Zur physiologischen Grundlage des Fastens

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Fasten

 

Autophagie

Einzelne Zellbestandteile – vor allem Proteine – werden mit der Zeit müde und abgenutzt und sind somit nicht mehr in der Lage, ihre normale Funktion zu erfüllen.

Die Autophagie ist der Selbstabbauprozess der Zellen, bei dem überflüssige und beschädigte Zellbestandteile durch einen enzymatischen Mechanismus abgebaut werden.

Dadurch werden Energie sowie Materialien freigesetzt, die für den Aufbau neuer Zellen verwendet werden können.

Glukagon

Dies steht insofern mit dem Fasten in Zusammenhang, als die Produktion bestimmter Hormone – z. B. das während des Hungerns freigesetzte Glukagon – und das gemeinsame Wirken anderer Hormone den Prozess der Autophagie anregen und somit die Zellerneuerung fördern können.

Wenn die Glukosekonzentration im Blut zu niedrig wird (weniger als ca. 4 mmol/l), schüttet die Bauchspeicheldrüse ein Hormon namens Glukagon aus, das in der Leber den Abbau von gespeichertem Glykogen zu Glukose einleitet.

Diese gelangt dann in das Blut und hebt den gesunkenen Blutzuckerspiegel wieder an.

Wachstumshormon

Hungern stimuliert zudem die Produktion des Wachstumshormons, und beides zusammen führt zur Erneuerung der Zellen.

Vereinfacht ausgedrückt ist es so, als würde man das Auto in die Werkstatt bringen, wo durch den Austausch einiger Teile das gesamte Fahrzeug erneuert wird.

Zellstoffwechselprozess

Dies ist ein sehr fein regulierter Mechanismus des Körpers, bei dem sich der Körper von Krankheitserregern (Viren, Pilze, Bakterien), defekten Zellteilen sowie verbrauchten Proteinen, Zellmembranen, Zellbestandteilen und Organellen befreit, die ihre Funktion innerhalb der Zelle nicht mehr erfüllen.

Es handelt sich also um einen Prozess, der die Zellerneuerung unterstützt und eine große Rolle bei der Erhaltung des normalen Zellstoffwechsels, der Vorbeugung von Krankheiten sowie der Verzögerung des Alterns spielt.

Während des Prozesses erfolgt der Abbau der verbrauchten Teile in den auf den Proteinabbau spezialisierten Lysosomen (Zellorganellen) unter Mitwirkung verschiedener Enzyme. Die abgebauten Teile werden anschließend zur Leber transportiert, wo sie wiederverwendet oder zur Energiegewinnung genutzt werden.

Dadurch können fehlerhaft gebildete Proteine in normale Proteine umgewandelt werden.

Der Prozess beginnt bereits bei einem 14- bis 16-stündigen Fasten, wenn wir keine Nahrung, sondern nur Flüssigkeit aufnehmen.

Gleichzeitig stoppt die Nahrungsaufnahme (Anstieg des Glukose- und Insulinspiegels) diesen Prozess.

Daher helfen Saftkuren oder kalorienreduzierte Diäten nicht dabei...

Intervallfasten

Es wurde auch nachgewiesen, dass Intervallfasten den Nüchternglukose- und Insulinspiegel senkt sowie den Cholesterinspiegel und den Blutdruck reduziert. Mehr dazu...

Autophagie

Autophagie findet nicht nur in der Leber statt, sondern auch im Fettgewebe, im GEHIRN und in den MUSKELN!

Die Autophagie spielt auch eine wichtige Rolle bei der Erhaltung der Gehirngesundheit und der Verringerung des Risikos neurodegenerativer Erkrankungen. 

Durch Autophagie sind Gehirnzellen in der Lage, beschädigte Zellbestandteile und Proteine zu entfernen, was zum Schutz der Nervenzellen und zur Zellregeneration beiträgt.

Forschungen zeigen, dass eine Dysregulation der Autophagie – also eine Störung des Prozesses – mit der Entstehung von Gehirnerkrankungen wie Alzheimer und Parkinson in Zusammenhang steht.

Eine ordnungsgemäß funktionierende Autophagie spielt eine wichtige Rolle bei der Gesundheit des Nervensystems und der Erhaltung der KOGNITIVEN FUNKTIONEN.

Kognitive Funktionen

Kognitive Funktionen bezeichnen Fähigkeiten des Gehirns, mit denen ein Mensch Informationen verarbeitet, lernt, sich erinnert, Entscheidungen trifft, Probleme löst und kommuniziert.

Diese Funktionen umfassen zahlreiche Bereiche:

1. Gedächtnis: Speicherung und Abruf von Informationen aus der Vergangenheit.

2. Aufmerksamkeit: Aufrechterhaltung und Steuerung der Konzentration auf Informationen.

3. Wahrnehmung: Erfassung und Interpretation der Außenwelt mittels der Sinnesorgane.

4. Sprache: Verstehen und Ausdruck von Sprache, Schreiben und Lesen.

5. Denken: Verarbeitung und Interpretation von Informationen sowie das Erkennen von Zusammenhängen.

6. Verständnis: Interpretation von Informationen und Erkennen von Beziehungen zwischen verschiedenen Konzepten.

7. Entscheidungsfindung: Bewertung von Alternativen und Auswahl.

8. Problemlösung: Verständnis eines gegebenen Problems und Entwicklung einer effizienten Lösung.

Diese kognitiven Funktionen sind komplex und wirken zusammen, um den Menschen ein effizientes Denken, Lernen und die Bewältigung des Alltags zu ermöglichen.

Die kognitiven Funktionen können sich im Laufe des Lebens oder durch verschiedene Krankheiten oder Schädigungen verändern.

 

Autophagie im Gehirn

Fasten erhöht den Spiegel des gehirn-abgeleiteten neurotrophen Faktors (BDNF) im Körper. 

BDNF schützt die Nervenzellen, indem es sie widerstandsfähiger gegen verschiedene Schädigungen macht. 

Darüber hinaus stärkt BDNF die Synapsen (die Struktur zwischen Nervenzellen, über die die Informationsübertragung erfolgt) und stimuliert die Bildung neuer Nervenzellen und Synapsen.

Durch die Reinigung unserer Gehirnzellen können wir unser Gedächtnis verbessern und das Risiko für die Entstehung von neurologischen Erkrankungen wie Alzheimer oder Parkinson senken.

Für Gehirnzellen ist dieser Qualitätskontrollprozess besonders wichtig.

Wenn die Autophagie gut funktioniert, schützt sie die Nervenzellen und verlangsamt das Fortschreiten der genannten neurodegenerativen Erkrankungen.

Und umgekehrt: Wenn die Autophagie nicht oder nicht richtig funktioniert, erkrankt die betroffene Person.

 

Obwohl wir beim Fasten keine Proteine aufnehmen, bleibt die Aminosäurekonzentration in unserem Blut und in unseren Geweben mehr oder weniger unverändert, da die bei der Autophagie abgebauten Aminosäuren in die intrazelluläre Flüssigkeit gelangen und dort recycelt werden: Sie werden zur Herstellung neuer Proteine verwendet, die entweder eingebaut oder als Energiequelle wiederverwendet werden.

Autophagie in den Muskeln

Die Rolle und Wirkung der Autophagie in Muskelgeweben ist besonders wichtig, da Muskeln unter hohem Energieverbrauch arbeiten und häufig verschiedenen Stressoren wie Training oder Verletzungen ausgesetzt sind.

Einige wichtige Wirkungen zusammengefasst:

• Muskelregeneration und Heilung von Verletzungen.

Die Autophagie ermöglicht die Beseitigung beschädigter oder geschädigter Muskelzellen und fördert so die Muskelregeneration und die Heilung von Verletzungen.

• Erhaltung von Muskelmasse und -kraft: 

Die Autophagie spielt eine Rolle bei der Erhaltung von Muskelmasse und -kraft, da sie dabei hilft, die Protein- und Energiereserven in den Muskelzellen auf einem optimalen Niveau zu halten. 

• Regulierung der Proteinsynthese (Bildung von Proteinen aus Aminosäuren): 

Die Autophagie reguliert die Proteinsynthese im Muskelgewebe, was für den Stoffwechsel und die Energieversorgung der Zellen wichtig ist. 

• Reduzierung von oxidativem Stress: 

Die Autophagie trägt dazu bei, oxidativen Stress im Muskelgewebe zu reduzieren, der besonders bei intensivem Training oder Verletzungen erhebliche Schäden in den Muskeln verursachen kann.

Die Autophagie spielt somit eine Schlüsselrolle bei der Erhaltung und Verbesserung der Gesundheit und Leistungsfähigkeit des Muskelgewebes. 

Die Unterstützung ihres ordnungsgemäßen Funktionierens ist wichtig für die sportliche Leistung, den Muskelaufbau und die allgemeine Gesundheit.

Eine Studie an Mäusen hat zudem ergeben, dass fastende Mäuse den Verlust an Muskelmasse vermieden, der bei normalem Altern auftritt.

Übermäßige Autophagie

Eine ÜBERMÄSSIGE, über einen langen Zeitraum anhaltende Aktivierung der Autophagie kann sich jedoch negativ auf das Muskelgewebe auswirken:

Sie kann zu Selbstverdauung und damit zu einem Verlust oder einer Schädigung der Muskelmasse führen.

Wenn unser Körper und jede unserer Zellen unter chronischem Stress stehen, erzeugt dies Veränderungen, die die Autophagie negativ beeinflussen können. Daher müssen wir so leben, dass auch unsere Zellen 'glücklich' sind.

Rückgang der Autophagie

Die Kapazität der Autophagie nimmt mit zunehmendem Alter ab.

Im Alter überwiegt das Ausmaß molekularer Schäden, und die Reinigungs- und Selbstreinigungsfähigkeit der Zellen lässt nach.

Die Autophagie ist tatsächlich das zentrale Regulationssystem des Alterungsprozesses.

Fast alle der bisher 500 bekannten Gene, die eine Verlängerung der Lebensspanne bewirken, entfalten ihre Wirkung über das autophage System!

Sie ist zudem unerlässlich für das Zellwachstum und den Prozess der Geweberegeneration. 

Durch die Beeinflussung der autophagen Systeme kann die Zellregeneration beschleunigt werden, was bei der Wundheilung oder sogar bei der Behandlung eines Herzinfarkts von Bedeutung sein kann.

 

Zusammenfassend

Hinter dem physiologischen Hintergrund des Fastens steht der Mechanismus der Autophagie, der der Selbstabbauprozess der Zellen ist: Er baut beschädigte Zellbestandteile ab, recycelt sie und gewinnt daraus Energie.