B Vitamins and the Brain: Mechanisms, Dose and Efficacy - A Review
Zentrale Funktionen der B-Vitamine
Die acht B-Vitamine (B1, B2, B3, B5, B6, B7, B9, B12) sind wasserlöslich und wirken als Coenzyme in vielen zentralen metabolischen Prozessen:
- Katabole Prozesse: Energiegewinnung über den Zitronensäurezyklus (Citric Acid Cycle), die Atmungskette und ATP-Synthese.
- Anabole Prozesse: Synthese von Neurotransmittern, DNA/RNA, Aminosäuren und anderen bioaktiven Molekülen.
- Ein-Kohlenstoff-Metabolismus: Besonders B2, B3, B6, B9 und B12 spielen zentrale Rollen im Folat- und Methioninzyklus (siehe Abbildungen auf Seite 5–6).
Auswirkungen auf die Gehirnfunktion
Die B-Vitamine sind essenziell für das Gehirn, das ca. 20 % des Energiebedarfs des Körpers beansprucht:
- Aktiver Transport ins Gehirn: Alle B-Vitamine werden selektiv über Blut-Hirn-Schranke transportiert.
- Hirnspezifische Rollen:
- B1: Neurotransmittersynthese, Acetylcholin-Modulation.
- B2: Hämproteinsynthese, oxidative Reaktionen.
- B3: NAD/NADP-Synthese, Neurorezeptorbindung (z. B. bei Parkinson und Schizophrenie).
- B5: CoA-Synthese, Cholesterin-, Steroid- und Neurotransmitterbildung.
- B6: Synthese von GABA, Dopamin, Serotonin, Noradrenalin, Melatonin.
- B7: Glukose-Stoffwechsel, β-Zellfunktion.
- B9/B12: DNA-Synthese, Methylierungsreaktionen, Neurotransmittersynthese.
Die Homocystein-Hypothese und Kritik
- Hohe Homocystein-Werte sind mit Demenz, Alzheimer und Herz-Kreislauf-Erkrankungen assoziiert.
- Folat, B12 und B6 senken Homocysteinspiegel.
- Kritik: Supplementationsstudien liefern keine eindeutigen Belege für kognitive Verbesserungen. Viele Studien betrachten nur Teilvitamine und ignorieren das Zusammenspiel aller B-Vitamine.
Defizite in Industrieländern
- Ernährungsbedingte Mängel sind weit verbreitet, selbst bei scheinbar ausreichender Kalorienzufuhr.
- Beispiele:
- 10–30 % älterer Erwachsener haben B12-Mangel.
- 23–27 % Erwachsene ohne Supplemente sind B6-defizient.
- 66 % marginaler Riboflavin-Mangel in UK.
- Mangelzustände werden begünstigt durch Alter, Alkohol, Medikamente, genetische Polymorphismen und insbesondere Adipositas (paradoxe Mangelernährung).
Dosierung und Bedarf
- RDAs (Recommended Dietary Allowances) basieren oft auf Minimalwerten zur Vermeidung schwerer Mängel (z. B. Beriberi, Anämie).
- Studien zeigen:
- B-Vitamine sind sicher bei 10–1000-facher Dosierung (z. B. 1500 mg Thiamin = 1000× RDA).
- Höhere Dosierungen verbessern Bioverfügbarkeit und senken z. B. Homocystein, Entzündungsmarker.
- Viele Vorteile treten erst bei Mengen weit über RDA auf.
Wirkung auf Gehirnleistung
Beobachtungsstudien:
- Starke Evidenz für Zusammenhang zwischen niedrigem Folat/B12/B6 und:
- Kognitivem Abbau
- Depression
- Demenz
Interventionsstudien:
- Supplementation mit nur 3 Vitaminen (B6, B9, B12) zeigt uneinheitliche Ergebnisse.
- Multivitaminpräparate (mit allen B-Vitaminen) zeigen:
- Verbesserte Stimmung, Gedächtnisleistung, Aufmerksamkeit (auch akut nach Einzeldosen).
- Besonders in nicht-älteren Bevölkerungsgruppen deutliche Effekte.
Fazit
Die Studie fordert:
- Abkehr von einer Reduktion auf B6/B9/B12 und Homocystein-Hypothese.
- Fokus auf alle acht B-Vitamine bei Forschungs- und Therapieansätzen.
- Höhere Dosierungen, auch deutlich über RDA, zur Unterstützung optimaler Hirnfunktion – besonders in Bevölkerungsgruppen mit nachgewiesenem Risiko für Mangel oder suboptimale Versorgung.