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Brain-Pull: 3 Fakten

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Faszinierendes über dein „hungriges Gehirn“

Das Universum in deinem Kopf hält selbst für die Wissenschaft immer neue Überraschungen bereit. Wir verraten dir, warum deine grauen Zellen jeden Supercomputer schlagen, weshalb dein Hirn immer hungrig ist und wie es sich per „Brain Pull“-Prinzip satt futtert. Diese drei Fakten über das Gehirn kennst du bestimmt noch nicht!

Das menschliche Gehirn ist die komplexeste Struktur im uns bekannten Universum. Damit du existieren, denken und fühlen kannst, sind seine 100 Milliarden Nervenzellen rund um die Uhr im Einsatz. Bist du bereit für drei faszinierende Fakten über deine grauen Zellen?

Fakt 1: Dein Gehirn ist leistungsstärker als jeder PC

„Das menschliche Gehirn ist schneller als ein PC” – Neurophysiologen:innen mögen solche Vergleiche eigentlich nicht. Denn: Das Gehirn funktioniert anders als ein Computer und lässt sich nicht ohne Weiteres mit einem Rechner vergleichen. Der Computer kennt nur „Nullen“ und „Einsen“, also fließenden oder nicht fließenden Strom.

Anders sieht es dagegen bei den Nervenzellen aus – sie senden Signale, die unterschiedlich intensiv sind. Außerdem knüpft das Gehirn ständig neue Verbindungen zwischen seinen 100 Milliarden Neuronen – Wissenschaftler:innen nennen das „Neuroplastizität“. Von einer solchen Lern- und Wandlungsfähigkeit kann selbst die raffinierteste KI nur träumen.

Versucht man dennoch, die Rechenleistung des menschlichen Gehirns mit der einer Maschine zu vergleichen, kommt man auf etwa 10 Billionen Rechenoperationen, die dein Gehirn leistet – und zwar pro Sekunde! Zum Vergleich: Ein handelsüblicher PC schafft in derselben Zeit „nur“ einige Milliarden Rechenoperationen. Zusätzlich kann dein Gehirn im Langzeitgedächtnis ungefähr 2,5 Millionen Gigabyte an Informationen speichern. Dein neuer Laptop ist schon gut ausgestattet, wenn er 320 Gigabyte Speicher mitbringt.

Etwas anders sieht es in der Welt der Supercomputer aus. Der schnellste Superrechner der Welt, der japanische Rechner „Fugaku“, schafft unvorstellbare 442 Billiarden Rechenoperationen pro Sekunde. Vergleichst du aber den Energieverbrauch und die Abmessungen deines Gehirns mit einem Supercomputer, wird schnell klar, wie effizient das Gehirn funktioniert. Denn dein Gehirn braucht gerade einmal 30 Watt – so viel wie eine schwache Glühbirne.

Der Supercomputer Fugaku benötigt, wenn er in Betrieb ist, stolze 28.334,5 Kilowatt. Das entspricht der Leistung von 9,4 Millionen Glühbirnen. Und damit gilt „Fugaku“ sogar als besonders sparsam. Und während Fugaku eine riesige Halle belegt, ist dein Gehirn mit 1,2 Kilogramm ein kompaktes Fliegengewicht und darüber hinaus noch transportabel – praktisch.

Fakt 2: Dein Gehirn hat immer Hunger

Normalerweise gilt die Faustregel: Je größer ein Organ, desto mehr Nahrung verbraucht es auch. Deinem Gehirn hat die Evolution allerdings eine Sonderposition verschafft. Obwohl es nur circa zwei bis drei Prozent deines Körpergewichts ausmacht, gönnt es sich etwa ein Fünftel deiner zugeführten Energie – und zwar am liebsten in Form von Kohlenhydraten. Genauer: etwa 516 Kilokalorien am Tag. Während in Hungerzeiten Muskeln und Organe schrumpfen, wird das Gehirn immer bestens versorgt. Nur so nimmt es keinen Schaden und kann überlebenswichtige Aufgaben weiter erfüllen – nämlich denken und deinen Körper steuern.

Warum graue Zellen so viel Futter brauchen – zwei gute Gründe:

  • Grund eins – Grundumsatz: Dein Gehirn ist immer aktiv. Selbst wenn du schläfst, sorgt es dafür, dass dein Körper Proteine bildet und transportiert, Schäden in der DNA repariert und die Kommunikationsfähigkeit der Nervenzellen aufrechterhält. Wissenschaftler nennen das anschaulich „Housekeeping“. Genau wie das Putzen, Aufräumen und Reparieren in deinen eigenen vier Wänden frisst allein diese Basis-Aktivität schon ein Viertel der Energie, die dein Gehirn insgesamt verbraucht.
  • Grund zwei – Spitzenbelastung: Bist du wach, verbrennt dein Gehirn im Schnitt immer gleich viel – ganz gleich, ob du gerade Auto fährst, eine Runde Yoga machst oder entspannt auf dem Sofa liegst. Bei konzentrierter Denkarbeit steigt der Verbrauch in einzelnen Hirnregionen jedoch an. Die Nervenzellen der beteiligten Gehirnregionen feuern dann im selben Takt. Gehirnforscher sagen auch: Sie oszillieren. Diese sogenannten „Gamma-Oszillationen“ verbrauchen etwa doppelt so viele Kraftreserven wie Neuronen im Ruhemodus benötigen. Zu so einer gesteigerten Hirnaktivität kommt es zum Beispiel bei einer Prüfung.

Die Energie, die dein Gehirn benötigt, gewinnt es hauptsächlich aus den Kohlenhydraten in deiner Nahrung. Dazu werden die komplexeren Kohlenhydrate im Verdauungstrakt zu einzelnen Bausteinen aufgeschlüsselt. Anschließend liegt hauptsächlich der Baustein Dextrose vor. Die Dextrose gelangt nun über den Dünndarm in den Blutkreislauf. Dort erscheint sie in Form von Blutzucker, der in deinen Zellen in Energie umgewandelt wird. Diese steht jetzt für Gehirn und Muskeln zur Verfügung.

Nimmst du reine Dextrose als Gehirnnahrung zu dir, hat sie freie Bahn: Sie passiert die Darmwand ohne Zwischenhalt und ist schon wenige Minuten nach der Aufnahme im Blut nachweisbar. Wenn du während einer Pause am Schreibtisch einen Löffel Dextropur oder Dextropur Plus in dein Wasserglas rührst und das Wasser trinkst, kann dein Gehirn die Dextrose aus diesem Getränk schnell verwenden. Allerdings: Dein Gehirn kann keine Dextrose speichern. Damit es seinen enormen Bedarf dennoch jederzeit decken kann, hat es einen besonderen Trick parat: den „Brain Pull“. Was sich dahinter verbirgt?

Gut versorgt per Brain Pull: Gemüse ist gut für dein Gehirn

Gut versorgt per Brain Pull: Ob mit Banane oder Dextrose.

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Fakt 3: Dextrose ist für das Gehirn ein Lebenselixier

Lange dachten Neurowissenschaftler:innen, dass das Gehirn – wie alle anderen Körperteile auch – lediglich passiv mit Dextrose aus dem Blut versorgt wird. Das ist aber falsch. 1998 entdeckte der Lübecker Internist Dr. Achim Peters das „Brain-pull-Prinzip“: Sobald die Konzentration von Energie in den Nervenzellen abfällt, zieht das Gehirn sich aktiv so viel Dextrose aus dem Blut, wie es gerade braucht.

Dazu schaltet es die Konkurrenz, also die Körperzellen, kurzerhand aus. Und zwar, indem es dafür sorgt, dass die Nebenniere Cortisol und Adrenalin ausschüttet. Diese Stresshormone stoppen daraufhin die Insulinproduktion in der Bauchspeicheldrüse. Das Gehirn sorgt also für eine Insulinblockade.

Die Körperzellen brauchen Insulin, um Zucker aufzunehmen – nicht aber das Gehirn. Durch seine aktive Insulinblockade kann das Gehirn die ganze Dextrose im Blut allein abschöpfen. Es läuft also ein bisschen wie in einem Löwenrudel ab: Der Chef – das Gehirn – futtert sich als Erster satt. Dafür nutzt es Dextrose. Sie ist schneller im Blut verfügbar als andere Kohlenhydrate, die zum Beispiel in Bananen enthalten sind.  Erst dann kommt der Rest des Körpers zu seinem Recht. Das erklärt auch, warum du nach einem anstrengenden Lernmarathon manchmal wackelige Beine vor Hunger hast, obwohl du doch eigentlich nur auf deinem Stuhl gesessen hast.

Spätestens jetzt solltest du deinen Kohlenhydrat-Speicher durch eine vollwertige Mahlzeit wieder auffüllen. Wenn das nicht möglich ist, kann durch ein Täfelchen Traubenzucker die Dextrose schnell ins Blut gehen und den Zuckerspeicher auffüllen. Damit dabei geschmacklich keine Langeweile aufkommt, gibt es Traubenzucker-Würfel von Dextro Energy* jetzt auch mit Blaubeergeschmack oder in der Variante „Immunfit“ mit Vitamin B6, B12, C und Folsäure. Die kleineren Schulstoff-Täfelchen bekommst du sogar in vier fruchtigen Varianten – sie eignen sich übrigens auch super für die Schultüte. Besonders kompakt sind unsere Minis mit Kirschgeschmack oder Pfirsich-Aroma.

Wissenschaftler:innen haben einmal ganz genau ausgerechnet, wie viele Glucosemoleküle ein einzelnes Neuron in unserem Gehirn benötigt: Es sind 3,3 Milliarden – pro Minute! Obwohl Glucosemoleküle unvorstellbar klein sind, kommt da eine Menge zusammen. Schließlich hast du 100 Milliarden hungrige Neuronen. Dein Gehirn futtert demnach rund zehn Esslöffel reinen Traubenzucker pro Tag – ein echtes Schleckermaul.

Fütter dein Gehirn – mit Fakten und Zucker

Falls du dich schon immer gefragt hast, wie der Brain Pull funktioniert und welche Rolle Traubenzucker dabei spielt, weißt du jetzt Bescheid – und kannst auf der nächsten Party mit diesen drei Fakten über das Gehirn glänzen. Probier es aus!

 

* enthält Kohlenhydrate

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