Darm-Hirn-Achse: Die Verbindung zwischen Darm und Gehirn

Der Darm kann weit mehr als „nur“ Nahrung verdauen: Ein Geflecht aus rund 100 Millionen Nervenzellen durchzieht den gesamten Magen-Darm-Trakt und bildet ein vollständig autonomes Nervensystem. Hier erfährst du, wie dieses sogenannte „Darm-Gehirn“ über die Darm-Hirn-Achse mit dem eigentlichen Gehirn kommuniziert, und wie sich diese Interaktion auf deine Gesundheit auswirken kann.

Das „Darm-Gehirn“: Teil des vegetativen Nervensystems

Die Körperfunktionen werden im Wesentlichen von drei verschiedenen Nervensystemen gesteuert:

  • zentrales Nervensystem („ZNS“, Gehirn und Rückenmark)
  • autonomes/vegetatives Nervensystem
  • enterales Nervensystem („ENS“, „Bauchhirn“)


Das vegetative Nervensystem steuert alle lebenswichtigen Grundfunktionen – etwa die Atmung, die Verdauung und den Stoffwechsel. Da wir diese Funktionen nicht bewusst steuern können, wird das vegetative Nervensystem auch als autonomes Nervensystem bezeichnet. Es fungiert als Vermittler zwischen dem zentralen Nervensystem (ZNS) sowie den Organen und Körperfunktionen.

Das enterische Nervensystem oder „Bauchhirn“

Das enterische Nervensystem lässt sich als Teil des vegetativen Nervensystems werten. Es bildet sich schon lange vor der Geburt aus. Während der embryonalen Entwicklung wandert ein Teil des Gewebes, das die Nervenentstehung steuert, in das zukünftige Gehirn und das Rückenmark, wo es sich zum zentralen Nervensystem (ZNS) entwickelt. Ein anderer Teil desselben Ausgangsgewebes lagert sich an den Magen-Darm-Trakt an.

Ein komplexes Geflecht aus mehreren Millionen Nervenzellen durchzieht somit den gesamten Verdauungstrakt. Es ist von ähnlicher Struktur und Komplexität wie das Gehirn und wird deshalb auch als „Bauchhirn“ bezeichnet. Dieses ventrale – das heißt im Bauch befindliche – Kontrollzentrum steuert sämtliche Verdauungsvorgänge, einschließlich der Durchblutung und der Darmbewegung sowie einige Funktionen des Immunsystems.

Sympathikus und Parasympathikus beeinflussen das Darm-Hirn

Der Parasympathikus wird auch als „Ruhe- oder Erholungsnerv“ bezeichnet. Er ist für die Erhaltung des inneren Gleichgewichts des Organismus zuständig. Er aktiviert auch die Darmbewegung und stimuliert die Zellen der Darmwand, die für die Aufnahme von Nährstoffen zuständig sind. Der Sympathikus ist hingegen für eine erhöhte Leistungsbereitschaft in Ausnahmesituationen verantwortlich: Er wird bei körperlicher Belastung oder in Stresssituationen aktiviert und versetzt den Körper in Kampf- oder Fluchtbereitschaft. Im Gegenzug drosselt er die Verdauungsfunktionen.

Stressfaktoren können die Darmtätigkeit somit unmittelbar beeinflussen: In Belastungssituationen werden Verdauungsprozesse reduziert ausgeführt, was zu Beschwerden wie Verstopfung oder Durchfall führen kann. Langfristig kann damit eine verminderte Nährstoffaufnahme und eine Verschiebung des Bakteriengleichgewichts im Darm einhergehen.

Die Darm-Hirn-Verbindung: So kommunizieren Darmhirn und Kopfhirn

Der Begriff Darm-Hirn-Achse beschreibt die Verbindung, die zwischen dem enterischen und dem zentralen Nervensystem besteht. Die Kommunikation der beiden Systeme wird über Nervenverbindungen im Rückenmark sowie über Hormone und Neurotransmitter ermöglicht.

Der Vagusnerv ist einer von 12 Hirnnerven, die das ZNS direkt mit dem ENS verbinden. Die Kommunikation der beiden Nervensysteme findet mittels verschiedener Botenstoffe, sogenannter Neurotransmitter, statt. Allgemein bekannte Neurotransmitter sind Serotonin, Dopamin und GABA (Gamma-Aminobuttersäure). Diese Botenstoffe werden sowohl im ZNS als auch im ENS produziert und als Information verstanden. Gehirn und Darm können sich über den Austausch von Botenstoffen somit wechselseitig beeinflussen. Die Nervenverbindungen zwischen ZNS und ENS auf der Darm-Gehirn-Achse bestehen zu 90 Prozent aus aufsteigenden Nervenfasern; es gehen also mehr Impulse vom Darm zum Gehirn als umgekehrt.

Auch die Darmflora gilt als eine wichtige Komponente des „Bauchhirns“. Die Bakterien der Darmflora produzieren hormonähnliche Substanzen und kurzkettige Fettsäuren, die der Kommunikation zwischen ENS und ZNS über die Darm-Hirn-Achse dienen. Emotionen, Stressresistenz und Schmerzwahrnehmung lassen sich über diese Botenstoffe steuern. Das „Glückshormon“ Serotonin wird beispielsweise überwiegend im Darm gebildet. Ein wichtiger Baustein für die Produktion von Serotonin ist die Aminosäure Tryptophan. Diese produzieren die darmfreundlichen Bifidobakterien. Die Bifidobakterien-Population der Darmflora kann also den Serotonin-Spiegel und damit auch das seelische Wohlbefinden maßgeblich beeinflussen. Lactobacillen können wiederum dazu beitragen, den Spiegel von Stresshormonen wie Cortisol im Darm zu senken.

Mikroorganismen, die über die Gehirn-Darm-Achse mit dem ZNS kommunizieren, werden als „Psychobiom“ bezeichnet. Die um das Mikrobiom erweiterte Darm-Hirn-Achse nennt man deshalb ebenso treffend wie folgerichtig: Mikrobiom-Darm-Hirn-Achse.

Bauch-Hirn-Achse: Die Darmflora unterstützen

Die Bakterien der Darmflora sind wichtige Verdauungshelfer, die aufgenommene Nahrungsmittel in verwertbare Bestandteile umwandeln. Sie sorgen für ein saures Milieu im Darm, produzieren lebenswichtige Enzyme, Aminosäuren und Vitamine und unterstützen das Immunsystem. Außerdem produzieren die Bakterien wichtige Neurotransmitter, die sich positiv auf das Wohlbefinden und das Stressempfinden auswirken.

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1. Cho I, Blaser M J. The human microbiome: at the interface of health and disease. Nature Reviews Genetics 2012:13, 260-270.