Zwischen Futtern und Fasten

Zusammenfassung

Viele Befunde sprechen dafür, dass die Energiehomöostase über gezielte Veränderungen der Nahrungsaufnahme und der Energieabgabe aktiv reguliert wird, sodass das Körpergewicht längerfristig innerhalb individueller Grenzen konstant bleibt. Dabei wird evolutionsbedingt ein Gewichtsverlust eher verhindert als eine Gewichtszunahme. Der Beitrag der Nahrungsaufnahme zur Regulation der Energiehomöostase beruht auf einer Variation der Größe und Häufigkeit einzelner Mahlzeiten, d. h. auf Hunger und Sättigung, die durch eine Vielzahl von Faktoren gesteuert werden. Sensorische Faktoren beeinflussen dabei die Nahrungswahl und die Mahlzeitgröße. Sie sind die Grundlage für den Genuss beim Essen und für Lernprozesse, die unter anderem zur Ausbildung von Präferenzen und Aversionen für bestimmte Speisen führen, welche auch die Regulation der Energiehomöostase stören können. Die Steuerung von Hunger und Sättigung beruht ferner auf dem komplexen Zusammenspiel von gastrointestinalen und metabolischen Signalen, die über afferente Nerven oder auf dem Blutweg zum Gehirn gelangen, wo sie in einem weitverzweigten neuronalen Netzwerk integriert und durch langfristige Signale moduliert werden, welche die Größe der Fettdepots widerspiegeln. Diese physiologische Steuerung von Hunger und Sättigung kann durch eine Reihe von sekundären physiologischen Faktoren (z. B. Geschlecht, Krankheiten und Alter) oder psychologischen Faktoren moduliert werden.

Abstract

Ample evidence indicates that energy homeostasis and, hence, body weight are actively regulated through changes in food intake and energy expenditure. This regulation ensures long-term constancy of body weight within an individual range. Presumably because of evolutionary pressures, we seem to defend more strongly against body weight loss than body weight gain. The regulation of energy homeostasis through food intake results from changes in the size and frequency of single meals, i. e., through hunger and satiety, which are controlled by a variety of factors. Sensory factors are important for food selection and contribute to the control of meal size. They form the basis for the rewarding effect of food and for learning mechanisms, leading to preferences and aversions for particular foods, which also can disrupt energy homeostasis under some circumstances. The physiological control of hunger and satiety comprises complex interactions of gastrointestinal and metabolic signals, which reach the brain via afferent nerves or the blood stream. In the brain these peripheral hunger and satiety signals are processed in an extensive neuronal network and modulated by other peripheral signals that reflect the size of the body's fat stores (adiposity signals). Finally, the physiological mechanisms of hunger and satiety are subject to modulation by various other, ”secondary physiological” (e. g. sex, diseases, and aging) or psychological factors.

Schlüsselwörter

Energiehomöostase - Evolution - Nahrungsaufnahme - Hunger und Sättigung - physiologische Steuerungsmechanismen

Key words

energy homoeostasis - evolution - food intake - hunger and satiety - physiological control mechanisms

Literatur

• 1 Speakman J R. A nonadaptive scenario explaining the genetic predisposition to obesity: the „Predation release” hypothesis.  Cell Metabol. 2007;  6 5-12
• 2 Keesey R E, Hirvonen M D. Body weight set-points: Determination and adjustment.  J Nutr. 1997;  127 S1875-S1883
• 3 Sandoval D, Cota D, Seeley R J. The integrative role of CNS fuel-sensing mechanisms in energy balance and glucose regulation.  Annu Rev Physiol. 2008;  70 513-535
• 4 de Castro J M, Bellisle F, Dalix A M. et al . Palatability and intake relationships in free-living humans. Characterization and independence of influence in North Americans.  Physiol Behav. 2000;  70 343-350
• 5 Gibson E L, Brunstrom J M. Learned influences on appetite, food choice, and intake: Evidence in human beings. In: Kirkham TC, Cooper SC, eds Appetite and Body Weight – Integrative systems and the development of anti-obesity drugs. Burlington (MA); Academic Press/Elsevier 2007: 271-300
• 6 Torre-Vacas L, Aguero-Zapata A. The neural bases of taste aversion learning: the formation of acquired hedonic taste representations.  Rev Neurol. 2006;  43 25-31
• 7 Weingarten H P. Conditioned cues elicit feeding in sated rats – a role for learning in meal initiation.  Science. 1983;  220 431-433
• 8 Rolls B J. Sensory-specific satiety.  Nutr Rev. 1986;  44 93-101
• 9 Rolls B J, Van Duijvenvoorde P M, Rowe E A. Variety in the diet enhances intake in a meal and contributes to the development of obesity in the rat.  Physiol Behav. 1983;  31 21-27
• 10 Berthoud H R. Multiple neural systems controlling food intake and body weight.  Neurosci Biobehav Rev. 2002;  26 393-428
• 11 Langhans W, Harrold J, Williams G. et al . Control of Eating. In: Williams G, Fruehbeck G, eds Appetite and Body Weight – Integrative systems and the development of anti-obesity drugs. Burlington (MA); Wiley Inc im Druck
• 12 Schwartz M W, Porte D. Diabetes, obesity, and the brain.  Science. 2005;  307 375-379
• 13 Langhans W. Metabolic and glucostatic control of feeding.  Proc Nutr Soc. 1996;  55 497-515