Echter Kakao verbessert Hirndurchblutung und kognitive Leistungen in Studie

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Birmingham – Ein Glas Kakao hat in einer experimentellen Studie die Hirndurchblutung gesteigert und die Leistungen in einem kognitiven Test verbessert. Die Forscher führen dies in Scientific Reports (2020; DOI: 10.1038/s41598-020-76160-9) auf den hohen Gehalt an Flavanolen zurück.

Flavanole, eine Untergruppe der Flavonoide, sind in Kakao, Weintrauben, Äpfeln, Tee, Beeren und einigen anderen Lebensmitteln enthalten. Frühere Studien hatten bereits gezeigt, dass Flavanole die Reaktions­fähigkeit der Blutgefäße auf Stressereignisse erhöhen.

Bei der „flow mediated dilatation“, einem Standardtest zur Funktion der Blutgefäße, kommt es nach dem Verzehr von flavanolhaltigen Nahrungsmitteln zu einer gesteigerten Durchblutung. Pharmakologen führen dies auf eine durch die Flavanole gesteigerte Freisetzung von Stickstoffmonoxid (NO) im Endothel zurück, die das Signal für eine Erweiterung des Blutgefäßes gibt.

Im Gehirn ist eine steigerte Durchblutung ein Zeichen für eine vermehrte Hirnaktivität. Ein Team um Catarina Rendeiro von der Universität Birmingham hat deshalb in einer placebokontrollierten Studie untersucht, ob ein Flavanol-haltiges Getränk die Durchblutung und die kognitiven Leistungen von gesunden Menschen steigern kann.

Den 18 Probanden wurde 2 Stunden vor den Tests ein Glas Kakao gereicht, das einmal natürlichen Kakao mit einem hohen Gehalt an Flavanolen enthielt, das andere Mal aber ein industriell raffiniertes Produkt mit einem niedrigen Flavanolgehalt. Bei dem Test wurde einmal die Veränderung der Hirndurchblutung nach dem Einatmen von Luft mit 5 % Kohlendioxid (CO2) untersucht.

Diese Hyperkapnie löst eine Vasodilatation der Blutgefäße aus als Gegenreaktion auf einen vermeintlichen Sauerstoffmangel. Die Veränderungen im Gehirn wurden mit der funktionellen Nahinfrarotspektroskopie gemessen. Bei dem Verfahren wird das Gehirn mit Lichtstrahlen im Nahinfrarotbereich bestrahlt und die Reflexionen gemessen.

Die opti­schen Eigenschaften des Hirngewebes sind stark vom Sauerstoffgehalt der Durch­blutung abhängig, der mit dem Verfahren abgeschätzt werden kann. Die Aussagekraft ist zwar auf die Eindringtiefe der Lichtstrahlen von etwa 2 bis 2,5 cm begrenzt. Für die Beurteilung kortikaler Effekte ist dies jedoch ausreichend.

Die Studie zeigt, dass es nach dem Trinken des „echten“ Kakaos zu einer stärkeren Reaktion der Blutgefäße auf die Hyperkapnie kommt. Der Sauerstoffgehalt im Blut erreichte einen bis zu dreimal höheren Wert als bei den Teilnehmern, die den Kakao mit niedrigem Flavanolgehalt getrunken hatten.

Die Steigerung der Durchblutung setzte nach dem „echten“ Kakao auch etwa 1 Minute früher ein. Beides spricht dafür, dass die Flavanole die Funktion des Endothels verbessert haben und die Blutgefäße damit schneller und besser auf den gesteigerten Bedarf reagierten.

In einem zweiten Test wurde die Leistungen in einem kognitiven Test untersucht. Probanden, die das mit Flavanolen angereicherte Getränk erhalten hatten, lösten die Aufgaben durchschnittlich zu 11 % schneller.

Interessanterweise gab es eine kleine Gruppe, in der das flavanolhaltige Getränk weder den Sauerstoffgehalt des Blutes noch die Ergebnisse im kognitiven Test verbesserte. Es stellte sich heraus, dass diese Personen bereits vorher die beste Reaktionsfähigkeit auf einen Hypokapniereiz hatten. Rendeiro vermutet, dass es bei Personen mit den fittesten Gefäßen wenig Raum für weitere Verbesserungen gibt. © rme/aerzteblatt.de