Neurotransmitter

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 27. August 2024

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Neurotransmitter sind soetwas wie die Eilboten unseres Körpers. Bei ihnen handelt es sich um biochemische Stoffe, welche die Aufgabe haben, Signale von einer Nervenzelle (Neuron) zur nächsten zu übertragen. Ohne Neurotransmitter wäre die Steuerung unseres Körpers vollkommen unmöglich.

Was sind Neurotransmitter?

Der häufigste Neurotransmitter im peripheren Nervensystem ist hierbei Acetylcholin aus der Untergruppe der Biogenen Amine. Innerhalb des ZNS ist Glutamat der wichtigste Neurotransmitter.
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Der Begriff Neurotransmitter beschreibt den Nutzen dieser Botenstoffe schon sehr gut, denn sie sind für die interneuronale Transmission - die Weitergabe zwischen den Nervenzellen - verantwortlich.

Dabei bezieht sich der Begriff auf die verschiedensten Stoffklassen, die unter ihm lediglich nach ihrem konkreten Nutzen vereint sind. Im Volksmund werden Neurotransmitter oftmals fälschlicherweise mit Hormonen gleichgesetzt.

Hormone sind allerdings Stoffe, die in den Blutkreislauf abgegeben werden, während Neurotransmitter auf den Wirkungsraum zwischen den Synapsen beschränkt sind.

Medizinische & gesundheitliche Funktionen, Aufgaben & Bedeutungen

Neurotransmitter werden bei Aktivierung einer Nervenzelle von den Synapsen am Ende des Neurons in den sogenannten synaptischen Spalt abgegeben.

Der synaptische Spalt befindet sich dort, wo zwei Neuronen aneinander "andocken". Wenn ein Neuron ein Signal erhält, verläuft dies durch die gesamte Länge des Neurons bis hin zu dessen Ende. Um auf das nächste Neuron über zu gehen, findet im präsynaptischen Spalt eine biochemische Reaktion statt: Es werden Neurotransmitter von der Synapse in den synaptischen Spalt freigesetzt.

Nun können diese Neurotransmitter an Rezeptoren der Synapse des nächsten Neurons andocken und die Kanäle so umformen, dass sich die Ionenkanäle kurzzeitig öffnen. Nun können Calciumionen einströmen, was das elektrische Potential des Neurons verändert. So wird das Signal weiter geleitet.

Die Bindung der Neurotransmitter an die Synapse ist allerdings nur von bedingter Dauer- durch die Polarisierung lösen sich die Neurotransmitter wieder von der Docking-Station der Synapse und werden im synaptischen Spalt wieder vom präsynaptischen Neuron aufgenommen.

Dort verbleiben sie, in sogenannte Transportvesikel verpackt, bis zu ihrem nächsten Einsatz. Man muss sich vor Augen führen, dass dieser Prozess schnell, in minimalen Bruchteilen von Sekunden stattfindet, angesichts der Leitgeschwindigkeit von Signalen in unserem Nervensystem. Wie schnell man Schmerz wahrnimmt, wie schnell man Dinge erkennt und wie schnell man reagieren kann, hängt maßgeblich von der Geschwindigkeit ab, in der Neurotransmitter in den synaptischen Spalt abgegeben werden.

Krankheiten, Beschwerden & Störungen

Neurotransmitter kommen also innerhalb der Nervenzellen, an den Synapsen vor, wo sie in Transportvesikeln verpackt auf ihren Einsatz warten. Derartige Nervenzellen befinden sich sowohl im Zentralen Nervensystem (ZNS) als auch im Peripheren Nervensystem.

Der häufigste Neurotransmitter im peripheren Nervensystem ist hierbei Acetylcholin aus der Untergruppe der Biogenen Amine. Innerhalb des ZNS ist Glutamat der wichtigste Neurotransmitter. Andere relevante Neurotransmitter des ZNS sind GABA, Glycin, Serotonin, Noradrenalin und Dopamin. Viele dieser Neurotransmitter kommen einem schon in Zusammenhang mit bestimmten Drogen bekannt vor und das ist auch kein Wunder:

Drogenkonsum wirkt sich nämlich ganz besonders auf die Funktion der Neurotransmitter im Gehirn aus. So bewirkt das Aufputschmittel Amphetamin (in Szenekreisen "Speed"), die Ausschüttung der Neurotransmitter Noradrenalin und Dopamin. Dies bewirkt eine Stimulation des Sympathikus, der daraufhin zum Einsetzen des fight-or-flight-Reflexes beiträgt. Eine starke Wachheit, Vigilanz und Unempfindlichkeit gegen Schmerz und Hunger ist zu beobachten - nur einer der Gründe, weshalb man Amphetamin im Krieg als Soldatendroge eingesetzt hat.

Auch Alkoholkonsum wirkt sich auf die Neurotransmitter, beziehungsweise deren Rezeptoren aus: Durch Hemmung der NMDA-Rezeptoren und gleichzeitige Stimulation der GABA-Rezeptoren wird die Reizübertragung gehemmt. Reaktionen erfolgen nun langsamer, weniger kontrolliert, die Reaktionsgeschwindigkeit ist verlangsamt und Umweltreize werden nicht mehr richtig interpretiert.

Auch Halluzinogene wie beispielsweise LSD wirken sich direkt auf die Funktionsweise des Transportes von Neurotransmittern aus. Auch auf psychiatrische Erkrankungen, wie eine akute schizophrene Psychose haben Neurotransmitter starke Auswirkungen: So liegt einer aktuen Psychose oftmals eine Überaktivität des Neurotransmitters Dopamin zugrunde. Auch eine pathologische Funktion des Neurotransmitters Glutamat, wird als Ursache für Schizophrenie immer wieder heiß diskutiert. Fakt ist, dass einer Psychose durch Medikamente, welche die Neurotransmitter beeinflussen entgegen gesteuert werden kann.

10 Dinge, die Sie über Neurotransmitter wissen sollten

Was sind Neurotransmitter und warum sind sie wichtig für die Gesundheit?

Neurotransmitter sind chemische Botenstoffe, die Signale zwischen Nervenzellen (Neuronen) übertragen. Sie spielen eine zentrale Rolle bei der Regulierung vieler körperlicher Funktionen, einschließlich Stimmung, Schlaf, Appetit und Gedächtnis. Ein Ungleichgewicht in den Neurotransmitterspiegeln kann zu verschiedenen gesundheitlichen Problemen wie Depressionen, Angstzuständen und Schlafstörungen führen.

Wie beeinflussen Neurotransmitter die Stimmung?

Neurotransmitter wie Serotonin, Dopamin und Noradrenalin sind entscheidend für die Regulierung der Stimmung. Ein Mangel an Serotonin wird oft mit Depressionen in Verbindung gebracht, während Dopamin eine Rolle bei Motivation und Belohnung spielt. Ein Ungleichgewicht kann zu Stimmungsschwankungen, Depressionen oder anderen psychischen Problemen führen.

Welche Rolle spielt GABA im Körper?

GABA (Gamma-Aminobuttersäure) ist ein hemmender Neurotransmitter, der dazu beiträgt, die neuronale Erregbarkeit im Nervensystem zu reduzieren. Es wirkt beruhigend und hilft, Angstzustände zu mindern. Ein Mangel an GABA kann zu Angstzuständen, Schlaflosigkeit und anderen neurologischen Störungen führen.

Wie können Ernährung und Lebensstil die Neurotransmitter beeinflussen?

Eine ausgewogene Ernährung, die reich an Aminosäuren, Vitaminen und Mineralstoffen ist, kann die Produktion und Funktion von Neurotransmittern unterstützen. Zum Beispiel fördern Tryptophan-haltige Lebensmittel wie Nüsse und Samen die Serotoninproduktion. Ein gesunder Lebensstil, einschließlich regelmäßiger Bewegung und ausreichend Schlaf, unterstützt ebenfalls das Gleichgewicht der Neurotransmitter.

Was passiert, wenn das Gleichgewicht der Neurotransmitter gestört ist?

Ein Ungleichgewicht der Neurotransmitter kann zu einer Vielzahl von gesundheitlichen Problemen führen, darunter Depressionen, Angstzustände, Schlafstörungen, chronische Schmerzen und kognitive Beeinträchtigungen. Die richtige Balance ist entscheidend für das allgemeine Wohlbefinden und die psychische Gesundheit.

Kann Stress die Neurotransmitter beeinflussen?

Ja, chronischer Stress kann die Produktion und Funktion von Neurotransmittern wie Serotonin und Dopamin beeinträchtigen, was zu Stimmungsschwankungen, Angst und Depressionen führen kann. Stressmanagementtechniken wie Meditation und Yoga können helfen, das Gleichgewicht der Neurotransmitter zu erhalten.

Welche Rolle spielt Acetylcholin im Gehirn?

Acetylcholin ist ein Neurotransmitter, der eine Schlüsselrolle bei der Gedächtnisbildung, Aufmerksamkeit und Lernprozessen spielt. Ein Mangel an Acetylcholin wird mit neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer in Verbindung gebracht.

Wie beeinflussen Medikamente wie Antidepressiva die Neurotransmitter?

Antidepressiva wirken, indem sie die Verfügbarkeit bestimmter Neurotransmitter im Gehirn erhöhen, wie z. B. Serotonin oder Noradrenalin. Sie helfen, das Ungleichgewicht zu korrigieren, das oft bei Depressionen und Angststörungen vorliegt.

Was ist die Verbindung zwischen Neurotransmittern und Schlaf?

Neurotransmitter wie Serotonin und GABA sind entscheidend für die Regulierung des Schlafzyklus. Serotonin ist an der Produktion von Melatonin beteiligt, einem Hormon, das den Schlaf-wach-Rhythmus steuert. GABA hilft, das Gehirn zu beruhigen und fördert den Schlaf.

Können Nahrungsergänzungsmittel die Neurotransmitter beeinflussen?

Ja, bestimmte Nahrungsergänzungsmittel wie Omega-3-Fettsäuren, Magnesium und B-Vitamine können die Neurotransmitterfunktion unterstützen. Diese Nährstoffe sind wichtig für die Produktion und Freisetzung von Neurotransmittern und können helfen, das Gleichgewicht im Gehirn zu fördern.

10 Tipps für eine gesunde Bildung & Bewahrung von Neurotransmittern

Ausgewogene Ernährung: Eine Ernährung, die reich an essentiellen Aminosäuren, Vitaminen und Mineralstoffen ist, unterstützt die Produktion und Funktion von Neurotransmittern. Aminosäuren wie Tryptophan (in Nüssen, Samen und Pute) sind Vorläufer von Serotonin, einem wichtigen Neurotransmitter für die Stimmung. Omega-3-Fettsäuren aus Fisch, Leinsamen oder Walnüssen fördern die Gehirnfunktion und die Neurotransmitterbalance.

Regelmäßige Bewegung: Sport hat nachweislich positive Auswirkungen auf die Neurotransmitter, insbesondere auf Dopamin und Serotonin. Regelmäßige körperliche Aktivität fördert die Freisetzung dieser Botenstoffe, was zu einer besseren Stimmung, erhöhter Motivation und weniger Stress führt. Schon 30 Minuten moderate Bewegung pro Tag können signifikante Vorteile bieten.

Ausreichender Schlaf: Schlaf ist entscheidend für die Regulierung von Neurotransmittern wie Serotonin und GABA, die den Schlaf-Wach-Rhythmus und die Entspannung beeinflussen. Eine gute Schlafhygiene, einschließlich regelmäßiger Schlafzeiten und einer ruhigen Schlafumgebung, unterstützt die Gesundheit der Neurotransmitter.

Stressmanagement: Chronischer Stress kann die Neurotransmitterbalance stören, insbesondere Serotonin und Dopamin. Techniken wie Meditation, Yoga und Atemübungen können helfen, Stress zu reduzieren und die Gesundheit der Neurotransmitter zu fördern. Regelmäßige Entspannung ist wichtig, um das Nervensystem im Gleichgewicht zu halten.

Hydration: Ausreichend Wasser zu trinken ist wichtig für die allgemeine Gesundheit und unterstützt auch die Funktion der Neurotransmitter. Dehydration kann zu einer Beeinträchtigung der Gehirnfunktion führen und die Signalübertragung zwischen Neuronen stören.

Soziale Interaktion: Positive soziale Kontakte und Beziehungen fördern die Freisetzung von Oxytocin, einem Neurotransmitter, der für das Wohlbefinden und die emotionale Bindung wichtig ist. Regelmäßige soziale Interaktionen können somit die allgemeine Neurotransmitterbalance positiv beeinflussen.

Vermeidung von übermäßigem Alkoholkonsum: Alkohol kann das Gleichgewicht der Neurotransmitter stören, insbesondere von GABA, Dopamin und Serotonin. Übermäßiger Konsum kann zu Depressionen, Angstzuständen und anderen gesundheitlichen Problemen führen. Maßvoller Konsum oder vollständiger Verzicht hilft, das Nervensystem gesund zu halten.

Sonneneinstrahlung und Vitamin D: Sonnenlicht unterstützt die Produktion von Vitamin D, das für die Serotoninproduktion im Gehirn wichtig ist. Regelmäßiger Aufenthalt im Freien, besonders in den Morgenstunden, kann die Stimmung verbessern und die Neurotransmitterfunktion unterstützen.

Nahrungsergänzungsmittel: Bei einem Mangel an bestimmten Nährstoffen können Nahrungsergänzungsmittel hilfreich sein. Omega-3-Fettsäuren, B-Vitamine (insbesondere B6 und B12) und Magnesium sind wichtig für die Neurotransmitterproduktion. Vor der Einnahme sollte jedoch immer Rücksprache mit einem Arzt gehalten werden.

Verzicht auf Nikotin und Drogen: Nikotin und andere Drogen können die Funktion der Neurotransmitter erheblich stören, insbesondere die von Dopamin. Diese Substanzen können zu Sucht und langfristigen neurologischen Schäden führen. Der Verzicht auf solche Substanzen fördert eine gesunde Neurotransmitterbalance und unterstützt das allgemeine Wohlbefinden.

Diese Tipps können helfen, die Gesundheit der Neurotransmitter zu fördern und damit das Wohlbefinden und die kognitive Leistungsfähigkeit zu verbessern. Ein gesunder Lebensstil wirkt sich positiv auf das Nervensystem aus und trägt zu einem stabilen emotionalen und geistigen Zustand bei.

Der Zusammenhang zwischen Darmgesundheit und Neurotransmittern

Die Verbindung zwischen Darmgesundheit und der Funktion von Neurotransmittern ist ein faszinierendes und wichtiges Thema, das in den letzten Jahren vermehrt Aufmerksamkeit in der medizinischen Forschung erhalten hat.

Der Darm wird oft als das "zweite Gehirn" bezeichnet, da er eine Fülle von Nervenzellen und eine dichte Ansammlung von Mikroorganismen, bekannt als das Mikrobiom, enthält, die eine direkte Verbindung zum zentralen Nervensystem haben. Diese Verbindung wird als Darm-Hirn-Achse bezeichnet und spielt eine zentrale Rolle bei der Regulierung von Stimmung, Verhalten und kognitiven Funktionen.

Ein gesunder Darm ist entscheidend für die Produktion und Regulation von Neurotransmittern. Zum Beispiel wird ein Großteil des Serotonins, eines der wichtigsten Neurotransmitter für die Regulierung der Stimmung, im Darm produziert. Serotonin beeinflusst nicht nur das Wohlbefinden, sondern auch den Schlaf, den Appetit und die Verdauung.

Ein Ungleichgewicht im Darmmikrobiom, verursacht durch eine ungesunde Ernährung, Stress oder die Einnahme von Antibiotika, kann die Produktion von Serotonin erheblich beeinträchtigen und somit das Risiko für psychische Erkrankungen wie Depressionen und Angstzustände erhöhen. Interessanterweise gibt es Hinweise darauf, dass eine Veränderung der Darmflora durch Probiotika und präbiotische Ernährung zu einer Verbesserung der Serotoninspiegel und damit zu einer verbesserten Stimmung beitragen kann.

Ein weiteres Beispiel für die Bedeutung der Darmgesundheit ist die Produktion von GABA (Gamma-Aminobuttersäure). GABA ist ein hemmender Neurotransmitter, der Angst reduziert und Entspannung fördert. Bestimmte Darmbakterien, wie z. B. Lactobacillus- und Bifidobacterium-Arten, sind in der Lage, GABA zu produzieren oder dessen Produktion im Gehirn zu fördern. Ein Ungleichgewicht in der Darmflora kann daher die Produktion von GABA beeinträchtigen, was zu erhöhtem Stress, Angstzuständen und Schlafproblemen führen kann. Studien legen nahe, dass die Unterstützung einer gesunden Darmflora durch gezielte Probiotika die GABA-Synthese positiv beeinflussen kann.

Das Darmmikrobiom beeinflusst auch die Freisetzung und Aktivität von Dopamin, einem Neurotransmitter, der für Motivation, Belohnung und Freude verantwortlich ist. Forschungsergebnisse legen nahe, dass ein gesunder Darm die Dopaminproduktion unterstützen kann, was nicht nur das emotionale Wohlbefinden verbessert, sondern auch die kognitive Leistungsfähigkeit steigert. Eine Störung in diesem System kann zu Problemen wie Anhedonie (dem Verlust der Fähigkeit, Freude zu empfinden) und Antriebslosigkeit führen, was häufig bei depressiven Störungen beobachtet wird.

Die Ernährung spielt eine Schlüsselrolle bei der Aufrechterhaltung eines gesunden Mikrobioms. Ballaststoffreiche Lebensmittel, Präbiotika (wie Zwiebeln, Knoblauch und Bananen) und Probiotika (wie Joghurt, Sauerkraut und Kefir) fördern eine gesunde Darmflora. Diese Lebensmittel unterstützen nicht nur die Verdauung, sondern fördern auch die Produktion und Funktion von Neurotransmittern, die für die mentale und emotionale Gesundheit unerlässlich sind. Darüber hinaus können fermentierte Lebensmittel, die reich an probiotischen Kulturen sind, die Vielfalt des Mikrobioms erhöhen, was sich direkt positiv auf die Neurotransmitterproduktion auswirkt.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Pflege der Darmgesundheit nicht nur für die Verdauung wichtig ist, sondern auch einen tiefgreifenden Einfluss auf die Neurotransmitter und damit auf die allgemeine psychische und physische Gesundheit hat. Die Integration einer darmfreundlichen Ernährung und Lebensweise, einschließlich der bewussten Auswahl von Nahrungsmitteln und der Unterstützung der Darmflora durch Probiotika, kann erheblich dazu beitragen, das Gleichgewicht der Neurotransmitter zu unterstützen und das Wohlbefinden auf vielfältige Weise zu fördern.

Die Rolle von Neurotransmittern bei Schlafstörungen

Neurotransmitter spielen eine entscheidende Rolle bei der Regulation des Schlaf-Wach-Zyklus, und ein Ungleichgewicht dieser chemischen Botenstoffe kann zu verschiedenen Schlafstörungen führen. Schlaf ist ein komplexer biologischer Prozess, der von mehreren Neurotransmittern gesteuert wird, darunter Serotonin, GABA, Melatonin, Orexin und Noradrenalin. Ein Verständnis der Rolle dieser Neurotransmitter kann helfen, die Ursachen von Schlafstörungen besser zu verstehen und wirksame Behandlungsmöglichkeiten zu finden.

Serotonin ist einer der wichtigsten Neurotransmitter, der den Schlaf beeinflusst. Es wird im Gehirn und im Darm produziert und wirkt als Vorstufe für Melatonin, das Hormon, das den Schlaf-Wach-Rhythmus reguliert. Serotonin hilft, die Einschlafphase einzuleiten und den Schlaf aufrechtzuerhalten. Ein Mangel an Serotonin kann zu Einschlafproblemen und Schlaflosigkeit führen. Dies ist besonders relevant bei Menschen mit Depressionen, da bei ihnen oft niedrige Serotoninspiegel und damit verbundene Schlafstörungen beobachtet werden.

GABA (Gamma-Aminobuttersäure) ist ein weiterer wesentlicher Neurotransmitter, der die neuronale Erregbarkeit hemmt und beruhigend auf das zentrale Nervensystem wirkt. GABA trägt dazu bei, das Gehirn auf den Schlaf vorzubereiten, indem es die Aktivität der Nervenzellen reduziert und eine entspannende Wirkung erzeugt. Ein Mangel an GABA kann zu erhöhtem Stress, Angstzuständen und Schwierigkeiten beim Einschlafen oder Durchschlafen führen. Viele Schlafmittel und Beruhigungsmittel wirken, indem sie die GABA-Aktivität im Gehirn verstärken.

Melatonin, obwohl ein Hormon, ist eng mit der Funktion von Neurotransmittern wie Serotonin verbunden. Es wird in der Zirbeldrüse des Gehirns produziert und spielt eine Schlüsselrolle bei der Regulierung des zirkadianen Rhythmus, des natürlichen Schlaf-Wach-Zyklus. Melatoninspiegel steigen am Abend an, um den Körper auf den Schlaf vorzubereiten, und sinken am Morgen ab, um das Aufwachen zu fördern. Eine gestörte Melatoninproduktion, etwa durch Schichtarbeit oder Jetlag, kann zu Schlaflosigkeit und anderen Schlafstörungen führen.

Orexin, auch als Hypocretin bekannt, ist ein Neurotransmitter, der die Wachsamkeit und den Appetit reguliert. Ein Ungleichgewicht von Orexin kann zu Narkolepsie führen, einer Schlafstörung, die durch übermäßige Tagesmüdigkeit und plötzliche Schlafanfälle gekennzeichnet ist. Narkolepsie ist eine seltene, aber schwerwiegende Störung, die auf einen Mangel an Orexin im Gehirn zurückzuführen ist.

Noradrenalin spielt ebenfalls eine wichtige Rolle beim Übergang zwischen Schlaf und Wachsein. Es ist an der Aufrechterhaltung der Wachsamkeit beteiligt und wird in der Regel während des REM-Schlafs (Rapid Eye Movement) reduziert, um den Körper in einen Ruhezustand zu versetzen. Ein Ungleichgewicht von Noradrenalin kann zu Schlaflosigkeit und unruhigem Schlaf führen.

Insgesamt zeigen diese Neurotransmitter, wie eng der Schlaf-Wach-Zyklus mit der Balance im Gehirn verknüpft ist. Eine gesunde Schlafhygiene, die das Gleichgewicht dieser Neurotransmitter fördert, ist entscheidend für einen erholsamen Schlaf und allgemeines Wohlbefinden.

Quellen

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