Geistige Klarheit — wenn
Spurenelemente mitdenken

Was versteht man unter kognitiver Funktion?

Kognitive Funktion umfasst die Gesamtheit der geistigen Vorgänge, die es dem Menschen ermöglichen, Informationen aufzunehmen, zu verarbeiten und anzuwenden. Dazu gehören unter anderem Gedächtnis, Aufmerksamkeit, Sprachverständnis, Planung und die Fähigkeit zur Problemlösung.

Auf neurobiologischer Ebene beruhen diese Prozesse auf der elektrischen und chemischen Kommunikation zwischen Milliarden von Nervenzellen. Neurotransmitter übertragen Signale an den Synapsen, während Ionenkanäle den Fluss geladener Teilchen steuern. Für viele dieser Vorgänge werden Mineralien als Kofaktoren benötigt.

Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) hat auf Basis wissenschaftlicher Gutachten zwei Mineralien bewertet, deren Beitrag zur normalen kognitiven Funktion als gesundheitsbezogene Angabe gemäß EU-Verordnung zugelassen wurde: Zink und Eisen.

Das Gehirn als mineralabhängiges Organ

Das menschliche Gehirn wiegt durchschnittlich 1,3 bis 1,5 Kilogramm und enthält schätzungsweise 86 Milliarden Nervenzellen. Es verbraucht im Ruhezustand etwa 20 % der gesamten Energie des Körpers — ein unverhältnismäßig hoher Anteil angesichts seines geringen Gewichts von nur 2 % der Körpermasse.

Für diese metabolische Aktivität benötigt das Gehirn eine ständige Versorgung mit Sauerstoff, Glukose und einer Reihe von Mikronährstoffen. Zu den Mineralien mit dokumentiertem Beitrag zur normalen kognitiven Funktion gemäß EU-Verordnung gehören Zink und Eisen.

Synaptische Signalverarbeitung und Zink

An den Synapsen — den Kontaktstellen zwischen Nervenzellen — findet die chemische Signalübertragung statt. Bestimmte Neuronen im Vorderhirn speichern Zink in ihren synaptischen Vesikeln. Wenn ein elektrisches Signal eintrifft, wird dieses Zink zusammen mit Neurotransmittern in den synaptischen Spalt freigesetzt.

Dort interagiert das freigesetzte Zink mit Rezeptoren auf der postsynaptischen Membran, insbesondere mit NMDA- und GABA-Rezeptoren. Diese Modulation beeinflusst, wie stark oder schwach ein Signal von der nächsten Nervenzelle empfangen wird.

„Zink trägt zu einer normalen kognitiven Funktion bei“ — Gemäß Verordnung (EU) Nr. 432/2012

Sauerstofftransport und Eisen

Eisen bildet das Zentrum des Häm-Moleküls, das im Hämoglobin der roten Blutkörperchen vorkommt. Jedes Hämoglobin-Molekül enthält vier Häm-Gruppen und kann somit vier Sauerstoffmoleküle binden. Dieser Mechanismus stellt sicher, dass der gesamte Körper — einschließlich des Gehirns — mit Sauerstoff versorgt wird.

Im Gehirn selbst kommt Eisen auch außerhalb des Hämoglobins vor. Als Bestandteil von Enzymen der Atmungskette in den Mitochondrien ist es an der zellulären Energiegewinnung beteiligt. Darüber hinaus wird Eisen für die Synthese bestimmter Neurotransmitter benötigt.

„Eisen trägt zu einer normalen kognitiven Funktion bei“ — Gemäß Verordnung (EU) Nr. 432/2012

Ernährungsphysiologische Einordnung

Sowohl Zink als auch Eisen sind Mineralien, die der Körper nicht selbst herstellen kann. Sie müssen daher regelmäßig über die Nahrung zugeführt werden. Eine abwechslungsreiche Ernährung, die sowohl tierische als auch pflanzliche Lebensmittel umfasst, kann in der Regel eine ausreichende Versorgung gewährleisten.

• Häm-Eisen aus tierischen Quellen (rotes Fleisch, Leber) weist eine höhere Bioverfügbarkeit auf als Nicht-Häm-Eisen aus pflanzlichen Quellen.
• Vitamin C kann die Aufnahme von pflanzlichem Eisen im Darm begünstigen, da es dreiwertiges Eisen in die besser resorbierbare zweiwertige Form umwandelt.
• Phytinsäure in Getreide und Hülsenfrüchten kann sowohl Zink als auch Eisen binden und deren Absorption vermindern.
• Fermentation und Keimung reduzieren den Phytinsäuregehalt und können die Bioverfügbarkeit beider Mineralien erhöhen.