Fünf Tage lang kalorienreiches Naschen: Wissenschaftler finden heraus, wie es Ihr Gehirn und Ihren Stoffwechsel beeinflusst

Ein Forscherteam des Instituts für Diabetes- und Stoffwechselforschung am Helmholtz-Zentrum (München) an der Universität Tübingen hat zusammen mit dem Deutschen Zentrum für Diabetesforschung herausgefunden, dass bereits fünf Tage erhöhter Konsum von kalorienreichen, ultraverarbeiteten Lebensmitteln zu einer deutlichen Abnahme der Insulinempfindlichkeit des Gehirns und zu einer Zunahme der Fettmenge in der Leber führen können - selbst bei gesunden jungen Männern mit normalem Körpergewicht. Darüber hinaus bleiben einige Veränderungen in der Gehirnfunktion auch nach der Rückkehr zu einer normalen Ernährung bestehen.

Kurz zu der Studie

• Studienteilnehmer: 29 gesunde Männer, 19-27 Jahre alt, mit einem Body Mass Index (BMI) von 19-25 kg/m².
• Methodik
  1. HCD (Hochkalorische Diät) Gruppe: 18 Männer, die gebeten wurden, zusätzlich zu ihrer normalen Ernährung täglich etwa 1500 kcal zu sich zu nehmen. Die Hauptkalorienquellen waren ultra-verarbeitete und hochkalorische Snacks.
  2. Kontrollgruppe: 11 Personen, die ihre übliche Ernährung beibehielten.
  3. Körperliche Aktivität: Alle Teilnehmer waren in ihrer Mobilität eingeschränkt (nicht mehr als 4000 Schritte pro Tag).
  4. Beobachtungszeitraum: 5 Tage hochkalorische Diät, dann Rückkehr zur normalen Ernährung für mindestens 1 Woche.
• Messmethoden: Funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRI) mit intranasaler Verabreichung von Insulin, MR-Spektroskopie zur Beurteilung des Leberfetts, oraler Glukosetoleranztest und psychophysiologische Tests für Belohnung und Bestrafung.

Wichtigste Ergebnisse

1. Zunahme des Leberfetts

   • Bei den Teilnehmern der HCD-Gruppe stieg der prozentuale Anteil des Leberfetts innerhalb von 5 Tagen von etwa 1,55% auf 2,54%.
   • In der Kontrollgruppe wurden keine Veränderungen festgestellt.

2. Reaktion des Gehirns auf Insulin

   • Gemessen an der Aktivität von Hirnarealen (rechte Insula, linkes rolandisches Operculum, rechtes Mittelhirn/varolische Brücke). Nach 5 Tagen übermäßiger Nahrungsaufnahme wurde ein Anstieg der lokalen Insulinsensitivität beobachtet.
   • Eine Woche nach der Rückkehr zu einer normalen Ernährung war die Insulinsensitivität jedoch umgekehrt in mehreren Bereichen (rechter Hippocampus, bilateraler Spindelgyrus) verringert.
   • Die Forscher führten diese Veränderungen auf die erhöhte Fettmenge in der Leber und die veränderte Fettaufnahme zurück.

3. Unterbrechung des Belohnungssystems

   • Den Teilnehmern wurde eine "Go/No-Go"-Aufgabe zum Verstärkungslernen (Belohnungslernen) angeboten. Damit wird gemessen, wie empfindlich Menschen auf positive und negative Reize reagieren.
   • Die HCD-Gruppe zeigte eine verminderte Reaktion auf Belohnungen und eine erhöhte Empfindlichkeit gegenüber Bestrafungen. Nach einer Woche normaler Ernährung gab es eine gewisse Umkehrung, aber keine vollständige Erholung zum Ausgangswert.

4. Insulinresistenz im Gehirn

   • In der Vergangenheit wurden ähnliche Muster vor allem bei fettleibigen und prädiabetischen Menschen beobachtet.
   • Dass nur fünf Tage einer kalorienreichen Diät ähnliche Veränderungen hervorrufen können, unterstreicht das empfindliche Gleichgewicht in der Appetit- und Stoffwechselregulation.

Schlussfolgerungen und Bedeutung der Studie

• Kurzfristige Überernährung hat langfristige Folgen
  Obwohl keine signifikante Gewichtszunahme oder Beeinträchtigung der peripheren Insulinsensitivität zu verzeichnen war, entwickelten die jungen Erwachsenen Veränderungen, die den pathophysiologischen Prozessen bei Adipositas ähneln.
• Beziehung zum "Back-Feeding"-Verhalten
  Das Belohnungssystem, das für die Ausprägung der Essgewohnheiten verantwortlich ist, kann sich an diese Veränderungen "erinnern" und in der Folge übermäßiges Essen fördern, wodurch das Risiko einer Gewichtszunahme steigt.
• Gesundheitliche Risiken
  Vermehrtes Fett in der Leber sowie Verschiebungen in der zentralen Appetitregulation sind potenziell bedrohliche Faktoren bei der Entwicklung von Fettleibigkeit und damit verbundenen Krankheiten (Insulinresistenz, metabolisches Syndrom).

Praktische Empfehlungen

1. Vermeiden Sie "Crash"-Diäten
   Schon ein paar Tage mit extrem verarbeiteten und sehr kalorienreichen Lebensmitteln können einen ungünstigen Hintergrund im Körper schaffen.
2. Versuchen Sie, körperlich aktiv zu bleiben
   Die Begrenzung der Schritte auf 4000 pro Tag trug dazu bei, dass zusätzliche Kalorien gespeichert statt verbrannt wurden.
3. Überwachen Sie die Gesundheit der Leber
   Ein regelmäßiger Anstieg des Leberfetts wurde mit der nichtalkoholischen Fettlebererkrankung (NAFLD) in Verbindung gebracht.
4. Überwachen Sie Ihr Essverhalten
   Wenn sich kurzfristige 'Ausfälle' wiederholen, kann dies nicht nur den Stoffwechsel, sondern auch die internen 'Einstellungen' des Gehirns in Bezug auf Essen verändern.

So zeigt die Studie deutlich, wie schnell das Gehirn und die Stoffwechselprozesse auf eine erhöhte Kalorienzufuhr durch "Fast Food" reagieren. Diese Veränderungen können den Grundstein für langfristige Gewichts- und Gesundheitsprobleme im Allgemeinen legen.

Details: Stephanie Kullmann et al, A short-term, high-caloric diet has prolonged effects on brain insulin action in men, Nature Metabolism(2025). DOI: 10.1038/s42255-025-01226-9

Julian Nowogrodzki, Wie ein Junkfood-Gelage Ihre Gehirnaktivität verändern kann, Nature (2025). DOI: 10.1038/d41586-025-00549-7