes-Forschungszentrum der Universität Tübingen und ihre Kollegen. Es gibt jedoch Hinweise darauf, dass sich die Insulinreaktion in den Körperzellen durch Bewegung wieder verbessern lässt. Bei einigen Patienten mit Typ-2-Diabetes kann regelmäßige Bewegung den Blutzuckerspiegel sogar annähernd normalisieren.

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Hier setzt die Studie von Kullmann und ihrem Team an: „Wir wollten herausfinden, ob körperliches Training auch die Insulinsensitivität des Gehirns beeinflussen kann“, erklären sie. Für ihre Studie verschrieben sie 21 übergewichtigen bis fettleibigen Probanden ein achtwöchiges Trainingsprogramm. Die Teilnehmer absolvierten dreimal pro Woche ein überwachtes Ausdauertraining, bestehend aus 30 Minuten Gehen auf dem Laufband und 30 Minuten Radfahren im Stand.

Vor Beginn und nach Beendigung des achtwöchigen Trainingsprogramms bestimmten die Forscher die Insulinsensitivität im Gehirn der Probanden mittels funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRT). Dazu spritzten sie Insulin durch die Nase und konnten dann beobachten, wie und ob ihr Gehirn auf das Hormon reagierte.

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sportliche Leistung
Acht Wochen Ausdauertraining veränderten die Insulinresistenz im Gehirn. ©IDM

Insulinsensitivität wiederhergestellt

Das Ergebnis: Das Trainingsprogramm verbesserte die Wirkung des Insulins im Gehirn so stark, dass es sogar wieder auf das Niveau eines Normalgewichts zurückkehrte. Dadurch verbesserte sich der Stoffwechsel der Patienten, ihr Hunger nahm ab und ungesundes Bauchfett nahm ab. Auch bei kognitiven Leistungstests schnitten die Teilnehmer nach der Trainingsphase besser ab als zuvor.

Genauere Analysen zeigten, dass die positive Wirkung des Sportprogramms eng mit einer erhöhten mitochondrialen Aktivität im Muskelgewebe und möglicherweise im Gehirn zusammenhängt. „Menschen mit der größten Verbesserung der mitochondrialen Atmung zeigten auch den deutlichsten Anstieg der Insulinwirkung im Gehirn“, berichten Kullmann und ihre Kollegen. Zudem schüttet Muskelgewebe während des Trainings Peptide und andere Botenstoffe aus, die ebenfalls den Gehirnstoffwechsel beeinflussen können.

Hoffnung für die stark übergewichtigen

Diese Ergebnisse deuten laut dem Forschungsteam darauf hin, dass sich Bewegung nicht nur positiv auf Typ-2-Diabetes auswirkt, sondern auch auf die Insulinsensitivität des Gehirns. „Die Studie deutet darauf hin, dass die Insulinresistenz im Gehirn reversibel sein könnte und ein praktikables therapeutisches Ziel sein könnte, um den Stoffwechsel wiederherzustellen, das Körpergewicht zu regulieren und den schädlichen Auswirkungen von Fettleibigkeit entgegenzuwirken“, sagt Kullmanns Kollege Martin Heni. Dies könnte vielen übergewichtigen Menschen zugute kommen und ihnen beim Abnehmen helfen.

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Wie genau Muskelbewegung und Insulinsensitivität des Gehirns zusammenhängen, muss jedoch durch weitere Forschung geklärt werden. Die Frage, wie lange die positiven Auswirkungen von Bewegung auf die neuronale Reaktion auf Insulin anhalten und ob die Insulinresistenz zurückkehrt, wenn Sie zu einer sitzenden Lebensweise zurückkehren, ist ebenfalls eine offene Frage, erklärt das Team. (JCI Insight, 2022, doi:10.1172/jci.insight.161498)

Quelle: Deutsches Diabetesforschungszentrum

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