Adipositas: Hirnscan zeigt Gefährdung von Jugendlichen an

Das Lesen einer Speisekarte weckt bei schlanken und adipösen Jugendlichen die gleichen Erwartungen im Gehirn. Bei den schlanken Jugendlichen kommt es aber gleichzeitig zu einer Aktivierung in Regionen, die für die Kontrolle des Essverhaltens zuständig sind. Bei adipösen Jugendlichen und solchen mit adipösen Eltern war dies in einer Studie in NeuroImage (2017; doi: 10.1016/j.neuroimage.2017.07.052) nicht der Fall.

Die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT) erkennt an einer Zunahme der Durchblutung, welche Regionen das Gehirn zum Denken benötigt. Die Aussicht auf ein leckeres Essen aktivierte bei 36 Jugendlichen im Alter von 14 bis 19 Jahren, die Susan Carnell von der Johns Hopkins University in Baltimore und Mitarbeiter untersucht haben, vor allem die Insula und den vorderen anterioren Gyrus cinguli (ACC). Es handelt sich um Regionen, die sich mit bevorstehenden Ereignissen beschäftigen und diese emotional bewerten. „Pommes frites“, „Eis“ und „Nutella“, sind für meisten Jugendlichen eindeutige Signale. Die Vorfreude war in der fMRT an der verstärkten Aktivierung von vorderem ACC und Insula erkennbar.

Diese beiden Regionen kommunizieren mit dem dorsolateralen präfrontalen Cortex (PFC) und den Basalganglien. Der PFC ist Sitz des Verstandes. Er teilt dem Jugendlichen möglicherweise mit, dass er für den Tag schon genug gegessen hat und lieber auf weitere Leckereien verzichten sollte. Die Basalganglien sind für Bewegungs­automatismen zuständig. Ihre Rolle bei der Nahrungsaufnahme ist nicht ganz klar.

Carnell hat nur drei Gruppen von Jugendlichen verglichen. Die erste Gruppe war bereits übergewichtig oder fettleibig. Die zweite Gruppe war noch schlank, hatte aber übergewichtige oder fettleibige Eltern, was meistens eine Gefährdung der Jugendlichen anzeigt. In der dritten Gruppe waren die Jugendlichen und ihre Eltern schlank. Während sich die drei Gruppen in der Vorfreude auf das Essen glichen, waren die Reaktionen in PFC und Basalganglien unterschiedlich.

Hier kam es nur bei den schlanken Kindern mit schlanken Eltern zu einer vermehrten Aktivität. Vor allem die vermehrte Aktivität im PFC zeigt Carnell, dass die Kinder (vielleicht von ihren Eltern, die nicht untersucht wurden) gelernt haben, dass man nicht allen kulinarischen Versuchungen nachgeben darf. Da die fMRT nur die Aktivität anzeigt, aber keine Gedanken lesen kann, ist dies eine spekulative Schlussfolgerung.

Bei den schlanken Kindern mit fehlendem Vorbild, war die Aktivität im PFC schon geringer, und bei den adipösen Kindern scheinen die höheren Hirnzentren (wieder eine spekulative Annahme) keine größeren Bedenken gegen die bevorstehende Nahrungsaufnahme zu haben.

Diese Vorhersagen erfüllten sich im Anschluss an die Untersuchung. Alle Teilnehmer durften sich an einem Buffett frei bedienen. Die adipösen Kinder mit den geringsten Hemmungen im PFC griffen am stärksten zu gefolgt von den schlanken Jugendlichen und adipösen Eltern und den schlanken Jugendlichen mit schlanken Eltern.

Carnell schließt daraus, dass die Entwicklung von Übergewicht im Jugendalter ein (von den Eltern) erlerntes Verhalten ist. Die fMRT könnte möglicherweise anzeigen, welche Jugendlichen besonders gefährdet sind. Allerdings sei die Untersuchung für ein Screening aller Jugendlicher zu aufwendig.