BRAINETICS© PRAKTISCHE GEHIRNOPTIMIERUNG MIT ERNÄHRUNG Priv. Doz. Ludwig Szaga-Doktor 1 HINWEIS ZUR NUTZUNG Wie kommen Sie schnell zu Ihrem ausgewählten Kapitel? Dieses Digitale Buch ist so beschaffen, dass Sie leicht zu Ihrem Kapitel hin- und nach dem Lesen wieder zur Inhaltsübersicht zurückgelangen können. Wie komme ich zu einem Thema?Von der Inhaltsangabe gehen wir aus.Bewegen Sie mit Hilfe der PC- Maus den Cursor (wird zur Hand) zu Ihrem farbig unterlegten Wahlthema im Inhalt. Klicken Sie darauf. Dann erscheint der zugehörige Textabschnitt im Buch. Zurück zur Inhaltsübersicht: Braini bringt Sie zur Inhaltsübersichtzurück. INHALT Impressum: Eigentümer & Herausgeber: Ludwig Szaga-Doktor Kontakt: [email protected] Fotos & Layout: Ludwig Szaga-Doktor, Mag. Silvia Degenhart Grafik: Mag. Silvia Degenhart © Ludwig Szaga-Doktor 2 INHALT Einleitung Ihr Brainetics – Coach BRAINETICS Allgemeine Informationen zum Gehirn Faszinierende Leistungen Plastizität & Lernfähigkeit A.ERNÄHRUNG Ernährung gestern – heute Energiebedarf des Gehirns Traubenzucker Fette Eiweiß Frühstück – Basis der Tagesenergie Heißhunger – Mögliche Ursachen Gehirn und Trinken - Wasser B.GENUSSMITTEL Kaffee& Co. Energydrinks Softdrinks &Lightdrinks Alkohol Kaugummi 3 C. PFLANZEN FÜRS GEHIRN – NATÜRLICHES BRAINDOPING Antioxidantien Sekundäre Pflanzenstoffe Nootropika Obst & Beeren Kräuter &Gewürze Grünes Gemüse Grüner Tee Ginkgo& Ginseng Johanniskraut, Rosenwurz, Kampfer Ätherische Öle D.ALZHEIMER – VORBEUGUNG & HILFE E. REZEPT Brain-Smoothie Brain-Snacks F. BRAINETICS-SEMINARE& WORKSHOPS LITERATUR 4 Liebe Kollegin! Lieber Kollege! Brainetics - Coach Ludwig Szaga-Doktor (Jg. 1958): Seit 1986 Dozent der bundesweiten LehrerInnen- fortbildung für Gesundheits - Pädagogik und Energie-Coaching (bmukk; SSRfW; LSR). Begründer der Pädagogischen Energetik und des Gesundheits-Coachings (GECO); Begründer & Leiter der Bildungsinstitutionen: Pädagogische Energie-Akademie Private Eltern-Akademie (peak); Gesundheits-College GECO, Gesundheits- & Erziehungs-Kompetenzzentrum GEKO in Wien. Privater Energie-Coach; staatl. gepr. Masseur; ehem. Univ.lehrer für Funktionelle Körper-Energetik (Univ. Wien); APS-Pädagoge (1984) Fachpädagoge für Gesundheitslehre & Biologie. Fachbuchautor zur Gesundheitsförderung. Ich freuemich, Sie bei diesem spannenden Thema für die pädagogische Praxis begrüßen zu dürfen! Vor rund 35 Jahren begann ich das GECO = Gesundheits- & EnergieCoaching zu entwickeln. BRAINETICSist ein Teilmodul des GECO. Die Ernährung und seine Bedeutung für das Gehirn soll Inhalt des folgenden Seminars sein. Ein hoch spannendes Unterfangen. Die Informationsund Datenflut aus Wissenschaft und Forschung ist so reichhaltig, dass die Selektion der für die pädagogische Praxis relevanten Sachinformationen eine besondere Herausforderung darstellt. Unzählige empirische Ergebnisse der Kollegenschaft und eigene Praxiserfahrungen fließen ebenfalls in dieses Seminar ein. Spannende Fragen wie z.B.: 5 „Kann man mit der Ernährung die Intelligenz beeinflussen?“, „Was und wie sinnvoll ist das oft zitierte Brainfood wirklich?“, “Was braucht das Gehirn um sich optimal zu entwickeln und geistig fit zu bleiben?“ wollen beantwortet werden. Kontakt Mail: [email protected] Weitere Informationen & viele Angebote zur Fort-& Weiterbildung in der Website der Pädagogischen Energie-Akademie: http://www.peak1.at Ludwig Szaga-Doktor Wien, März 2015 INHALT 6 GEHIRN - ALLGEMEINE INFORMATIONEN Interessante Fragen: Womit beschäftigt sich das Gehirn zu 90%? Denken wir wirklich nur mit 10% unseres Gehirns? Was verstehen wir unter der Plastizität des Gehirns? Wachsen beim Erwachsenen neue Gehirnzellen nach? Was liebt das Gehirn besonders? Das faszinierendste Organ des Universums Unser Gehirn ist wohl das komplexeste und faszinierendste Organ des Universums. Gerade mal 1,4 kg schwer, besteht es aus etwa 75% Wasser und der Rest ist Trockenmasse aus Fett und Eiweiß. 85 Milliarden - 100 Milliarden Gehirnzellen (Neuronen) steuern unser Sein und bestimmen maßgeblich unsere Befindlichkeit. Dabei ist der Großteil der Neuronenaktivitäten uns gar nicht bewusst. 90% der Gehirnzellen beschäftigen sich hauptsächlich mit sich selbst - ihre Aktivitäten sind für uns demnach unbewusst. Allerdings gehört es zu den Gehirnmythen, dass wir nur 10% unseres Gehirns nützen. Das Gehirn lässt nichts ungenützt – es arbeitet mit allen Neuronen. Die Anzahl der ca. hundert Billionen Kontaktstellen zwischen den Neuronen, die Synapsen, leisten hier unschätzbare komplexe Arbeit. Wenn man bedenkt, dass jede Nervenzelle etwa 10.000 Verbindungen (= Synapsen) zu anderen Nervenzellen aufbauen kann, erahnt man die immense Kapazität, die in diesem gigantischen Kommunikationsnetzwerk vorherrscht. In jeder Sekunde verarbeiten die Gehirnzelle tausende Informationen und entwickeln auf biochemischen und biophysikalischen Weg letztlich das, was wir Geist und Gefühl nennen. 7 Plastizität/ Lern- und Anpassungsfähigkeit Das Gehirn ist ein dynamisches und aktives Organ. Einerseits gestaltet es sich die Innen- und Außenwelt selbst, passt sich aber auch den inneren und äußeren Einflüssen bestmöglich an. Weiters entdeckte man vor einigen Jahren noch ein fantastisches Phänomen: Auch beim erwachsenen Gehirn bilden sich in bestimmten Gehirnteilen noch neue Gehirnzellen. Das Gehirn ist ein äußerst reaktionsfreudiges und flexibles Organ, das zwei Dinge besonders liebt: die Weiterentwicklung (Lernen) und das Essen. Wir wollen uns in der Folge mit der Ernährung näher beschäftigen und werden erkennen, wie sehr unser Essverhalten die Entwicklung sowie die emotionale und kognitive Leistungsfähigkeit unseres Gehirns maßgeblich mitgestaltet. INHALT 8 A. ERNÄHRUNG Ernährung gestern und heute Interessante Fragen: Welche Nahrungsmittel werden heute mehr, welche weniger verzehrt? Welche Ursachen gibt es für dieses veränderte Ernährungsverhalten? Hatte die Ernährung unserer Vorfahren Einfluss auf das Hirnwachstum? Fördert „Brainfood“ die Intelligenz? Nahrungsmittel Kohlenhydrate (Stärke) Eiweiß Fett Zucker Kochsalz in g/Tag Ballaststoffe in g/Tag Gemüse Fisch England: Studie FeedingMinds (2006, Einfluss Industrienahrung der letzten 50 Jahre) Neandertaler 50% - 70% 15% - 20% 15% - 20% 0% 1 40% Heute 25% - 30% 12% 40%!! 20% 12% 20% Vergleich -50% +200% +20% +12% -50% -34% -2/3 500fache Reizmenge Abb.: Nährstoffaufnahme gestern und heute(Quelle: Nutritional Neuroscience - Nahrungsbezogene Gehirnforschung: Stanford Univ. Kalifornien) War die veränderte Nahrungsaufnahme der Beginn der starken Hirnentwicklung? Neben den verstärkten sozialen Interaktionen unter den Frühmenschen war wahrscheinlich auch die Verbesserung des Nahrungsangebotes für eine Vergrößerung des Hirnvolumens mitentscheidend. Der vermehrte Verzehr von Fisch, Fleisch und Innereien von Tieren und die bessere 9 Verwertbarkeit der Nahrungsstoffe durch die Zubereitung mit Feuer, gelten als mögliche Ursachen für das deutliche Anwachsen des Gehirns und dessen geistige Entwicklung. Kann man sich mit „Brainfood“ intelligent essen? Nein, nicht direkt, da die Erbanlagen die Intelligenz maßgeblich vorgeben. Allerdings können sehr wohl bestimmte Gene durch die Nahrungsqualität an- oder ausgeschalten werden (s. Epigenetik/ Nutrigenetik). Die Nahrung hat insofern auch einen bedeutungsvollen Einfluss, da sie uns die Basisstoffe für die organische Zusammensetzung und Funktion des Gehirns liefert. Besonders sei auf den regen Hirnstoffwechsel hingewiesen, der wiederum mit dem Verdauungsstoffwechsel verbunden ist (s. Darmhirn). So gesehen haben wir mittels Ernährung sehr wohl großen Einfluss darauf, wie sich die Nährstoffe auf das Gehirn auswirken können und damit auf unsere geistige und mentale Fitness. INHALT 10 ENERGIEBEDARF DES GEHIRNS „Das Gehirn ist ein Energiesauger und sorgt zuerst für sich selbst!“ Interessante Fragen: Warum ist das Gehirn das stoffwechselaktivste Organ? Was sind die drei wichtigsten Faktoren im Energiestoffwechsel des Gehirns? Welche Blutmenge fließt in einer Minute durch das Gehirn? Was verstehen wir unter dem „Selfish Brain“? Das Gehirn ist das stoffwechselaktivste Organ unseres Körpers. Obwohl es nur 2% des Körpergewichtes ausmacht, verbraucht es doch 20% der im Körper vorhandenen Energie (Traubenzucker, Sauerstoff)! Es hat, bezogen auf sein Gewicht, einen etwa neunmal höheren Stoffwechsel als der restliche Körper. Es benötigt etwa 1,5x so viel Energie pro Zeit wie das Herz. Zu jeder Zeit erzeugt es jene Energie, die einer 25 WattGlühbirne entspricht (Energieverbrauch wie eine Banane). 90% der Energie dienen vor allem den unbewussten mentalen Abläufen v.a. auch der sog. Ionenpumpe. Da das Gehirn außerhalb der Körperhöhle platziert ist, benötigt es zur Aufrechterhaltung der Temperatur von 37° auch Heizungsenergie. Da das Gehirn keine nennenswerten Speicher für Traubenzucker (Glucose) und Sauerstoff hat, ist es auf eine kontinuierliche Versorgung aus dem Blutfluss angewiesen. Pro Minute fließt etwa ein ¾ l Blut (in einer Stunde etwa 50 l Blut = 5 Eimer, im Tag etwa 1200 l Blut = sechs Badewannen voll) durch das Gehirn. Mit dem Verbrauch von ca. 130 g Glukose pro Tag (1 Tasse) betreibt es fast ausschließlich seinen Kohlehydratstoffwechsel. Dafür benötigt es Sauerstoff und Wasser. Im Bedarfsfall kann das Gehirn noch auf zwei 11 Zuckerdepots zurückgreifen weil überschüssige Glucose aus der Nahrung in der Leber und in der Muskulatur gespeichert werden. Nur bei besonderen Bedingungen (höchste Anspannung oder Mangelernährung) hat das Gehirn noch zwei alternative Energiequellen: a) Laktat (abgebaute Glucose) aus den Astrozyten b) Beta-Hydroxybuttersäure (Ketonkörper aus dem Fettabbau). Selfish Brain Da das Hirn ökonomisch und „eigensüchtig“ arbeitet (selfishbrain), spart es bei Engpässen (wie Hunger) vorerst an den bewussten Vorgängen wie Denken und Konzentration. Die für das Gedächtnis wichtigen Gehirnzentren Mandelkern (Amygdala) und Seepferdchen (Hippokampus) regulieren auch den Energiestoffwechsel. Sie kurbeln die Nahrungsaufnahme und den Appetit an und beeinflussen die Aufnahme und Verteilung der Glucose. Energieumsatz Geregelt wird der Energieumsatz durch Hunger- und Sättigungshormone (im Hypothalamus). Je nach Alter des Menschen ergibt sich ein anderer Energieumsatz (Glucose- & Gehirnstoffwechsel): Alter Energieumsatz in Erwachsenengehirn 1 Jahr 100% 3 – 9 Jahre (höchster Umsatz mit 4- 200% 5Jahren!) 12 Jahre 160% Relation zum INHALT 12 TRAUBENZUCKER –GLUCOSE: InFragen und Antworten Was ist der wichtigste Energielieferant des Gehirns? Das Gehirn ist eines der stoffwechselaktivsten Organe. Es benötigt Glucose (Traubenzucker) und Sauerstoff und ist auf die regelmäßige Zufuhr von Kohlenhydraten über den Blutfluss angewiesen, da es nur geringe Glucose- bzw. Glykogenspeicher enthält. So verbraucht es etwa 25% der gesamten Energiemenge (Glucose und Sauerstoff) des Organismus für seinen eigenen Stoffwechsel. Ist Zucker wirklich Gehirnnahrung? So allgemein stimmt das sicher nicht. Das Gehirn braucht keinen puren (raffinierten) Zucker über die Nahrung, sondern den aus anderen Zuckerarten langsam aufgespalteten Traubenzucker (Glucose) als wichtigsten Energieträger für die Zellen! Der Zucker wird in die Zelle aufgenommen und dort unter Beisein von Sauerstoff zu Kohlendioxid und Wasser oxidiert (verbrannt). Wird nicht ausreichend gegessen, wird in den nächsten 24 Stunden die gespeicherte Glucose (aus Glykogen) aus Leber und Muskeln entleert. Wann ist der Bedarf an Energie im Gehirn höher? Je mehr Gehirnaktivität (Lernen u. a.) vorhanden ist, desto mehr Energie wird benötigt (z. B. bei Kindern 3 - 8x höher!)Grundsätzlich braucht das Gehirn im Vergleich zu den anderen Organen etwa 10x mehr Energie! Wozu benötigt das Gehirn die Energie (Glucose)? Die aus dem Blut aufgenommene Glucosemenge wird zu etwa 40% für den Erhaltungsstoffwechsel der Zellen (Spannung der Zellmembranen) und zu etwa 60% für den Funktionsstoffwechsel (reibungslose Nervenzellübertragung/ Signalweitergabe an den Synapsen) benötigt. 13 60% der aufgenommenen Nahrungsenergien sollten daher von Kohlenhydraten (25% von Fett und 15% von Eiweiß) stammen. Hat es daher einen Sinn Traubenzucker pur zu essen? Traubenzucker (Glucose, Dextrose) soll nicht pur sondern wenn möglich über komplexe Kohlenhydratträger (Zuckerverbindungen wie Vollwertgetreide, Kartoffeln, Reis, Nudeln, Gemüse, Obst) zur Verfügung gestellt werden, damit ein lang anhaltender konstanter Blutzuckerspiegel gewährt werden kann. Raffinierte Produkte aus Auszugsmehlen (Mehlspeisen) und konzentrierte Süßigkeiten (Süßgetränke!) belasten den Zuckerstoffwechsel durch eine zu hohe Insulinausschüttung. Insulin fördert die rasche Glucoseaufnahme in den Zellen von Muskeln und Fettgewebe.Der damit verbundene rasche Blutzuckerabbau führt damit leicht zur Unterzuckerung (Hypoglykämie) verbunden mit Hungergefühl (Heißhunger nach Süßem), geistigem und körperlichem Leistungsabfall, Schwindel, Verwirrtheit, Übelkeit, Aggressivität. Woher bekommt das Gehirn Traubenzucker wenn nichts gegessen wurde? Die konstante Minimalversorgung des Gehirns mit Glucose übernimmt die Leber. So führt sie z. B. während der Nacht dem Gehirn ausreichend Glucose zu. Allerdings reicht dieser Speicher nur für etwa einen Tag. Welche Folgen hat eine zu geringe Nahrungsaufnahme? Die Glucosemenge Chemorezeptoren Zwischenhirn in im Blut Leber (Hypothalamus), spielt und in eine entscheidende Magenwand dem sich informieren das Hunger- Rolle. das und Sättigungszentrum befindet. Bei einer Unterzuckerung (Hypoglykämie) wird ein Hungerreiz ausgelöst. Auch der Insulinspiegel und 14 dievorhandenen Fettreserven (Hormon Leptin) spielen dabei eine wichtige Rolle. Durch den sinkenden Blutzucker erhöhen sich auch die Werte bestimmter Neurotransmitter (Serotonin, Adenosin, Dopamin) wodurch Müdigkeit und Konzentrationsmangel ausgelöst wird. Wodurch entsteht Heißhunger? Wie erkenne ich eine Unterzuckerung? Bei einer starken oder akuten Unterzuckerung (Hypoglykämie) des Körpers entsteht ein starkes Bedürfnis nach sofortiger Nahrungsaufnahme, wobei auch körperliche Stresssymptome (Cortisol-/ Adrenalinausstoß!) wie Herzklopfen, Zittern, Blässe, Schweißausbrüche und Verwirrtheit (später Lethargie) dazukommen können. Meistens besteht eine Gier nach Süßem, was noch den unerlässlichen Bedarf nach Glucose unterstreicht.Stress und negative Emotionen können Gründe für einen psychisch bedingten Heißhunger sein. Wie reagiert das Hirn auf völligen Nahrungsentzug (Fasten)? Das Gehirn ist auf eine kontinuierliche Energieversorgung über Glucose angewiesen. Fehlt ihm diese, stellt dies eine akute energetische Stresssituation für das Gehirn dar. Es stellt bald auf den Hungerstoffwechsel um. Der körpereigene Energieverbrauch, die Arbeit des Blutkreislaufes und die Körpertemperatur werden gesenkt. Zuerst werden die körpereigenen Energiereserven (Glykogenspeicher in Leber und Muskulatur) abgebaut. Nach ca. einem Tag sind die Leberspeicher geleert und der Organismus beginnt danach rasch mit einer eigenen internen Glucoseproduktion (Gluconeogenese) aus Milchsäure (Lactat), Eiweiß (glucogenen Aminosäuren) und später auch aus Fettsäuren (Ketonkörpern). 15 Welche Kohlenhydrate eignen sich für den allmählichen BZAnstieg? Komplexe Kohlenhydrate (Vollkorn, Vollwert, Obst, Gemüse) verlangsamen den Blutzuckeranstieg wesentlich. Obst/ Gemüse mit ihren Ballaststoffen/ Zellfaserstoffen und auch die Kombination von hochwertigem Kohlenhydraten und etwas Eiweiß bremsen noch zusätzlich den BZ-Anstieg. Dadurch wird z.B. wiederum der Nervenbotenstoff Acetylcholin freigesetzt, der für das Gedächtnis und Lernen wichtig ist. Durch einen erhöhten BZ kommt es zu einer bis zu 50%-igenSteigerung der mentalenLeistungsfähigkeit (Speichern, Erinnern) bei schwierigen, herausfordernden Tests bzw. neuen Aufgaben. Gute Kombinationen sind: a) Obst/ Getreide + Nüsse/Samen; b) Fisch/ Huhn + Naturreis/ Nudeln; c) Tofu + Vollkornnudeln. Als Zwischenmahlzeit: Banane, Apfel! Welchen besonderen Vorteil hat die Kombination Kohlenhydrat und Eiweiß? Durch das ausgeschüttete Insulin können Eiweißbestandteile (Aminosäuren) besser in die Muskelzellen wandern und die Aminosäure Tryptophan kann dadurch leichter ins Gehirn gelangen. Dort wird es zu Serotonin umgewandelt, das für eine bessere Stimmung sorgt. Außerdem verringern sich u. a.: Angst, Spannung, Stress, Hyperaktivität, Unlust. Praktische Beispiele: Nudeln/ Reis+Gemüse, Haferflocken+Banane, Vollkorn+Käse/Ei, Schokolade+Brot/Banane, Nüsse+Äpfel,… Wann soll vor einer geistigen Arbeit etwas gegessen werden? Wichtig ist der Energielieferant Traubenzucker (Glucose) aus komplexen Kohlenhydraten -aber bitte nicht pur!! 20 Minuten vor der geistigen 16 Anstrengung soll z.B. eine Scheibe Brot (oder ein Apfel, oder eine halbe Banane) gegessen werden. Auch Schokolade (Inhaltsstoff Flavonol) steigert 2-3 Stunden die Hirndurchblutung. Nach ½ - 1 Stunde später wieder eine Kleinigkeit zu sich nehmen, damit die geistige Leistungsfähigkeit hoch bleibt. Die mentale Anspannung (Stress) wird durch die Kohlenhydrataufnahme etwa um 15% reduziert (weniger Stresshormon Kortisol). Wird die Kohlenhydrataufnahme (Blutglucose) zu hoch, stört z. B. die gesteigerte Kortisolfreisetzung die sprachliche Denkleistung. Und Schokolade? Der in der Schokolade vorhandene Zucker führt zu einer vermehrten Insulinausschüttung, die wiederum die Steigerung der Serotoninbildung (Serotonin = Gute-Launestoff) unterstützt. Das in der Schokolade auch vorkommende Phenylethylamin ist ähnlich aufgebaut wie die Muntermacher Dopamin und Adrenalin und hat daher aufputschende Wirkung. Eine positive Wirkung auf das Belohnungssystem ist damit erklärbar. Wie gut sind Süßgetränke für das Gehirn? In vielen Soft Drinks befindet sich statt Traubenzucker = Glucose (Appetit senkend) Fruchtzucker (Fructose, Xylit, Sorbit). Dieser steigert den Appetit indem er den Übergang von Leptin aus dem Blut ins Hirn blockiert d.h. das Sättigungsgefühl wird verhindert. Fructose wird ohne Insulin in der Leber verstoffwechselt. Und Light-Getränke? Diese enthalten meistens Süßstoffe, die dem Hirn suggerieren, dass Energie geliefert wird. Das enttäuschte Gehirn antwortet bald mit Hunger (Wunsch nach Energie). 17 Ist Stevia eine sinnvolle Alternative zum herkömmlichen Zucker? Diese Süßpflanze ist ca. 30mal süßer und der daraus hergestellte Süßstoff 300mal süßer als Zucker. Sie ist kalorienfrei und erhöht nicht den Blutzucker. Sie gilt als absolut sicher und als Alternative für Zucker. Allerdings ist eine genaue Dosierung wichtig, da übersüßt ein bitterer Geschmack entsteht. Gibt es die Zuckersucht? Zucker löst v. a. in hohen Mengen tatsächlich Veränderungen im Hirn aus, die einer Sucht ähnlich sind: Das Belohnungszentrum im Hirn und die Dopaminausschüttung (für Aufmerksamkeit, positive Erwartung, Wohlbefinden) werden stimuliert. Auch sog. Glückshormone (Endorphine und Serotonin) werden vermehrt produziert. Ein negativer Einfluss auf den Präfrontalen Cortex (Selbstkontrolle) wird erwähnt. INHALT 18 FETTE Interessante Fragen: Braucht das Gehirn überhaupt Fette? Welche Hirnteile bestehen vorwiegend aus Fett? Was sind ungesättigte Fette und wo kommen sie im Hirn vor? Was ist Lecithin und welche Funktion hat es im Hirn? In welchen wichtigen Botenstoff wird Lecithin umgewandelt? Was gehört zu den ungünstigen Fetten? Welche Nachteile für das Gehirn hat fettreiche Ernährung? Fette im Gehirn Das Gehirn besteht in der Festmasse zu 60% aus Fett (Lipiden). Vor allem die Zellmembranen und Fettisolationen um die Zellfortsätze (Myelinscheiden) bestehen aus Fett. Allerdings geht es auch hier wiederum um die Qualität des Fettes. Ungesättigte Fettsäuren sind Bestandteil der Zellmembran und für die Impulsweitergabe an den Nervenzellen mitverantwortlich. Weiters verbessern sie die * Neurotransmittertätigkeit (Nervenbotenstoffe) * Stimmung (durch Serotoninanstieg) * Rezeptorenbildung (Aufnahmestellen für Nervenimpulse) Omega-3 Fettsäuren Besonders wichtig sind Nahrungsmittel, die die so genannten mehrfach ungesättigten Fettsäuren (Omega-3-Fettsäure, Alpha-Linolensäure) enthalten. Dazu gehören vor allem Kaltwasserfische (Lachs, Sardinen, Hering, Makrele), die gekocht oder gebraten (nicht frittiert!) 1-4x/Woche genossen werden sollten. Dadurch nimmt die graue Gehirnmasse zu, das Risiko für kognitive Erkrankungen ist fünfmal niedriger, die Neuronen 19 sind gesünder, größer, widerstandsfähiger. Der Arbeitsspeicher arbeitet besonders gut. Hirnbereiche sind besser vernetzt. Weitere Quellen für Omega3-Fettsäuren: Nüsse, Eier, Grüngemüse, hochwertige natürliche Pflanzenöle (Olive, Raps, Leinsamen, Kürbis). Etwa 20% des Gehirnfetts bestehen z. B. aus der Omega-3FettsäureDocosahexaensäure (DHA). Phospholipide Phospholipide, fettähnliche Substanzen, wie Lecithin, sind ebenfalls Bestandteil der Zellmembran. Sie sind zuständig für den Ionentransport durch die Zellmembran, isolieren auch die Nervenfortsätze und sorgen für den reibungslosen Weitertransport von Nervensignalen. Lecithin wird zudem in den Neurotransmitter Acetylcholin umgewandelt. Was gehört zu den ungünstigeren Fetten? Ungünstig sind alle frittierten, gebratenen Nahrungsmittel und die hydrierten Pflanzenöle (Mais, Soja, Distel, Sonnenblumen) und Transfette (Margarinen). Die in ihnen vorhandene Linolsäure wird zu Arachidonsäure umgewandelt. Diese setzt vermehrt Glutamat frei. Insgesamt gelten sie als Zellkiller (Neurotoxine), da sich die Zelle durch hervorgerufene Entzündungsstoffe (Prostaglandine, Leukotrine, Cytokine) selbst zerstört und eine Hirndegeneration die Folge sein kann. Die so genannten Transfette stellt sich der Körper im Bedarfsfalle selbst her (Cholesterin, gesättigte und einfach ungesättigte Fettsäuren). Fettreiche Ernährung und ihre negativen Folgen auf das Gehirn Das Hirn schrumpft! Zu fettreiche Ernährung führt bereits ab dem ersten bis dritten Tag zu umfassenden schädlichen Hirnwirkungen. Das Gehirn 20 kann bis zu drei Tage lang die Sättigungssignale ausschalten –die Regulation für die Nahrungsaufnahme wird gestört. Betroffene Hirnregionen: Hypothalamus: Entzündungen (Neuronenschäden) mit erhöhten Fibrinogenwerten Hippocampus: Denkstörungen Gliazellen: Übernehmen Platz der abgestorbenen Hirnzellen Präfrontaler Cortex, Mandelkern: Hoher Wassergehalt = Strukturschäden Bestimmte Belohnungs- und Appetitzentren im Großhirn sind verringert Suizid neuer Zellen Absterben älterer Zellen und die Neurogenese sind verlangsamt Bluthirnschranke: Durchlässigkeit verändert Neuronaler Wachstumsfaktor: Neurotropes BDNF runterreguliert Anm.: Bei Übergewichtigen werden die für das Sättigungsgefühl verantwortlichen Hormone Leptin und Insulin nicht wie gewohnt ausgeschüttet. Zudem steigert sich die Wahrscheinlichkeit für Gedächtnisstörungen um das Doppelte. Anm.: Kalorienarme Kost aktiviert das CREB1-Protein wodurch das Hirn langsamer altert und besser geschützt ist. CREB1 wiederum aktiviert das Enzym Sirtuin-1. Dieses ist für die Fettverbrennung und den gebremsten Zelltod verantwortlich und schaltet das Langlebigkeitsgen ein. INHALT 21 EIWEISS Eiweiß dient zum einen als Baustoff für Gehirn und Nerven, andererseits ist es unentbehrlicher Bestandteil der Nervenüberträgersubstanzen (Neurotransmitter). Es ist wichtig für das Lernen und für die Stimmung. So wird z.B. der Eiweißbestandteil Tryptophan in das stimmungsaufhellende Serotonin umgewandelt. Serotonin regelt aber auch unseren Schlaf – Wachrhythmus. INHALT 22 FRÜHSTÜCK – Basis der Tagesenergie Interessante Fragen: Wie wichtig ist das Frühstück für die geistige Fitness und für das Verhalten? Was ist ein „gehirngerechtes“ Frühstück? Machen Sie doch einmal am Morgen in der Klasse folgenden kleinen Versuch. Alle SchülerInnen schließen die Augen (damit die Anonymität gegenüber den anderen gewahrt bleibt) und stellen Sie folgende Frage: „Wer hat heute kein Frühstück gegessen?“ Es ist eine erschreckende Anzahl: Oft sind es 50% der Klasse! Warum essen und trinken Kinder am Beginn des Tages nichts? Die genannten Gründe sind Appetitlosigkeit und Zeitmangel. Es stimmt, dass der Stoffwechsel bei den meisten Kindern und Jugendlichen (die meisten sind ja Eulen = Langschläfer) erst ab ca. 8.00 Uhr am Morgen nach Nahrung verlangt. Das oft verspätete Aufstehen (Morgenstress) verschlimmert die Situation noch. Welche Folgen hat der nüchterne Magen auf die Schulleistungen? Gesichert ist: Wer kein Frühstück gegessen hat, hat nachweislich einen niedrigeren Blutzucker und schlechtere Schulleistungen (Merkfähigkeit) im darauf folgenden Unterricht. Wer nichts in der Früh getrunken hat (vor allem Wasser oder Saft) hat auch ein dickflüssigeres Blut, das den Sauerstoff nicht mehr optimal transportieren kann. Darunter leidet auch die Denk- und Lernleistung. So kommt es immer wieder vor, dass selbst einfache kognitive Leistungen (z. B. Rechenaufgaben oder flüssiges Lesen) zum Desaster werden. Abgesehen davon sind hungrige Kinder oft müde und teilnahmslos. INHALT 23 Mögliche Ursachen für Heißhunger – Nahrungsstoffpräferenzen Unser Körper meldet sich, wenn ihm ganz bestimmte Nährstoffe fehlen. Dabei dürften vor allem die Darmbakterien den Ton angeben. Fehlt ihnen ein bestimmter Nährstoff, melden sie dies dem Gehirn. Das Gehirn hat offensichtlich eine „Datenspeicherung“, wo bestimmte Nährstoffe mit konkreten Nahrungsmitteln gekoppelt sind. Unsere Aufmerksamkeit wird auf diesen Stoff hingelenkt. Heißhunger auf… Möglicher Mangel an… Gesunde Alternative Schokolade Magnesium Nüsse, Fisch, Blattgemüse Vor Genuss salziger Snacks – einige Male tief Salziges (Chips & Co.) Stresshormon Cortisol durchatmen. Stresshormonausschüttung um 25% und Salzverlangen um 50% gesenkt. Fleisch (Steak & Co.) Eisen Hülsenfrüchte, Trockenfrüchte Käse (Pizza/ Lasagne mit Fettsäuren Vor allem Omega3- viel Käse) Fettsäuren aus Fisch, Nüssen, Leinsamen, hochwertige Pflanzenöle INHALT 24 GEHIRN UND TRINKEN Interessante Fragen: Auch während des Unterrichtes trinken? Welche Getränke sind dem Gehirn zuträglicher? Ist Obst ein Ersatz? Welche mentalen Folgen hat eine zu geringe Wasseraufnahme? WASSER – in Frage und Antwort Ein ausgeglichener Wasserhaushalt ist die Grundlage vieler elementarer Körperfunktionen. Wasser ist wesentlicher Bestandteil von Flüssigkeiten (Verdauungssaft, Lymphe, Blut, Speichel) und Organen. So bestehen das Gehirn aus etwa 70% und das Blut aus 90% Wasser. Innerhalb eines Tages durchströmen ca. 1400 Liter Blut (und damit eine große Menge Wasser) alleine das Gehirn. Die Nieren werden sogar von ca. 2000 Liter Wasser täglich durchspült. Über den Urin, Schweiß, Atem und Kot verliert der Mensch 2 – 2,5 Liter Wasser/ Tag, das er über das Trinken (1 – 2l/ Tag verteilt) und über die feste Nahrung wieder auffüllen sollte. Bei erhöhter Aktivität (Turnen!) und Hitze steigt natürlich die benötigte Wassermenge enorm. Was ist bei Kindern besonders zu beachten? Besonders Kinder sind noch nicht in der Lage, richtig und ausgiebig zu schwitzen, wodurch ihre Körpertemperatur rascher ansteigt. Dies kann die ganzheitliche Leistungsfähigkeit deutlich negativ beeinflussen! Wenn ein Kind z. B. vor dem Schlafengehen das letzte Mal trinkt und darauf am Vormittag des nächsten Tages vergisst, hat es bis mittags bereits einen Flüssigkeitsmangel von 2%. Dies hat negative Auswirkungen auf die körperliche und geistige Leistungsfähigkeit. 25 Welche Wirkungen hat mangelndes Trinken während des Tages? Hat man etwa einen halben Tag kein Wasser getrunken (z.B. durch langes Arbeiten am PC) beträgt der Wasserverlust etwa 1 Liter! Dadurch sinkt die Informationsverarbeitung und Merkspanne um1/3. (Prof. Lehrl; Günter Wagner). Welche Wassermenge soll getrunken werden? Der prozentuale Wasseranteil hängt vom Alter der Person, von Geschlecht, Körperfett und Muskelmasse ab. Auch die Art der Aktivität spielt eine bedeutungsvolle Rolle.Kinder und Jugendliche haben in Bezug zu ihrem Energieumsatz einen erhöhten Wasserbedarf. Kinder von 7-10 Jahren sollten daher am Tag mindestens 1Liter, Jugendliche mit 15-19 Jahren ca. 1,5 Liter Wasser zu sich nehmen. Gibt es auch ein Zuviel? Was ist eine Wasservergiftung? Wird eine größere Menge Wasser (ab 1,5 Liter – 3Liter) auf einmal getrunken, kommt es zu einer Störung des Salzhaushaltes (Elektrolyte). Die Zellen nehmen zu viel Wasser auf und platzen. Kann es auch ein anderes Getränk sein? Grundsätzlich empfehle ich normales Trinkwasser, weil es im Organismus nicht verstoffwechselt (energetisch aufgespalten) werden muss. Wenn schon eine Alternative zur Durstprophylaxe gewählt wird, dann sollten es ungesüßte (!) Getränke (Mineralwasser, Früchtetee, Natursaft) sein. Wodurch wird eine Austrocknung (Dehydration) begünstigt? Starker Wind (auch Ventilatoren!), Fieber, Erbrechen, Durchfall begünstigen den Wasserentzug, reichlicher Genuss von Salz und Eiweiß.Besonders sei auf die trockene Luft in vielen Klassenräumen 26 v. a. im Winter durch die Zentralheizung, Teppiche, Papier u. ä. hingewiesen. Hier benötigt der Organismus durch Austrocknung der Schleimhäute bereits die doppelte Wassermenge. Soll während des Unterrichtes Wasser getrunken werden? Unbedingt ja! Zur Erhaltung der maximalen Leistungsfähigkeit und Vermeidung von kurzfristigen Flüssigkeitsdefiziten ist es wichtig, auch während des Unterrichtes Wasser zu trinken! Wasserstudien bestätigen die Wichtigkeit des Trinkens In den so genannten Rosbacher Trinkstudien 1-5 (seit 1999, Universitäten Erlangen und Dortmund; Sportklinik Bad Nauheim) und wissenschaftlichen Studien des Institutes für Ernährungswissenschaft (Univ. Bonn, Prof. Dr. STEHLE), konnten bewiesen werden, dass die mentale Leistungsfähigkeit und der Lernerfolg durch regelmäßiges Wassertrinken deutlich gebessert werden können. Ein Wasserverlust von etwa 1 Liter (z. B. bei Kindern, die nach dem Aufstehen am Morgen nichts trinken) sinkt die Leistungsfähigkeit (Kurzzeitgedächtnis) um 4%8%. Sollte nicht erst bei Durst getrunken werden? Das wäre völlig falsch! Man sollte nicht erst warten, bis tatsächlich ein Durstgefühl eintritt (bei älteren Menschen ist dieses übrigens sehr vermindert!), denn das wäre bereits das späte Zeichen für einen akuten Wassermangel (Dehydration). Die Lehrerschaft sollte daher sich selbst und die Kinder auch in den Pausen zum Wassertrinken animieren, weil man sonst immer wieder darauf vergisst. TIPP: Besonders nach dem Turnunterricht ist das ganz wichtig! 27 Welche Anzeichen können auf einen Wassermangel hinweisen? Durst Geistige und körperliche Schwäche Unruhe und Verwirrtheit Kopfschmerzen und Schwindel Ungewöhnlich niedriger Blutdruck Ausgetrocknete Schleimhäute (Mundtrockenheit) Ständig kalte Hände und Füße Neigung zu Muskelkrämpfen Verstopfung Dunkler oder wenig Urin INHALT 28 B. GENUSSMITTEL UND GEHIRN KAFFEE – in Frage und Antwort Wie viele Wirkstoffe enthält Kaffee und welcher ist der ist der Bedeutungsvollste? Kaffee enthält 1000 verschiedene Inhaltsstoffe. Koffein Bekannteste. In welchen Pflanzen kommt Koffein vor? Koffein kommt im Kaffeestrauch, Teestrauch, in der Schlingpflanze Guarana und in der Colanuss vor. Worin ist Koffein noch enthalten? Koffein ist nicht nur in Kaffee, Tee und Cola, sondern auch in den Energy - Drinks, Kakao (in Bitterschokolade ist 3x soviel Koffein wie in Milchschokolade), aber auch in Schmerztabletten, Pfefferminzbonbons u. a. Welche Wirkungen hat Koffein allgemein? Koffein, ein Alkaloid, steigert die geistige und körperliche Leistungsfähigkeit, stimuliert das Großhirn und das Atemzentrum (mit Erweiterung der Bronchialgefäße), regt das Herz und die Organdurchblutung (Stoffwechsel, Muskelaktivität) an. Es erweitert Gehirn- und Nierengefäße (diuretische Wirkung). Wird auch der Blutdruck erhöht? Nur bei Personen, die kaum oder sonst keinen Kaffee trinken, kommt es zu einer deutlichen Blutdrucksteigerung. Das Koffein ist aber nicht dafür verantwortlich! 29 Welche Wirkungen hat Koffein auf das Gehirn? Es steigert Gehirngefäße) die Gehirndurchblutung und damit die (Zusammenziehung geistige der Leistungsfähigkeit, Aufmerksamkeit/ Konzentration und vor allem das Kurzzeitgedächtnis. Auch die Reaktionsfähigkeit verbessert sich. Es wirkt aufmunternd und stimmungshebend bei Lustlosigkeit/Demotivation. Welche Wirkung soll Koffein auf die Nervenzellen noch haben? Es lässt Nervenzellen im Hippocampus (Erinnern und Lernen) bis zum Drittel ihrer Größe anwachsen. Die Nervenzellen bilden neue Ausläufer (Dendriten). (1999, Neurologen des israelischen Weizmann Institutes). Wieso wirkt Koffein überhaupt geistig anregend? Adenosin, ein körpereigener Neurotransmitter, wird in der Gehirnrinde (Cortex) selbst produziert um sich vor geistiger Überlastung/ Zellerschöpfung zu schützen. Koffein hemmt aber die beruhigende Wirkung des Adenosins, indem es sich an dessen Rezeptorplatz an Nervenzellen (Neuronen) setzt und somit die weitere Zellaktivität stimuliert. In welchen Gehirnbereichen kann man die anregende Wirkung konkret beobachten? Besonders aktiv wird das so genannte Frontalhirn. Bei 1-2 Tassen Kaffee (100mg Koffein) werden Denkaufgaben deutlich schneller und mit höherer Treffsicherheit geleistet. (Innsbrucker Radiologe Florian Koppelstätter). Wann tritt die Wirkung ein und wie lange hält diese an? Koffein wird rasch aus Magen und Darm aufgenommen (rascher vom Kaffee, langsamer vom Tee, da das Koffein hier an die Gerbsäure gebunden ist). Die Wirkung tritt nach ca. 20 Minuten ein und hält –je 30 nach individueller Reaktion- bis zu 5 Stunden an (die höchste Konzentration liegt nach 1,5 Stunden vor). Bei Rauchern wird Koffein etwa doppelt so schnell wieder abgebaut. Die beste Wirkung erzielt man mit kleinen Koffeindosen über den Tag verteilt. Was geschieht, wenn man sich mit häufigem Koffeingenuss das Ruhebedürfnis blockiert? Der Körper bildet mehr Adenosin-Rezeptoren aus und leitet damit einen Gewöhnungseffekt ein. Welche Begründung kann das angenehme „Glücksgefühl“ nach Kaffeegenuss haben? Kaffee verhindert das Absinken des Dopaminspiegels (Forschung des Massachusetts-Krankenhauses). Weiters werden durch Koffein andere Stimulanzien und Wohlfühlhormone (wie Serotonin und Endorphine) unterstützt. Durch Koffein wird auch die Bauchspeicheldrüse zu mehr Insulinausschüttung angeregt, was wiederum das Serotonin im Hirn ansteigen lässt. Macht Koffein auch müde? Viele regelmäßige Kaffeetrinker können nach dem Kaffeegenuss (10-20 Minuten vor dem zu Bett gehen) sogar besonders gut einschlafen, weil das Gehirn (u. a. Schlafzentrum) besonders gut durchblutet wird und der Aktivierung eine Ermüdungsphase vorausgeht.Außerdem tritt auch ein Ermüdungseffekt ein, wenn man mehr (5-10) Tassen Kaffee zu sich genommen hat. Wahrscheinlich wird dadurch ein Gehirnenzym (Phosphodiesterase) blockiert und damit die Erschöpfung ausgelöst. INHALT 31 Bringen ENERGY DRINKS wirklich Energie? Energy Drinks (künstliche Kaltgetränke) enthalten wahrlich viel Energie aber nur in Form von Zucker. Die meisten entsprechen einer Tasse Kaffee mit viel Zucker (ca. 11%). Die Substanz, die „Flügel verleihen soll“, ist das Koffein (das etwa 3x höher ist als das von Colagetränken) und bringt damit kurzzeitig eine aufputschende Wirkung. Die behauptete leistungssteigernden Wirkungen von Zusätzen (Taurin, Inosit u. a. – alles Stoffe, die im Körper ohnedies auf natürliche Weise produziert werden) sind wissenschaftlich nicht nachgewiesen. Zur Verstärkung der Wirkung werden „Energy Drinks“ von den Konsumenten oft mit Alkohol gemischt, wovon allerdings dringend abzuraten ist! Anm.: Energy Drinks sollten nicht mit isotonischen Getränken verwechselt werden. Softdrinks & Co. Warum sind Modegetränke für den regelmäßigen Verzehr ungeeignet? Softdrinks sind einerseits zu süß (durchschnittlich 5-6 Stück Zucker/Glas) andererseits sind oft Zusätze beigefügt, die z. T. Nachteile für das Gehirn bringen. Welche Folgen hat das Übermaß an Zucker für das Gehirn? Das Gehirn kann sich an diese süße Überdosis nicht anpassen. Es kommt zu chronischen Entzündungen im Appetitzentrum, da durch den Zuckerüberschuss das Immunsystem alarmiert wurde. Dadurch sind Sättigungsgefühl und Insulinwirkung gestört. Statt Glucose wird oft Fruchtzucker (Fructose) als Süßstoff den Getränken zugesetzt. Dieser fördert den Appetit, da eine Gehirnkontrolle für Glucose ausgeschaltet 32 wird. Andererseits verlangsamen sich die Gehirntätigkeit und das Erinnerungsvermögen. Sind LIGHTGETRÄNKE („Zeroprodukte“) eine sinnvolle Alternative? Diese kalorienärmeren Getränke sind bedenklich, weil sie Zuckerzusatzstoffe (z. B. Aspartam) enthalten. Sie täuschen dem Gehirn durch den Süßgeschmack einen Kohlenhydratschub vor. Der Körper glaubt er bekommt Zucker und beginnt ihn abzubauen. Das „getäuschte“ Gehirn fordert aber bald doch den „versprochenen“ Zucker – der Appetit auf Süßes steigt. Der Begriff „zuckerreduziert“ bedeutet nicht kalorienarm oder kalorienreduziert, da statt Zucker Stärke (z. B. Maltodextrin) verwendet wird. Ob der „natürliche Süßstoff“ aus der Steviapflanze tatsächlich eine gesunde Alternative ist, bleibt abzuwarten. Schließlich sei glucoseähnliche noch auf Stoffe bestimmte sind Farbstoffe (Karamell) und verwiesen, ebenfalls die den Zuckerstoffwechsel beeinflussen. Welche Nachteile haben die Säuerungsmittel in Getränken? Diese können negative Wirkungen auf das Gehirn haben. Zitronensäure,ein Produkt aus Schimmelpilzen, fördert die Aufnahme von neurotoxischen Schwermetallen. Sie löst zudem Aluminium aus den Getränkedosen. Aluminium fördert Lernprobleme (Antriebslosigkeit). motorische Die Störungen und Phosphorsäure in kohlensäurehältigen, nichtalkoholischen, aromatisierten Getränken soll für manche Hyperaktivität mitverantwortlich sein. INHALT 33 ALKOHOL–In Frage und Antwort Die „Gesellschaftsdroge“ Alkohol gehört zu den gefährlichsten Modedrogen auch vieler Jugendlicher („Komatrinken“). Die körperlichen Folgen des akuten und chronischen Abusus sind wegen ihrer offensichtlichen Wirkung bekannter als die eigentlichen negativen Effekte auf das Gehirn.Bereits über die Mund-, Speiseröhren- und Magenschleimhaut gelangt der Alkohol ins Blut. Innerhalb von nur 2 Minuten erreicht er das Gehirn und diffundiert durch die Bluthirnschranke. Durch seine fettlösliche Eigenschaft wirkt er rasch störend auf die Nervenzellen und die Nervenleitung: Er ist- je nach Zielort- hemmend oder anregend. Ist der gemäßigte Alkoholgenuss für das Gehirn gesund? Kleine Alkoholmengen verdünnen das Blut und verbessern damit dessen Fließeigenschaften. Die Durchblutung wird verbessert. Mitentscheidend sollen sog. Polyphenole (Resveratrol des Rotweins) sein. Dadurch ist eine präventive Wirkung z. B. bei Schlaganfall oder Alzheimer erklärbar.Allerdings kann bereits der tägliche Genuss von 1 Glas Wein bereits schädlich für das Gehirn sein. Der Grund: Alkohol steigert die Homozysteinwerte wodurch Hirnzellen angegriffen werden und ein Hirnschwund eintreten kann. Eine generelle Empfehlung für Erwachsene für den modearten Alkoholgenuss kann daher nicht gegeben werden. Wie bei vielen Stoffen spielt die individuelle Veranlagung und Reagibilität eine wichtige Rolle. 34 Welche Auswirkungen hat Alkohol auf das Gehirn? Alkoholmoleküle docken an Nervenrezeptoren an und verändern die Impulsübertragung zwischen den Nervenzellen. Anregende Wirkung: Alkohol setzt Botenstoffe (Neurotransmitter) frei, die das Belohnungssystem beeinflussen: Dopamin, Serotonin, Endorphine, Enkephaline. Es kommt zum verstärkten Tatendrang, zur Verbesserung der Stimmung (Euphorie), gesteigerter Redseligkeit und zum Glücksgefühl. Diese Wirkung hält aber nur begrenzte Zeit an, bis der Organismus eine Gegenregulation einleitet. Hemmende Wirkung: Verantwortlich für die gegenteilige Wirkung ist ein spezielles Dämpfungssystem (Glutamat, GABA), das die Nervenimpulse abbremst – die Hirnaktivitäten (motorisch, kognitiv) werden eingeschränkt. Gangstörungen oder die Einschränkung des Gesichtsfeldes (Tunnelblick) sind nur zwei bekannte negative Folgen. Auch die Ausschüttung von Serotonin und Noradrenalin wird reduziert, was Aggressivität und Depression begünstigt. Was steigert die Alkoholaufnahme ins Blut? Die Aufnahme des Alkohols ins Blut und dessen Verarbeitung im Organismus hängt von vielen individuellen Faktoren und allgemeinen aktuellen Lebensumständen ab. Gesteigert wird die Geschwindigkeit der Alkoholaufnahme aber generell durch: leeren Magen, warmen Alkohol, Zuckerzusatz schnelles Trinken individuelle Erkrankungen bestimmter zusätzlicher Medikamenteneinnahme 35 Die Annahme, dass durch fettes Essen bzw. einen gefüllten Magen der Alkohol nicht oder nur vermindert ins Blut gelangt, ist eine gefährliche, weil falsche Annahme. Die Resorption des Alkohols wird nur verzögert aber nicht verhindert! INHALT 36 KAUGUMMI – EIN BESONDERER FALL Interessante Fragen: Hat der Kaugummi eine besondere Bedeutung für das Gehirn? Welche Alternativen bewähren sich in der Schulpraxis? Vorteile für die Verdauung: Zähne: „Kariesprophylaxe im Miniformat“ Schon die alten Hochkulturen (Majas, Griechen u. a.) pflegten das Kaugummikauen. Dabei wurde ein Baumharz zur Zahnreinigung und für die Atemfrische verwendet. Auch heute noch findet man etwa bei den Eskimos das Kauen an kleinen Lederhautresten von Schlachttieren (Robben) um den Zahnapparat zu kräftigen. Durch das intensive Kauen wird der Mundspeichel mit zahnstärkenden Substanzen intensiviert/ verstärkt produziert. Das Kauen an sich kräftigt die Zähne. Anregung der Verdauungssäfte: Durch das ständige Stimulieren der Speicheldrüsen werden auch die anderen Verdauungssäfte auf eine „offensichtliche Verdauungsarbeit“ vorbereitet. Die Magen- Darmschleimhaut schüttet vermehrt Verdauungsenzyme aus, was allerdings nicht nur Vorteile hat. Bei nüchternen Magen entsteht so ein Hungergefühl. Die produzierten Verdauungssäfte könnten so die Magenwände selbst andauen/ reizen. 37 Die Hirnforschung bestätigt: Der Kaugummi ist auch für das Gehirn gesund! Kopf- und Nackenmuskeln werden entspannt und wirken so dem Stress entgegen. Kurz- und Langzeitgedächtnis verbessern sich: Durch das Kauen kann die geistige Leistung (v. a. für Erinnern von Zahlen und Wörtern, Bildern) um bis zu 35% (!) verbessert werden. (Dr. S. LEHRL, 1999, Univ. Erlangen untersuchte dies an 123 Schülern). Gehirndurchblutung gesteigert:Es wurde von japanischen Forschern und englischen Forschern der Univ. von Northumbria (GB; Prof. A. SCHOLEY et. al.) entdeckt, dass durch das Kauen/ Bewegen der Kaumuskeln das Herz um 3-4 Schläge schneller schlägt und somit der Blutfluss zum Gehirn (speziell zum Stirnlappen) bis zu 40% erhöht wird. Die Aktivität im Zwischenhirn (Hippocampus, zuständig für Erinnerungsspeicherung, Koordinationsinhalte) wurde verbessert. Fast 50% der Kauenden können sich dann besser konzentrieren (Hirnforscher Prof. Dr. M. KORTE) und besser an Wörter und Bilder erinnern. Lernzentrum unterstützt:Das vermehrt produzierte Insulin der Bauchspeicheldrüse beeinflusst den Hippocampus positiv. Alternative für die Schulpraxis: Einen Apfel kauen lassen. INHALT 38 C. PFLANZEN FÜR DAS GEHIRN – NATÜRLICHES BRAINDOPING Interessante Fragen Gibt es Pflanzen, die nachweislich eine positive Wirkung auf die Verbesserung der Hirnfitness aufweisen? Soll man ätherische Öle in der Schulpraxis einsetzen? Welche Bedeutung haben sekundäre Pflanzenstoffe? Was sind pflanzliche Nootropika? ANTIOXIDANTIEN Begriffsklärung: Antioxidantien verhindern bzw. beeinflussen die sog. Oxidation, die zur Umwandlung von harmlosen Biomolekülen in schädliche „freie Radikale“ (wie aktiver Sauerstoff, Ozon oder Nitrosamine) führt. Aufnahme durch: Körpereigene Antioxidantien: a) enzymatische (z.B.: Superoxidismutase, Glutathionperoxidase, Katalase) benötigen für ihre Funktionalität Mikronährstoffe wie Selen, Kupfer, Mangan, Zink und Eisen. b)nichtenzymatischen Antioxidantien gehören z.B.: die Aminosäuren Glutathion, Harnsäure, Ubichininon. Durch Nahrungsaufnahme: Vitamine: A, C, E; Kryptoxanthin)Sekundäre Carotinoide (Betacarotin, Pflanzenstoffe: Lykopin, Polyphenole, Flavonoide,… INHALT 39 SEKUNDÄRE PFLANZENSTOFFE Es gibt weit mehr als 30.000 Substanzen denen man folgende gesundheitsfördernde Wirkungen zuschreibt: Hemmen/ senken: Entzündungen, Thrombose, Blutdruck, Cholesterin, Oxidation. Heben/ steigern: Verdauung, Stärkung des Immunsystems, Krebsvorbeugung. Arten: Sekundäre Pflanzenstoffe werden in verschiedene Kategorien eingeteilt. Bekannt sind etwa: Polyphenole: Flavonoide und Anthocyane in Zitrusfrüchten und Trauben (z.B.: Querzcetin). Catechine in grünem Tee oder Pfirsich. CarotinoideausTomaten (z.B.: Lycopin) Sulfide aus dem Knoblauch ( z.B.: Allicin) Phytoöstrogene in Soja. Praktische Vertreter in der Nahrung: Aus der umfangreichen Anzahl an sekundären Inhaltsstoffen - alleine die Flavonoide enthalten über 6.500 unterschiedliche Verbindungen –wollen wir nun einige typische Beispiele in unserer Nahrung kennenlernen. INHALT 40 NOOTROPIKA Begriffsklärung: Nootropika sind „Smart Drugs“, die keine schädliche Nebenwirkungen haben. Ihr Ziel ist die optimale Nutzung des bereits vorhandenen Leistungspotenzials. Ein bekanntes Beispiel ist Koffein. Wirkung: Steigerung von: Blutfluss und Sauerstofftransport, Neurotransmitteraktivität, neuronale Plastizität. Die konkrete Wirkung auf das Gehirn wird gezieltrot markiert. OBST UND BEEREN Blaubeeren, Heidelbeeren und andere dunkle Beeren: Die in ihnen enthaltenen sekundären Pflanzenstoffe besonders in Schale und Kern wirken als Antioxidantien = Radikalfänger. Die Farbstoffe Polyphenole oder Flavonoide (v. a. Anthocyane) regen die Informationsverarbeitung zwischen Neuronen an und fördern die Neubildung von Neuronen (Neurogenese). Sie stärken den Hippocampus (Lerngedächtnis) und die Neurogenese in der Amygdala (Emotionalverarbeitung). Sie beseitigen auch biochemischen Abfall. Allgemein unterstützen sie die Kognition, Erinnerung und Reaktionszeit. Gojibeeren: Antioxidantien (Betakarotin, Zeathanxin, Vitamin C), Eisen, Betain, Betasitosterol – senken Cholesterin Granatapfel: Enthält wertvolle Polyphenole, wirkt ebenfalls antioxidantisch und entzündungshemmend. KRÄUTER UND GEWÜRZE Beruhigende: Anis, Dill, Fenchel, Melisse, Thymian Anregend: Ingwer, Koriander, Kümmel, Muskat, Paprika, Pfefferminze, Rosmarin 41 Curry: Curcumin soll vor Alzheimer schützen. Es wirkt antioxidantisch und entzündungshemmend. TIPP: Durch gleichzeitige Aufnahme von schwarzem Pfeffer erhöht sich seine Wirkung auf das 2000-fache. Hafer: Psychotrop = belebend, antriebssteigernd; enthält Nervenvitamine B; Mg, Cholin, essenzielle Aminosäuren. GRÜNES GEMÜSE Chlorophyll – grünes Gemüse Chlorophyll ist das Blattgrün der Grünpflanzen. Es hat ähnlichen Aufbau wie das Hämoglobin der roten Blutkörperchen, nur dass es statt dem Molekül Eisen das Molekül Magnesium im Kern hat. Wie Hämoglobin verbessert es bei uns die Sauerstoffversorgung der Zelle und ist wichtig für die Blutbildung. Es aktiviert Enzyme und die Nervenreizübertragung. Grünes Gemüse: Spinat, Broccoli,Erbsen enthalten die schwefelhaltige Alphaliponsäure. Diese wirkt als Antioxidans und unterstützt die Vitamine C und E bei ihrer Erneuerung und Wirkung. Sie unterstützt die Glucose dabei vom Blut in die Zellen zu gelangen. Grüner Gerstensaft: Extrakt aus jungen Gerstengräsern enthält wertvolle Vitamine, Mineralstoffe, Enzyme, Antioxidantien, Chlorophyll. GRÜNER TEE Studie der Univ. Tohoku/ Japan: 1003 Erwachsene älter als 70 Jahre tranken täglich 3-4 Tassen grünen Tee. Die Gehirnleistung der Probanden konnte um 50% verbessert werden. Auch soll das Flavonoid (Epigallocatechin-Gallat EGCG) zur Vorbeugung von Alzheimer dienen, weil es die schädlichen Eiweißplaques im Hirn senkt. Grüner Tee wirkt leicht anregend wegen entspannenden Aminosäuren.Enthält Antioxidantien. 42 GINGKO Verbessert Fließeigenschaftendes Blutes und die Sauerstoffversorgung bis in die kleinsten Kapillaren. Defekte in den Kraftwerken der Zelle (Mitochondrien) sollen behoben werden können. Die Zunahme der Konzentration, ein besseres Informationsverarbeitung sind Gedächtnis v. a. bei und die raschere leichten geistigen Leistungseinbußen im Alter erwähnenswert. Ausschlaggebend für die Wirkungen sollen sog. Flavonoide und Terpenoide sein. Sie verbessern die Fließfähigkeit des Blutes und den Energiestoffwechsel im Gehirn (ein vorübergehender Sauerstoffmangel wird besser verkraftet). Zudem solle eine positive Wirkung gegen die schädlichen Sauerstoffradikale vorhanden sein. Zu beachten ist aber, dass eine längerfristige Einnahme über 3-4 Monate nötig ist bis die Wirkung eintritt. GINSENG Er hilft den biologischen und psychischen Stress zu senken. Bei Prüfungen hilft er gelassener und ruhiger zu werden und die Leistung zu steigern.Erstärkt die Hirnleistung, Merk- und Konzentrationsfähigkeit, und nervliche Belastbarkeit. Verbesserung der Feinmotorik. JOHANNISKRAUT Beeinflusst Serotoninhaushalt, psychische Verfassung und mentale Leistung. Gegen Depression, Angst, nervöse Unruhe. Mild stimulierende, stimmungsaufhellende Wirkung ohne Beeinträchtigung der geistigen Leistungs- und Reaktionsfähigkeit. 43 ROSENWURZ Diese in den Hochgebirgen Skandinaviens und Sibiriens wachsende Pflanze soll durch ihre Inhaltsstoffe (Rosavinen) gegen Stress schützen und die Konzentrations- und Merkfähigkeit erhöhen. KAMPFER Wirkstoff aus der Rinde des aus China stammenden Kampferbaumes erhöht Blutdruck und verbessert zugleich die Konzentrationsfähigkeit, Hand-Augenkoordination sowie das Kurzzeitgedächtnis innerhalb von ein bis zwei Minuten. (Phytomedicine, Nov. 2008. LMU-Forscher Prof. Dr. Rainer SCHANDRY, Lehrstuhl für biologische Psychologie am Department für Psychologie. INHALT 44 ÄTHERISCHE ÖLE Ätherische Öle wirken nachweislich auf den Körper. Einerseits gelangen Informationen über den Riechnerv ins Gehirn andererseits gelangen die Duftmoleküle über den Atemweg in den Blutkreislauf und damit auch ins Gehirn. Die traditionelle Naturheilkunde kennt seit Generationen viele Pflanzen, die sich als mental wirksam erweisen. Manche ätherischen Öle etwa regen das „Gefühlshirn“ (Limbisches System) und den Hippocampus (Lernen) an. Geistig anregend wirkt etwa der Duft von Zitronenmelisse, Bergamotte, Orange, Lemongras, Pfefferminze, Rosmarin, Basilikum, Salbei. Entspannend wiederum sind Lavendel, Baldrian oder Weihrauch. Neben dem Einsatz in der Raumbeduftung (z. B. Minze, Lavendel in japanischen Büroräumen) wurde auch der Einsatz im pädagogischen Bereich getestet. Lavendel: Univ. Prof. Dr. G. Buchbauer (Inst. f. Pharmazeutische Chemie/Univ. Wien) konnte an Schülern nachweisen, dass Lavendel psychischen Stress reduziert (auch angstlösend wirkt), ruhiger und konzentrierter macht. Mathematische Aufgaben können eindeutig besser gelöst werden (Diego et. al. 1998). Die Verbesserung der Gedächtnisleistungen bei ängstlichen und gehemmten Volksschulkindern durch Riechen an einem Streifen mit Lavendelduft wurde auch durch die Befunde von Kerl (1997) bestätigt. Die Verbesserung der Stimmungslage und Verminderung der Angstzustände bei Patienten wurden durch Studien von Dunn (et. al. 1995) bekräftigt. 45 Zitrusdüfte: Drei Jahre lang lief in Deutschland ein Projekt bei dem ätherische Öle von Zitrusfrüchten (Zitrone, Grapefruit, Orange) und Lavendel untersucht wurden. Nach Angabe des Leiters dieses Projektes (Prof. Dietrich Wabner/ TU München) gaben die betreuenden Lehrkräfte an, dass die Kinder weniger aggressiv und dafür mehr aufmerksamer waren. Auch 50% der betroffenen Eltern berichteten von einer Konzentrationssteigerung der Kinder bei den Hausaufgaben. Ähnliche Experimente in den USA bestätigen etwa die 50%-igeReduzierung von Rechtschreibfehlern. Der Markt reagierte durch Herstellung von industriellen „Lerndüften“ wie „Duftset Einstein Junior“ um Schulstress abzubauen und die Konzentration zu fördern. ACHTUNG! Vorsicht beim Einsatz von ätherischen Ölen besonders im pädagogischen Bereich. Hier sind spezielle Fachkenntnisse erforderlich! Abgesehen von der manipulativen Problematik sei auf eine Reihe von bedenklichen möglichen Nebenwirkungen bei unsachgemäßem Gebrauch hingewiesen (Allergien, Auslösung von Asthma, Übelkeit, Kopfschmerzen, multiple chemische Sensibilität, Verätzungen u.a.). Ausführlichere Informationen über Möglichkeiten und Grenzen des Einsatzes von ätherischen Ölen und über die gefahrlose Handhabung erhalten Sie beim Seminarleiter. INHALT 46 D. ALZHEIMER – VORBEUGUNG & HILFE Die Alzheimerforschung kennt viele Bemühungen diese neurodegenerative Erkrankung auch mit natürlichen Stoffen zu verhindern oder die Therapie sinnvoll zu ergänzen. Die folgende Tabelle gibt einen kleinen Überblick über diesbezügliche mögliche Nahrungsstoffe und ihre positive Wirkungen. Nahrungsstoff Wirkstoff Wirkung Obst, Gemüse 30% verringertes Demenzrisiko Verhindert/ schützt vor Grüner Tee: 2-3 Polyphenole (EGCG) Tassen/Tag Alzheimer- AmyloidPlaques Verhindert und schützt vor Kurkuma Curcumin Alzheimer- AmyloidPlaques; antioxidativ, entzündungshemmend Rotwein: 1-2 Gläser/ Tag Resveratrol Neuronenschutz gegen Salbei, Rosmarin Rosmarinsäure bestimmte Peptide; antioxidativ, entzündungshemmend Olivenöl Polyphenole (Oleuropein, Verhindert und schützt vor Oleocanthal, Alzheimer- Amyloid- Hydroxytyrosol) Plaques; antioxidativ INHALT 47 E. REZEPTE BRAIN-SMOOTHIE Um mental fit für den Morgen zu sein gehört mein kreativer BrainCocktail zu meinen liebsten Favoriten. Sie brauchen: 1. 1 Mixer (1500ml) – geeignet für 4 Portionen/ Salatschüsseln. 2. Samen: 2EL Chiasamen, die Sie vorbereitet über Nacht in 1/4Liter verdünntem Orangensaft eingeweicht haben. 3. Früchte: 1 reife Banane 1 Apfel 1 Birne Saft einer Zitrone 4. Grünes Gemüse: 1TL Spinat(pulver) 1TL Brennessel(pulver) 1TL Green enthält Smoothie (aus Reform-/Bioladen; Gerstengras & Weizengras& Tutsi = Indischen Basilikum) 1 Bund Petersilie 5. Gewürze: 1 Messerspitze Curcuma + etwas Pfeffer 6. ½ Liter Leitungswasser oder Kokoswasser Alles wird nun im Mixer auf höchster Stufe gemixt, bis der Inhalt eine breiige Konsistenz hat. Mit Genuss verzehren und 4 Stunden volle Energie haben! Anmerkung: Die restliche Menge des Cocktails können Sie im Kühlschrank bis zu 2 Tage aufbewahren. Gegessen sollte aber bei Zimmertemperatur werden. 48 BRAIN-SNACKS Wenn Sie während des Tages immer wieder einen kleinen mentalen Turbo benötigen, empfehle ich Ihnen folgende rasche Hilfsmittel: Wasser trinken! Handvoll frisches Obst : Apfel, Banane, Zitrusfrucht Kleine Portion Trockenobst: Feige, Datteln, Zwetschgen Ein paar Nüsse INHALT 49 F. BRAINETICS - SEMINARE & WORKSHOPS Haben Sie Interesse, andere Braineticsmodule kennen zu lernen, dann nützen Sie die Gelegenheit, folgende Seminare bei mir zu buchen. BRAINETICS – PRAKTISCHE GEHIRNOPTIMIERUNG Natürliches Gehirndoping – Das optimierte Gehirn Teil1: Ernährung Teil 2: Bewegung Teil 3: PAKU - Massagen & Berührung Teil 4: AROMA - Düfte und ätherische Öle Teil 5: SENSO - Auge und Ohr GECO – Praktisches Gehirn-Coaching NEUROPÄDAGOGIK – Praktische Gehirnforschung in der Schulpraxis SIGNS– Ganzheitliche Körpersprache VERHALTENSKREATIV - Neuroenergetische Ursachen und Abhilfen M.E.M. = Mental-Emotionales Management I.C.H. = Individual Conflict Helps BRAIN-EVOLUTION - Vom Embryo bis ins Alter INHALT 50 LITERATURVERZEICHNIS Die Literatur zu Gehirn & Ernährung ist rot geschrieben. Gehirn & Lernforschung Aamodt S., Wang S.: Welcome toyour Brain. C. H. Beck, München, 2008 Ayres A.: Bausteine der kindlichen Entwicklung. 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