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Es heißt, dass man über Jahrzehnte angeeignete Kilos nicht in wenigen Wochen wieder loswerden kann, also sollte man sich nicht durch nur sehr langsame Fortschritte demotivieren lassen. Tatsache ist jedoch, dass die Fettspeicherung durch die Thermodynamik gesteuert wird und man im Prinzip abnimmt, wenn man weniger Kalorien zu sich nimmt, als man verbraucht. Trotz der ständigen hormonellen Veränderungen und der Regulierung des Stoffwechsels kommt es letztendlich darauf an, wie viele Kalorien man zu sich nimmt und wie viele man verbrennt.
Theoretisch, aber auch praktisch ist es also möglich, in sehr kurzer Zeit viel überschüssiges Fett zu verlieren. Der menschliche Körper verfügt jedoch über Mechanismen, die ihn am Leben erhalten, und deshalb tritt der sogenannte Jo-Jo-Effekt auf. Das gesamte verlorene Gewicht wird sehr schnell wieder zugenommen. Warum ist das so und wie kann man es vermeiden? Darum geht es in diesem Artikel.
Was ist Fett?
Aus chemischer Sicht sind Fettsäuren Triacylglycerine (TAGs), d. h. Fettsäuren, die an das Glycerinmolekül gebunden sind und in Fettzellen – Adipozyten – vorkommen. Diese Zellen sind praktisch überall im Körper verteilt und je nach Lage kann Fett in subkutanes und viszerales Fett unterteilt werden. [1]
- Subkutan ist das, was man auf den ersten Blick sieht und als Erstes loswerden möchte.
- Viszerales Fett befindet sich um die Organe herum und hat die Aufgabe, die Organe mechanisch zu schützen und den Stoffwechsel und den Hormonspiegel zu regulieren. Es ist auch eine Quelle der Substanzen, die an der Regulierung des Immunsystems beteiligt sind.
Fettgewebe kann auch nach seiner Fähigkeit zur Wärmeerzeugung (Thermogenese) klassifiziert werden. Das häufigste Fettgewebe ist weiß und dient als Energiespeicher. Die Adipozyten des weißen Fettgewebes enthalten keine große Anzahl von Mitochondrien und sind daher nicht der Ort, an dem Energie verbrannt wird. Sie sind praktisch vollständig mit einem großen Fettreservoir gefüllt – der Vakuole.
Auf der anderen Seite der Medaille befindet sich das braune Fettgewebe, das Energie verbraucht und für die Wärmeproduktion bei allen Säugetieren verantwortlich ist. Die Zellen dieses Gewebes sind energetisch aktiver als die des weißen Fettgewebes und enthalten eine große Anzahl von Mitochondrien, deren Stoffwechsel viel Energie verbraucht, um Wärme zu erzeugen. Im Gegensatz zum weißen Fettgewebe haben sie mehr kleinere fetthaltige Vakuolen. [2]
Wie nimmt der Körper zu?
Wenn du anfängst, mehr Kalorien zu dir zu nehmen, als du verbrauchen kannst, muss etwas mit der überschüssigen Energie geschehen. Energie verschwindet nicht einfach, also wird sie als Fett in den Fettzellen gespeichert.
Die Anzahl der Fettzellen nimmt vor allem in der Kindheit und Jugend zu. Später im Erwachsenenalter ist die Anzahl der Fettzellen festgelegt und ändert sich mit Gewichtszunahme und -abnahme. Dies geschieht bis zu dem Punkt, an dem sie nicht mehr größer werden können und neue Zellen gebildet werden müssen.
- Die Vergrößerung von Adipozyten aufgrund übermäßiger Fetteinlagerung wird wie bei Muskeln als Hypertrophie bezeichnet.
- Die Bildung neuer Fettzellen wird als Hyperplasie bezeichnet.
- Hypertrophie von Adipozyten beeinträchtigen ihre Funktion stark und sind typisch für viszerales Fettgewebe. Hypertrophierte Adipozyten sind die Quelle einer großen Anzahl entzündungsfördernder Substanzen.
- Hyperplasie, d. h. die Bildung neuer kleinerer Adipozyten, findet typischerweise im subkutanen Fettgewebe statt und ist im Gegensatz zur Hypertrophie nicht so gefährlich für den Körper. [1]
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Was passiert, wenn man Gewicht verliert, und warum nimmt man es wieder zu?
Der menschliche Körper verfügt über mehrere Mechanismen zur Kontrolle der Fettspeicherung und Nahrungsaufnahme:
1. Anzahl und Größe der Fettzellen
Die Anzahl der Fettzellen bei übergewichtigen und adipösen ist daher höher als bei normalgewichtigen Personen. In extremeren Fällen können adipöse Leute bis zu doppelt so viele Fettzellen haben. Wenn sie abnehmen, ändert sich diese Zahl nicht. Was sich ändert, ist die Größe der Fettzellen, die sich wie Ballons „entleeren“ und darauf warten, wieder „aufgepumpt“ zu werden. So merkt sich der Körper, wie viele Fettzellen er hatte, als er adipös war. Nach einer Gewichtsabnahme versuchen diese Zellen auf natürliche Weise, ihre Fettreserven wieder aufzufüllen. [3]
2. Epigenetisches Gedächtnis
Zusätzlich zur Anzahl der Fettzellen verfügt der Körper auch über ein epigenetisches Gedächtnis. Mit anderen Worten: Übergewicht und Adipositas verändern die Genregulation in den Fettzellen. Adipozyten, die einst voller Fett waren und deren Funktion durch Adipositas beeinträchtigt wurde, erinnern sich an diesen Zustand. Für epigenetisch veränderte Adipozyten ist ein normales Körpergewicht nicht normal, und sie unternehmen große Anstrengungen, um das verlorene Fett wiederzugewinnen. Nach einer Gewichtsabnahme weisen Fettzellen eine höhere Glukoseaufnahmerate auf, was zu einer schnelleren Wiederzunahme führt. [4]
3. Leptin und Ghrelin
Natürlich findet eine Gewichtszunahme nicht durch eine wundersame Umwandlung von Nahrung in Fett statt, sondern wird dadurch beeinflusst, wie viele Kalorien du zu dir nimmst. Ob du ab- oder zunimmst, hängt davon ab, wie viel du auf deinen Teller lädst. Dies wirkt sich auf das Gehirn aus, das einen sehr guten Überblick über deine Fettreserven hat. Der Hauptschuldige ist das Hormon Leptin.
Leptin, auch bekannt als das Sättigungshormon, teilt dem Gehirn mit, wie viel Fett sich im Körper befindet. Das System funktioniert ganz einfach: Je mehr Fett man hat, desto mehr Leptin wird in den Fettzellen produziert, und das teilt dem Gehirn mit, dass man über genügend Fettreserven verfügt. Wenn man nun abnimmt, sinkt die Leptinproduktion und das Gehirn erhält das Signal, dass man begonnen hat, seine Fettreserven abzubauen. Das gesamte Leptinsystem soll dich am Leben erhalten. [5]
Das Gehirn hat jedoch keinen genauen Wert für Fettspeicher und kann sich an mehr Fett gewöhnen. Wenn jemand über einen längeren Zeitraum 10 kg Übergewicht hat, wird dieser Zustand für das Gehirn normal. Alles, was unter diesem Übergewicht liegt, wird vom Gehirn als lebensbedrohlich eingestuft. Mit anderen Worten: Wenn eine übergewichtige Person Gewicht verliert, zwingt das Gehirn sie dazu, mehr zu essen und sich weniger zu bewegen. [5]
Bei extremer Fettleibigkeit tritt das Phänomen der Leptinresistenz auf. Das Gehirn kann nicht mehr richtig auf die Signale des Fettgewebes reagieren und hat daher keinen Einblick in den Zustand der Speicher. Die Folge ist unkontrolliertes Überessen. [6] Der Leptinspiegel wird auch durch den Schlaf beeinflusst. Bei Schlafmangel ist der Leptinspiegel niedriger, was dem Gehirn signalisiert, dass man mehr essen sollte. Gleichzeitig ist der Ghrelinspiegel, das Hormon, das das Hungergefühl signalisiert, höher. Schlafmangel führt zu übermäßigem Essen. [7]
Ghrelin (das Hungerhormon), das signalisiert, dass man hungrig ist, wird bei übergewichtigen oder fettleibigen Personen auf natürliche Weise unterdrückt (es hat eine andere regulatorische Funktion). Trotz seiner niedrigeren Werte sind es die partielle Leptinresistenz und die Wirkung von Dopamin, die übergewichtige und fettleibige Leute zum Essen bringen. Umgekehrt steigt der Ghrelinspiegel während des Gewichtsverlusts an, was den gesamten Diätprozess erheblich erschweren kann. [8]
Wie verwendet der Körper Fett und wie wird es wieder abgebaut?
Wenn der Körper nicht genügend Energie aus der Nahrung erhält, beginnt er, auf seine Fettreserven zurückzugreifen. Die in den Fettzellen enthaltenen Triglyceride werden durch den Prozess der Lipolyse in einzelne Fettsäuren aufgespalten, die von den Mitochondrien zur Energieerzeugung genutzt werden. Diese Energieerzeugung erfolgt durch die Beta-Oxidation der Fettsäuren, bei der ein Teil der langkettigen Fettsäure „abgespalten“ wird, um Acetyl-CoA zu bilden. Dieses gelangt dann in den Krebs-Zyklus.
Dank dieses Prozesses werden die Fette genutzt und ihre Endprodukte sind Wasser und CO2. Theoretisch wird beim Abnehmen Fett in Form von Wasserdampf und CO2 ausgeatmet. Ein Teil dieses Wassers kann über die Nieren und durch Schwitzen ausgeschieden werden. Es ist daher offensichtlich, dass das Schwitzen auf dem Laufband nicht bedeutet, dass man Gewicht verliert. Es bedeutet nur, dass der Körper sich effektiv abkühlen muss. Der Großteil des Körperfetts wird über die Atmung ausgeschieden.
Hat es überhaupt einen Sinn, abnehmen zu wollen?
Die einfache Antwort lautet: Ja. Übergewicht und Adipositas bringen ein erhöhtes Risiko für mehr als 200 chronische Krankheiten mit sich. Obwohl eine nachhaltige Gewichtsabnahme ein schwieriger Prozess ist, mit dem der Körper aktiv zu kämpfen hat, ist es wichtig, ein gesundes Körpergewicht zu halten. Die Gewichtsabnahme sollte von ausreichender körperlicher Aktivität und einer abwechslungsreichen Ernährung begleitet werden, die zusammen mit dem Verlust von Fettgewebe langfristig zu einer guten körperlichen und geistigen Gesundheit führen.
Zusammenfassung
Gewichtsabnahme ist ein schwieriger Prozess, bei dem der Körper die im Fettgewebe gespeicherte Energie nutzen muss. Der Körper versucht jedoch zu überleben und schützt daher seine Fettreserven. Die Mechanismen, mit denen er dies tut, erschweren den Gewichtsverlust und zwingen uns, mehr zu essen. Um den Jo-Jo-Effekt und eine erneute Gewichtszunahme zu vermeiden, ist es wichtig, langfristig ein Kaloriendefizit aufrechtzuerhalten und keine Wunder in sehr kurzer Zeit zu erwarten. Der Körper merkt sich, wie viel Fett er hatte, und es wird lange dauern, bis er sich an den neuen Standard gewöhnt hat.
[1] Horwitz A, Birk R. Adipose Tissue Hyperplasia and Hypertrophy in Common and Syndromic Obesity-The Case of BBS Obesity - doi: 10.3390/nu15153445
[2] Harms, M., Seale, P. Brown and beige fat: development, function and therapeutic potential- https://doi.org/10.1038/nm.3361
[3] Spalding KL, Arner E, Westermark PO, Bernard S, Buchholz BA, Bergmann O, Blomqvist L, Hoffstedt J, Näslund E, Britton T, Concha H, Hassan M, Rydén M, Frisén J, Arner P. Dynamics of fat cell turnover in humans. Nature. - 10.1038/nature06902
[4] Hinte, L.C., Castellano-Castillo, D., Ghosh, A. et al. Adipose tissue retains an epigenetic memory of obesity after weight loss - https://doi.org/10.1038/s41586-024-08165-7
[5] Mendoza-Herrera K, Florio AA, Moore M, Marrero A, Tamez M, Bhupathiraju SN, Mattei J. The Leptin System and Diet: A Mini Review of the Current Evidence - doi: 10.3389/fendo.2021.749050
[6] Martin SS, Qasim A, Reilly MP. Leptin resistance: a possible interface of inflammation and metabolism in obesity-related cardiovascular disease - doi: 10.1016/j.jacc.2008.05.060
[7] Taheri, Shahrad; Lin, Ling; Austin, Diane; Young, Terry; Mignot, Emmanuel . (2004). Short Sleep Duration Is Associated with Reduced Leptin, Elevated Ghrelin, and Increased Body Mass Index - doi:10.1371/journal.pmed.0010062
[8] Makris MC, Alexandrou A, Papatsoutsos EG, Malietzis G, Tsilimigras DI, Guerron AD, Moris D. Ghrelin and Obesity: Identifying Gaps and Dispelling Myths-doi: 10.21873/invivo.11168
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