Zirkadiane Diät – Essen mit dem biologischen Rhythmus

Autor: Leon Saschin (B.Sc. Ernährungswissenschaft & Masterstudent Nutritional Medicine an der Universität zu Lübeck)

Sind wir gesünder, wenn wir nur tagsüber essen? Was hat der Selbstreinigungsprozess des Körpers damit zu tun? Und warum reden alle von Intervallfasten?

Die zirkadiane Diät, die eigentlich eine Ernährungsform ist, beschreibt den Vorgang, mit dem natürlichen Tag-Nacht-Rhythmus Nahrung zu sich zu nehmen. Oft auch als Intervallfasten bezeichnet, versprechen viele Ratgeber und Magazine durchweg positive Effekte durch diese Form der Nahrungsaufnahme.

Tatsächlich zeigen zahlreiche Studien: Eine zeitlich begrenzte Nahrungsaufnahme hat viele gesundheitliche Vorteile. So wurde eine nachhaltige Gewichtsabnahme, eine Verbesserung der Körperzusammensetzung sowie ein Schutz vor neurodegenerativen Krankheiten mit zeitlich beschränktem Essen in Verbindung gebracht (3, 4, 5, 8, 11).

Tierstudien liefern aussichtsreiche Beobachtungen, die Hoffnung auf ein längeres, gesünderes Leben auch für uns Menschen machen – auch wenn der wissenschaftliche Beweis mit Studien am Menschen bislang noch aussteht. Am besten probierst du es selbst mal aus und schaust, wie du dich dabei fühlst!

Der zirkadiane Rhythmus – Tageszeitabhängige Kontrolle

Viele Dinge auf der Welt sind Rhythmus-gesteuert. Bäume blühen jedes Jahr zur selben Zeit, die Gezeiten stehen in ständigem Wechsel und auch der menschliche Körper unterliegt rhythmischen Schwankungen. Der sogenannte zirkadiane Rhythmus, auch bekannt als innere Uhr, ist ein 24-Stunden Rhythmus der Tag für Tag die Körperfunktionen steuert und reguliert. Die offensichtlichste Erscheinung der inneren Uhr ist der Schlaf-Wach-Rhythmus, doch auch innere, für uns nicht direkt ersichtliche Vorgänge, werden maßgeblich durch den zirkadianen Rhythmus beeinflusst. Die genauen Mechanismen hinter der inneren Uhr sind noch nicht bis in das letzte Detail verstanden, tatsächlich rückte die Forschung zu diesem Thema erst in Folge der Verleihung des Nobelpreises für Medizin und Physiologie im Jahre 2017 für die Erforschung der zirkadianen Rhythmik zunehmend in den Fokus.  

Verschiedene Botenstoffe (allen voran Hormone) regulieren im Körper wann das Herz schneller schlägt, wann der Blutdruck sinkt oder steigt und auch wann wir Fettgewebe verbrennen oder zunehmen. Die innere Uhr reguliert die Entstehung dieser und weiterer Botenstoffe, die sich unterschiedlich auf den Körper und seine Funktionen auswirken können.

Forschergruppen konnten so zeigen, dass jeder Mensch über ein gewisses Zeitfenster verfügt, innerhalb dessen die Nahrungsaufnahme besonders günstig ist. Während dieses Zeitfensters kann die aufgenommene Nahrung am besten verwertet und umgesetzt werden. Dieses Zeitfenster beläuft sich auf grob acht Stunden und hängt eng mit dem Tag-Nacht-Rhythmus zusammen (4, 5).

Einfluss des zirkadianen Rhythmus auf den Stoffwechsel

Der 24-Stunden Rhythmus wird maßgeblich durch den Sonnenaufgang sowie den Sonnenuntergang beeinflusst. Bereits vor Jahrhunderten stellte das Sonnenlicht und die damit verbundene Tageszeit die Möglichkeit dar Nahrung zu beschaffen, indem gejagt, gesammelt oder gehandelt wurde. Auch wenn heutzutage jegliche Nahrung nahezu rund um die Uhr verfügbar ist, hat sich die Nahrungsaufnahme zu gewissen Tageszeiten etabliert. Und unsere zirkadiane Rhythmik bestimmt, wie die aufgenommene Nahrung verwertet wird. Nachts reagiert der Körper mit langsameren Stoffwechselprozessen und verminderter Aktionsbereitschaft. Dies ist meist nicht direkt ersichtlich, da wir zu dieser Zeit normalerweise schlafen und uns erholen.

Studien zum Biorhythmus zeigen, dass Nährstoffe, die innerhalb des persönlichen Zeitfensters aufgenommen werden, schneller vom Körper verwertet werden und sich seltener in Form von Fettdepots auf den Hüften wiederfinden (1, 2, 6). Diese Ergebnisse legen nahe: Zur Optimierung des Körpergewichts und der Körperzusammensetzung sollte die Nahrungsaufnahme während der Tagesstunden erfolgen. Die moderne Esskultur zeigt allerdings einen gegenläufigen Trend. Das feste Prinzip dreier Mahlzeiten am Tag wird zunehmend durch ständiges Snacken ersetzt und so auch die Nahrungsaufnahme über den zirkadianen Rhythmus hinaus erweitert. Neuere Ernährungsformen wie das Intervallfasten, beschreiben dagegen eine Rückkehr zu einer zeitlich begrenzten Nahrungszufuhr.

Ist Intervallfasten mehr als nur ein Trend?

Intervallfasten bedeutet, für eine vorgegebene Zeitspanne auf Nahrung zu verzichten. Es wird also im Intervall abwechselnd gegessen und gefastet. Dabei können die jeweiligen Zeitspannen unterschiedlich lang sein. Besonders beliebt ist das 16:8 Fasten, bei dem 16 Stunden gefastet und 8 Stunden gegessen wird. Welche Lebensmittel innerhalb der 8 Stunden gegessen werden, ist nicht vorgegeben; erlaubt ist alles, worauf man Lust hast. Im Sinne einer Ernährungsform unterscheidet sich das Intervallfasten wesentlich von Diäten, die immer eine Art des Verzichts auf verschiedene Lebensmittel darstellen und daher nur von kurzfristiger Dauer sein sollten. Als recht einfach praktizierbare und neuere Form der Nahrungsaufnahme, erfreut sich Intervallfasten stetig größer werdender Beliebtheit und verspricht unterschiedlichste gesundheitliche Vorteile.

Die Datenlage stimmt zuversichtlich. Es gibt inzwischen schon einige hoffnungsreiche Studien an Tieren und wenige am Menschen, die positive Effekte auf die Körperzusammensetzung, das Körpergewicht, den Blutzuckerspiegel und auf die Psyche zeigen. Ebenso könnte das Risiko Folgeerkrankungen, wie Typ 2 Diabetes, eine Fettlebererkrankung oder weitere chronische Erkrankungen zu entwickeln allein durch Intervallfasten gesenkt werden (3, 8, 9, 11).

Es wird angenommen, dass dies teilweise auf den Selbstreinigungsprozess (Autophagie) der Körperzellen zurückzuführen ist. Dieser Prozess wird durch Fastenperioden richtig in Schwung gebracht und dient der Beseitigung von schädlichen Stoffen oder nicht mehr brauchbaren Zellbestandteilen. Gönnt man dem Körper mal eine Auszeit von der ständigen Nahrungsaufnahme und somit eine Pause, können die Zellen endlich von der Nahrungsverwertung auf das Recyclingprogramm umstellen und in der Zelle aufräumen; je mehr Zeit wir ihnen dafür lassen, umso effektiver beseitigen sie schädliche und unbrauchbare Stoffe. Der gesteigerte Selbstreinigungsprozess der Zelle ist also eine mögliche Erklärung für das reduzierte Auftreten zahlreicher Krankheiten. Wie die Nährstoffe, die wir zu uns nehmen dagegen verwertet werden, hängt maßgeblich von dem persönlichen zirkadianen Rhythmus ab.

Abbildung 1: Schematische Darstellung der Faktoren, die das System der zirkadianen Uhr beeinflussen (Quelle)

Nächtliche Fettverbrennung – Vielfältige Vorzüge?

Der zirkadiane Rhythmus bewirkt eine nächtliche Ausschüttung mehrerer Gewichtskontroll-Signale. Diese bewirken unter anderem eine Spaltung von Speicherfett in freie Fettsäuren, die dem Körper dann als Energiequelle zur Verfügung stehen. Denn der Körper braucht auch während des Schlafs stetig Energie. Weil wir in der Regel nicht allnächtlich den Kühlschrank plündern, besorgt der Körper sich während der langen nächtlichen Hungerperiode die Energie einfach aus seinen eigenen Energiereserven. Das zeitweise „Hungern“ während der Nacht hat aber noch weitere Vorteile: Verschiedene Hormone, die sich positiv auf die Psyche und andere Körperorgane auswirken können, sind jetzt besonders aktiv.

Erstaunlicherweise konnten Studien zeigen, dass durch bloßes Intervallfasten sogar eine nachhaltige Gewichtsreduktion erzielt werden kann. In der Fastengruppe zeigte sich eine Reduktion des Körpergewichtes und eine geringere Fetteinlagerung im Körper, und das trotz der gleichen Anzahl konsumierter Kalorien und einer vergleichbaren Lebensmittelauswahl (5, 8, 11).

Somit lag der Unterschied der Vergleichsgruppen allein in der zeitlichen Begrenzung der Nahrungsaufnahme. Zwei Ansätze liefern eine Erklärung für das nächtliche „Sportprogramm“ ohne aktiv Sport zu treiben: Die Spaltung bzw. der Abbau von Speicherfett und eine gesteigerte Kohlenhydratverbrennung helfen die Pfunde verschwinden zu lassen. Die genauen Mechanismen sind allerdings noch unbekannt und wir erwarten gespannt weitere Ergebnisse, wie das Abnehmen im Schlaf reguliert wird.

Kombiniert man nun das Prinzip des Intervallfastens mit der zirkadianen Rhythmik, wird sich ein doppelter Effekt erhofft. Durch eine Fastenperiode, die sich über die Schlafenszeit hinaus erstreckt, sollen beschriebene Effekte verstärkt werden. Klingt plausibel. Auf Ergebnisse aus klinischen Studien darf man gespannt sein.

Hochgradig personalisierte Zeitfenster – Individualität statt Starrheit

Die zirkadiane Diät ist sehr individuell und gerade in unserer hochtechnischen Welt und unserem schnelllebigen Alltag kein einfaches Kochrezept. Es gibt nicht DIE bestimmten Zeiten, zu denen gegessen oder gefastet werden soll, die für alle gleich gelten. Die Personalisierung steht auch hier im Mittelpunkt!

Durch die dauerhafte Verfügbarkeit von Lebensmitteln hat sich der persönliche Rhythmus hochgradig individualisiert. In dem Kontext ist es wichtig, dass man seinen eigenen, ganz individuellen Rhythmus kennt. Sicher kennst du das Konzept der Lerchen und Eulen. Und dieses ist nicht bloß anekdotischer Natur. Steht jemand täglich früh morgens auf, hat diese Person einen anderen Rhythmus als jemand der jeden Tag erst am späten Vormittag aufwacht, dafür aber bis in die späten Abend- oder sogar Nachtstunden aktiv ist. Der Biorhythmus wird sich bei diesen Personen stark unterscheiden. Um den bestmöglichen Effekt der zirkadianen Diät zu erzielen, muss die Fastenperiode aber in den persönlichen Rhythmus integriert werden.

Persönlich bedeutet individuell – da helfen keine zeitlichen Vorgaben. Starre Regeln und allgemein festgelegte Uhrzeiten führen unter Umständen nicht zu dem gewünschten Effekt und erzeugen stattdessen Frust, denn: Man hat sich doch streng an die Regeln gehalten, aber trotzdem ist kein Ergebnis spür- oder gar sichtbar. Für die richtige Anwendung der zirkadianen Diät ist also eine Fastenperiode entsprechend des jeweils natürlichen Biorhythmus essentiell.

Außerdem ist die zirkadiane „Diät“ eine Ernährungsform, keine klassische, kurzfristige Diät. Verwechsle ihn also nicht mit einer klassischen Verzichts-Diät, bei der die Pfunde mitunter schnell purzeln, meistens aber genauso flink wieder zurückkehren. Wer also kurzfristigen Effekte und schnellen Gewichtsverlust erwartet, irrt. Die zirkadiane Diät ist vielmehr ein Ernährungskonzept, das auf langfristige Gewichtsabnahme und gesundheitsförderliche Effekte  baut und das durch die dauerhafte Einhaltung einen nachhaltigen, besseren Gesundheitszustand fördert.

Die unzureichende Studienlage und das große Interesse an der Thematik treiben die Forschung in rasendem Tempo voran, sodass wir uns auf weitere Erkenntnisse in der nahen Zukunft freuen können.

Quellen:

1. Circadian Rhythm in Adipose Tissue: Novel Antioxidant Target for Metabolic and Cardiovascular Diseases; A. W. C. Man et al. 2020
2. Meal Timing Regulates the Human Circadian System; S. M. T. Wehrens et al. 2017
3. Metabolic Effects of Intermittent Fasting; R. E. Patterson et al. 2017
4. Circadian Clock, Cell Division, and Cancer: From Molecules to Organism; A. Shostak 2017
5. Fasting, circadian rhythms, and the time restricted feeding in healthy lifespan; V. D. Longo and S. Panda 2017
6. Human Resting Energy Expenditure Varies With Circadian Phase; K.-M. Zitting et al. 2018
7. Effectiveness of Intermittent Fasting and Time-Restricted Feeding Compared to Continuous Energy Restriction for Weight Loss; C. A. Rynders et al. 2019
8. Intermittent Fasting: Is the Wait Worth the Weight? M.C. Stockman et al 2018
9. Alternate Day Fasting Improves Physiological and Molecular Markers of Aging in Healthy, Non-obese Humans; S. Stekovic et al. 2019
10. Ernährungsmedizin (5. Auflage); H. K. Biesalski et al. 2017
11. Intermittent versus contiuous energy restriction on weight loss and cardiometabolic outcomes: A systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials; I. Cioffi et al. 2018
12. Circadian time signatures of fitness and disease; J. Bass and M. A. Lazar 2016