Drei Gedächtnisse für den Körper

Inhaltsverzeichnis

1. Frontmatter

2. Verschiedene Formen des Gedächtnisses

   1. Frontmatter

   2. Kapitel 1. Gedächtnis ist gut und schlecht

      Rainer H. Straub

      Zusammenfassung

      Mit markanten Beispielen wird die Bedeutung von Gedächtnis gezeigt. Dennoch sind mit Gedächtnis auch Gefahren verbunden. Gedächtnis ist meistens gut, wenn wir Flüssigkeit oder Nahrung suchen (mentales Gedächtnis), wenn eine infektiöse Kinderkrankheit zum zweiten Mal durchgemacht wird (immunologisches Gedächtnis) oder wenn wir Energie aus dem Fettgewebe in Krisenzeiten abrufen (energiespeicherndes Gedächtnis). Das Gedächtnis kann uns aber auch große Sorgen bereiten, wenn wir uns wie beim posttraumatischen Stress kontinuierlich an schlimme Lebenserfahrungen erinnern, statt einem fremden Infektionserreger das eigene Körpergewebe bei einer Autoimmunkrankheit attackieren oder wenn wir im Fettgewebe zu viel Energie ablegen, schwergewichtig werden und die Fettpolster dauernd behalten. Das Kapitel ist ein Appetizer für drei Gedächtnisse in einem Körper.

   3. Kapitel 2. Das mentale Gedächtnis

      Rainer H. Straub

      Zusammenfassung

      Ausgehend vom evolutionsbiologisch „alten“ Gedächtnis für Gerüche werden wichtige Orte im Gehirn dargestellt, die bei der Gedächtnisbildung eine entscheidende Rolle spielen. Mit diesem Vorwissen erfährt der Leser Gedächtnis par excellence aus psychologischer Perspektive, genauer aus neuropsychologischer Erfahrung heraus. Wissenschaftsgeschichtlich liegt der Startzeitpunkt dafür im 19. Jahrhundert. Die Grundbegriffe des mentalen Gedächtnisses werden vorgestellt, wo es um Erkennen, Abspeichern, Verfestigen, Ablegen und Erinnern (Abrufen) geht. Dieser Systematik der Gedächtnislehre folgt die Darstellung molekularer und zellulärer Prinzipien der Gedächtnisfunktion. Das Seepferdchen, die Meeresschnecke mit dem lustigen Namen „Seehase“, der Hund von Pawlow und ängstliche Katzen in fremden Räumen spannen den Bogen vom Molekül über die Zelle zum Verhalten.

   4. Kapitel 3. Das immunologische Gedächtnis

      Rainer H. Straub

      Zusammenfassung

      Das immunologische Gedächtnis bietet sehr oft einen wirksamen Schutz nach erstmals durchgemachter Infektionskrankheit. Masern ist das Beispiel par excellence, da ein lebenslanger Schutz besteht. Diese Leistung, die Energieausgaben minimiert, basiert im Wesentlichen auf der Gedächtnisfunktion des Immunsystems. Nach einer kurzen Einführung zum angeborenen und angepassten Immunsystem, wird in diesem Kapitel das immunologische Gedächtnis näher vorgestellt. Viele Mechanismen spielen eine Rolle, die dem mentalen Gedächtnis analog sind. Die Dynamik zeigt sich im Erkennen (Rezeptor einer Immunzelle), Abspeichern (kurz: antigenpräsentierende Zelle, lang: B- und T-Zelle), Verfestigen (in Lymphknoten oder Milz), Ablegen (Langzeitgedächtnis im Knochenmark und in Geweben: B- und T-Gedächtniszellen) und Erinnern (Wachrufen der Gedächtniszellen). Da die Ähnlichkeiten zwischen mentalem und immunologischem Gedächtnis vielfältig sind, werden sie in diesem Kapitel vergleichend dargestellt (Tabelle).

   5. Kapitel 4. Das Gedächtnis für gespeicherte Energie

      Rainer H. Straub

      Zusammenfassung

      Zunächst werden der Begriff der Energie im Körper und die Regelung von Energiespeicherung und -freisetzung vorgestellt. Das Fettgewebe speichert große Mengen an freisetzbarer Energie. Das Kapitel stellt die abgespeicherten Fettmoleküle – besonders die Fettsäuren – dar. Dieser Schilderung folgen ähnlich wie beim mentalen und immunologischen Gedächtnis Ausführungen zum Erkennen (Rezeptor an der Dünndarmzelle), Abspeichern (kurzzeitig: Dünndarm- und Leberzelle, langzeitig: Fettgewebszelle), Verfestigen (in Dünndarm- und Leberzelle), Ablegen (im Langzeitgedächtnis der Fettgewebszelle) und Erinnern (Abrufen der abgespeicherten Fettsäuren aus der Fettgewebszelle). Die physiologischen Vorgänge in den beteiligten Zellen werden detailliert genannt und auch Ähnlichkeiten zum mentalen und immunologischen Gedächtnis dargestellt.

   6. Kapitel 5. Evolutionsmedizin

      Rainer H. Straub

      Zusammenfassung

      Dieses Kapitel wird hier eingeschoben, um dem Leser eine kleine Plattform der Evolutionsbiologie zu liefern. Die evolutionäre Abstammung des Menschen wird als Starter benutzt. Ja, wir stammen von Affen ab. Des Weiteren werden die Eckpunkte der Evolutionstheorie aufgezeigt. Die Evolutionsmedizin wird an Beispielen verdeutlicht. Die Medizin wird durch Einbeziehung der Evolutionsüberlegungen bereichert. Auf dem Boden dieser Betrachtungen wird herausgearbeitet, warum Gehirn und Immunsystem egoistisch sind. Dies hat etwas mit der Energieversorgung des Körpers zu tun.

3. Die Gedächtnisse unterhalten sich

   1. Frontmatter

   2. Kapitel 6. Die Gedächtnisse unterhalten sich

      Rainer H. Straub

      Zusammenfassung

      Mit diesem Kapitel befinden wir uns bereits im Buchteil II, wo die normale „gesunde“ Interaktion der drei Gedächtnisse dargestellt wird. Wenn wir die Interaktion Unterhaltung nennen, ist es mehr als ein Monolog, sondern ein Zwiegespräch, vielleicht auch eine Gruppenunterhaltung, eine Dreiecksbeziehung. Der Leser stellt zu Recht folgende Fragen: 1) Was ist der übergeordnete Sinn einer solchen Unterhaltung? 2) Wenn es einen solchen Sinn gibt, wie funktioniert die Unterhaltung? In diesem Kapitel wird die Frage nach dem übergeordneten Sinn beantwortet. Die Energieversorgung des Körpers spielt eine maßgebliche Rolle. Die Unterhaltung dient der Absprache der drei Gedächtnisse zur sinnvollen Verwendung der aufgenommenen und gespeicherten Energie. Das Gedächtnis ist dazu da, Energie einzusparen oder den Energieverbrauch zu minimieren.

   3. Kapitel 7. Mentales und immunologisches Gedächtnis

      Rainer H. Straub

      Zusammenfassung

      Das mentale Gedächtnis steuert das Immunsystem, in dem das Gehirn zum Beispiel die Hemmung des Immunsystems mittels Konditionierung erlernt (Pawlow!). Diese Methoden könnten bei Transplantierten eingesetzt werden, um die Dosis der medikamentösen Immunhemmung zu verringern. Das Plazebothema wird in diesem Zusammenhang erläutert und mit der Regulation des Energiehaushaltes in Verbindung gebracht. Andersherum steuert auch das Immunsystem das mentale Gedächtnis, was sehr deutlich an der Wirkung des Zellhormons Interleukin-1 oder auch mittels immunologischen T-Zellen sichtbar wird, die starken Einfluss auf das mentale Gedächtnis und das Lernen nehmen. Bei einer infektiösen Aktivierung des Immunsystems wird des Weiteren das Angstlernen verstärkt.

   4. Kapitel 8. Mentales und energiespeicherndes Gedächtnis

      Rainer H. Straub

      Zusammenfassung

      Wenn wir uns mit Essen befriedigen, nimmt das Belohnungsgedächtnis Einfluss auf das energiespeichernde Gedächtnis. Im gesteigerten Fall kann dies zur Fettsucht beitragen. Befinden wir uns dagegen in einer Bedrohungslage, brauchen wir das mentale Gedächtnis für die adäquate Reaktion. Die Nahrungsaufnahme wird blockiert und die Stressachsen aktiviert, um Reserven aus dem energiespeichernden Gedächtnis abzurufen. In beiden Fällen lenkt das mentale direkt das energiespeichernde Gedächtnis. Andersherum gibt es Hormone aus dem Fettgewebe, die das Gehirn und das mentale Gedächtnis beeinflussen. So nimmt beispielsweise das Fettgewebshormon Leptin Einfluss auf das Lernen. Signale aus dem energiespeichernden Gedächtnis werden auch über Nervenbahnen ins Gehirn vermittelt. Sie können erklären, warum „ein voller Bauch nicht gern studiert“.

   5. Kapitel 9. Immunologisches und energiespeicherndes Gedächtnis

      Rainer H. Straub

      Zusammenfassung

      Das Immungeschehen beeinflusst indirekt über die Aktivierung der Stressachsen den Abruf von energiereichen Substraten aus dem energiespeichernden Gedächtnis. Gleichzeitig können Immunzellhormone (Zytokine) direkt an der Fettzelle den Abruf der Fettsäuren aktivieren. Immunologische Gedächtniszellen nisten sich im Fettgewebe ein und können bei einem Zweitkontakt mit dem Erreger den Abruf von Fettsäuren aus dem energiespeichernden Gedächtnis bewirken. Andersherum können Hormone oder Fettsäuren aus dem Fettgewebe die Immunantwort und das immunologische Gedächtnis steuern. Die Unterhaltung des immunologischen und energiespeichernden Gedächtnisses wird auf anschauliche Weise sichtbar.

4. Das erkrankte Gedächtnis

   1. Frontmatter

   2. Kapitel 10. Krankheiten des mentalen Gedächtnisses

      Rainer H. Straub

      Zusammenfassung

      Isolierte Störungen im Gehirn beeinflussen gezielt das mentale Gedächtnis. In diesem Kapitel werden ausgesuchte Beispiele dafür vorgestellt und die Hirnregionen werden sichtbar gemacht. Neurologen, Psychiater und Psychologen befassen sich mit diesen Themen. Dazu gehören Inselbegabung, Gesichtsblindheit und Epilepsie im Schläfenhirn, die alle Störungen des mentalen Gedächtnisses hervorrufen und das Leben der Betroffenen erheblich einschränken. Krankheiten mit Störungen der mentalen Gedächtnisfunktion verbrauchen viel Energie. Es sind ungewollte Energieausgaben.

   3. Kapitel 11. Krankheiten des immunologischen Gedächtnisses

      Rainer H. Straub

      Zusammenfassung

      Defekte des Immunsystems – entweder genetisch oder durch Mikroben wie HIV-1 bedingt – haben oft eine unmittelbare Wirkung auf die Infektabwehr und auf die Ausbildung des immunologischen Gedächtnisses. Da im Immunsystem viele verschiedenen Zelltypen existieren, können sehr variable molekulare Störungen die Ursache der Problematik sein. Die Symptome sind oft ähnlich und die erhöhte Infektbereitschaft ist ein zentrales Thema. In diesem Kapitel werden ausgesuchte Beispiele für Defekte der T-Zellen und B-Zellen besprochen. Diese Fehler haben einen nachhaltigen und ungünstigen Einfluss auf das immunologische Gedächtnis. Die Fehlleistungen des Immunsystems führen zu einem erhöhten Energieverbrauch durch kontinuierliche Infektion und/oder durch Autoimmunität.

   4. Kapitel 12. Krankheiten des Gedächtnisses für gespeicherte Energie

      Rainer H. Straub

      Zusammenfassung

      Im Buchteil I wurde die Aufnahme, Konsolidierung und Langzeitabspeicherung von Fetten beschrieben. Fette werden im Darm verkleinert, in der Dünndarmzelle aufgenommen, über die Blutbahn mit (kurzkettige Fettsäuren) oder ohne (langkettige Fettsäuren) Beteiligung der Leber zum Fettgewebe transportiert und dort langfristig als Triglyzerid und als Komplex aus Cholesterin + Fettsäure abgelagert. Auf diesem Weg werden viele molekulare Pfade benutzt, und so ist es verständlich, dass es einige genetische Defekte gibt, die zu fehlerhafter Fettsäureaufnahme, -konsolidierung, -ablagerung und -abruf führen können. In diesem Kapital sind beispielhaft drei genetische Defekte mit schwerwiegenden Folgekrankheiten kurz vorgestellt.

   5. Kapitel 13. Wenn das Zusammenspiel der Gedächtnisse nicht klappt

      Rainer H. Straub

      Zusammenfassung

      Die vorausgehenden Buchteile I und II machten deutlich, wie ein einziges Gedächtnis und das Zusammenspiel von verschiedenen Gedächtnissen unter gesunden Bedingungen funktionieren. In den drei vorausgehenden Kapiteln wurden Gedächtnisstörungen und jeweilige Krankheitskonsequenzen in den drei verschiedenen Bereichen „mental“, „immunologisch“ und „energiespeichernd“ isoliert dargestellt. Hier werden nun Krankheiten beispielhaft vorgestellt, bei denen die Verknüpfungsbahnen oder Verbindungen zwischen den Gedächtnissen krankheitsfördernde Bedeutung bekommen. Betrachten Sie es als Plädoyer für eine umfassendere Betrachtung des Patienten, eine umfänglichere Therapie und die Interdisziplinarität der Ärzte und medizinischen Wissenschaftler.

5. Backmatter