Serotonin

Basic

Hier erfährst du die Grundlagen – einfach und verständlich erklärt.

Was ist Serotonin?

Serotonin ist ein Hormon, das zugleich auch als Neurotransmitter wirkt. Vereinfacht gesagt ist es ein Botenstoff, der eine Vielzahl körperlicher Prozesse reguliert. Besonders im Fokus steht dabei die Wirkung auf Stimmung und Verhalten.

Chemisch gesehen zählt Serotonin, ebenso wie Adrenalin und Dopamin, zu den Aminen.

Unser Körper stellt sein Serotonin selbst her: Nur etwa 10 % der Gesamtmenge werden im zentralen Nervensystem produziert, doch allein diese sind für unsere Psyche relevant. Der Großteil des Serotonins wird im Magen-Darm-Trakt synthetisiert und zum Teil in die Blutbahn abgegeben, kann aber die Blut-Hirn-Schranke nicht überwinden und bleibt somit außen vor, was Gehirnaktivitäten angeht.¹

Alternative Namen von Serotonin

Umgangssprachlich wird Serotonin häufig als „Glückshormon“ bezeichnet.

Aus der Perspektive des Chemikers ist Serotonin ein Amin, das sich von Tryptophan ableitet und daher auch als 5-Hydroxytryptamin bezeichnet wird.² Da die Substanz zunächst in der Schleimhaut des Magen-Darm-Trakts entdeckt wurde, nannte man sie zunächst Enteramin, abgeleitet vom griech. Begriff enteron für den Darm.³

Die Summenformel für Serotonin lautet C₁₀H₁₂N_2O.

Welche Funktion übernimmt Serotonin im Körper?

Serotonin ist ein Botenstoff mit zwei Wirkungspfaden: Als Hormon wandert es über die Blutbahn zu den jeweiligen Zielorganen. Als Neurotransmitter vermittelt es die schnelle Reizweiterleitung von einer Nervenzelle (Neuron) zur nächsten, vom Gehirn bis in die den gesamten Körper durchziehenden Nervenbahnen.⁴

Damit ist Serotonin an vielen Aktivitäten des Gehirns beteiligt, insbesondere an der Steuerung von Schlaf, Nahrungsaufnahme, Sexualität, Affekten und Sucht.⁵ Mehr dazu siehe: Wie wirkt sich Serotonin auf meine Stimmung und mein Verhalten aus?

Daneben beeinflusst Serotonin auch die Funktion des Magen-Darm-Trakts (Darmperistaltik und Flüssigkeitssekretion aus dem Darm) und des Herz-Kreislaufsystems.⁶ Auf letzteres bezieht sich auch der Name „Serotonin“: Es ist der Botenstoff im (Blut-)Serum, der den Tonus der Blutgefäße, also die Spannung der glatten Gefäßmuskulatur, so reguliert, dass sich die Adern verengen oder weiten.⁷ Bei Verletzungen der Blutgefäße wird Serotonin von den Thrombozyten (Blutplättchen) freigesetzt und trägt dazu bei, die Blutung zu stillen. Zusammen mit anderen Transmittern koordiniert Serotonin auch die Schmerzwahrnehmung.⁸

Wie wird Serotonin im Körper reguliert?

Um Serotonin herzustellen, braucht unser Körper Tryptophan. Und tatsächlich ist die Verfügbarkeit dieses Grundstoffs der entscheidende Faktor für die Intensität der Serotonin-Synthese. (Mehr dazu: Welche Stoffe sind an der Bildung von Serotonin beteiligt)

Die Verfügbarkeit hängt im ersten Schritt davon ab, dass Tryptophan über die Nahrung aufgenommen wird (siehe dazu: Welche Lebensmittel können meinen Serotoninspiegel beeinflussen). Damit die Serotoninsynthese nicht nur im Darm, sondern auch im Gehirn erfolgen kann, muss das aufgenommene Tryptophan im zweiten Schritt auch die Blut-Hirn-Schranke passieren – und das geht nach einer kohlenhydratreichen Mahlzeit besser als nach einer proteinreichen. Grund dafür ist, dass bei der Verdauung von Nahrungsproteinen viele Aminosäuren entstehen, die mit Tryptophan um denselben „Transportweg“ zu den Neuronen konkurrieren.⁹

Das im zentralen Nervensystem produzierte Serotonin kann in sog. Speichervesikeln eingelagert werden. Neuronal freigesetztes Serotonin kann anschließend durch ein spezielles Rückaufnahmesystem wieder eingelagert oder alternativ abgebaut werden.¹⁰

Wie wirkt sich Serotonin auf meine Stimmung und mein Verhalten aus?

Eine gute Serotonin-Balance im zentralen Nervensystem fördert das psychische Wohlbefinden und trägt zu einer ausgeglichenen, positiven Grundstimmung bei.

Serotonin beeinflusst auch die psychischen Funktionen, vor allem Angst und Furcht sowie die Hemmung von Verhalten. Entscheidend dabei ist jedoch nicht die Gesamtmenge an Serotonin, sondern die Syntheserate der verschiedenen Serotonin-Rezeptoren in unterschiedlichen Hirnarealen.¹¹

So kann die erhöhte Serotonin-Produktion unter Stress einerseits Angst auslösen (5-HT2-Rezeptoren im dorsalen Raphe-Kern), andererseits auch „therapeutisch“ auf bestehende Stressstörungen wirken, also erlernte emotionale Bindungen auflösen und ein Vergessen ermöglichen (5-HT1A-Rezeptoren im medialen Raphe-Kern).¹²

Bei Menschen mit Neigung zu aggressivem Verhalten, Feindseligkeit und Streitsucht senkt Serotonin die Impulsivität und damit die Bereitschaft, latent vorhandene Aggression auszuleben.¹³

Möglicherweise erzeugt Serotonin auch einen „spezifischen Hunger“, d.h. die Serotoninkonzentration im Gehirn steuert, ob wir eher auf protein- oder kohlenhydratreiche Mahlzeiten Appetit haben.¹⁴

Was passiert, wenn ich einen Serotoninmangel habe?

Ein Serotoninmangel im zentralen Nervensystem kann das psychische Wohlbefinden mindern und zu allgemeiner Niedergeschlagenheit bis hin zu depressiven Verstimmungen beitragen. Dazu können auch innere Unruhe, ein Nachlassen der kognitiven Leistung und aggressive Verstimmungen auftreten.

Da Serotonin auch an der Steuerung von Herz-Kreislauf- und Magen-Darm-System beteiligt ist (siehe: Welche Funktion übernimmt Serotonin im Körper), kann sich ein entsprechender Mangel auch durch Kopfschmerzen und Migräne, Schlafstörungen, ein gestörtes Sättigungsgefühl sowie Muskelschmerzen äußern.¹⁵

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Dieser Abschnitt vertieft dein Wissen und gibt dir detailliertere Einblicke.

Wann ist mein Serotoninspiegel am höchsten und wann am niedrigsten?

Der im Blut messbare Serotoninspiegel zeigt starke Schwankungen im Tagesverlauf: Die höchsten Werte werden am frühen Morgen erreicht – die niedrigsten am Nachmittag und im Schlaf.

Dieses Muster steht zum einen in engem Zusammenhang mit regelmäßig eingenommenen Mahlzeiten, da es sich durch Intervallfasten verändern lässt.¹⁶ Zum anderen wird Serotonin am Morgen auch durch das natürliche Licht aktiviert.¹⁷

Wie kann ich meinen Hormonspiegel beeinflussen?

Es gibt mehrere Möglichkeiten, um die körpereigene Serotonin-Synthese zu beeinflussen:

• Tageslicht: Mehrere Studien weisen darauf hin, dass die Serotonin-Synthese durch Licht beeinflusst wird. Entscheidend ist dabei die Helligkeit: Selbst an wolkigen Wintertagen sind wir im Freien mehr als 1000 Lux ausgesetzt, was mit normaler Beleuchtung in Innenräumen nicht zu erreichen ist.¹⁸
• Ausdauersport: Damit unser Gehirn Serotonin produzieren kann, braucht es freies Tryptophan. Das im Körper vorhandene Tryptophan ist jedoch zu 80-90 % an Plasmaeiweiß gebunden. Ab einer Ausdauerbelastung von ca. 30 Minuten wird es vermehrt in freies Tryptophan umgewandelt, das nun die Blut-Hirn-Schranke überwinden und als „Rohstoff“ für die Serotoninsynthese dienen kann. Zugleich sinkt bei einer solchen Ausdauerbelastung die Plasmakonzentration anderer Aminosäuren, die ansonsten mit dem freien Tryptophan um den Eintritt ins Gehirn konkurrieren.¹⁹
• Ernährung: Ein ausgewogener Speiseplan versorgt unseren Körper mit dem nötigen „Rohstoff“ für die Serotoninsynthese. Siehe dazu: Welche Lebensmittel können meinen Serotoninspiegel beeinflussen
• Fasten: Freiwilliges mehrtägiges Fasten bewirkt eine Potenzierung von Serotonin im zentralen Nervensystem.²⁰
• Gute Laune: Einige Studien weisen darauf hin, dass der Zusammenhang von Serotonin und Stimmungslage nicht nur einseitig, sondern wechselseitig ist. Vereinfacht gesagt: Wer gezielt und aktiv etwas für die gute Laune tut, kann möglicherweise die Serotonin-Produktion ankurbeln.²¹

Unser besonderer Tipp, nicht nur für Japan-Fans: Waldbaden! Ausgedehnte Waldspaziergänge, bei denen man bewusst und mit allen Sinnen in die Natur eintaucht, können den Serotoninspiegel nachweislich heben.²²

Welche Lebensmittel können meinen Serotoninspiegel beeinflussen?

Tatsächlich gibt es verschiedene pflanzliche Lebensmittel, die viel Serotonin enthalten, insb. Walnüsse, Bananen, Ananas und Tomaten. Doch das nützt dem Körper wenig, da oral zugeführtes Serotonin rasch abgebaut und ausgeschieden wird, ohne das zentrale Nervensystem zu erreichen.²³

Was wir hingegen über die Nahrung aufnehmen können, ist die Aminosäure Tryptophan, also den Rohstoff für die körpereigene Serotonin-Produktion: Eine sehr hohe Tryptophan-Zufuhr von mehr als 5 Gramm pro Tag beeinflusst auch die Serotonin-Produktion.

Besonders reich an Tryptophan sind Sojamehl (560 mg je 100 g), Parmesan (490 mg je 100g), Emmentaler (370 mg je 100g) und Leber (300 mg je100g). Auch Milchprodukte, Fleisch, Fisch, Eier, Nüsse und Kartoffeln enthalten Tryptophan.²⁴ Die gute Nachricht für Naschkatzen: Auch dunkle Schokolade (bspw. mit 70 % Kakao-Gehalt) ist eine gute Quelle von Tryptophan.²⁵

Wie verändert sich Serotonin mit dem Alter?

Der natürliche Alterungsprozess führt auch zu Veränderungen der Neurotransmitter-Systeme: Die Serotoninkonzentration im Gehirn sinkt – es wird weniger Serotonin freigesetzt und zugleich schneller abgebaut. Außerdem lässt sich auch eine geringere Rezeptor-Dichte in verschiedenen Hirnarealen feststellen. Dementsprechend sinkt auch die Qualität der durch Serotonin vermittelten Funktionen – sowohl im emotionalen als auch im kognitiven Bereich und auch in Bezug auf den Schlaf-Wach-Rhythmus.²⁶

Wie beeinflusst Schlaf meinen Serotoninspiegel?

Serotonin reguliert das Einschlafen und insbesondere die Tiefschlaf-Phasen.²⁷ Mehrere Studien deuten darauf hin, dass hier keine einseitige, sondern wechselseitige Beziehung besteht: So werden bei Schichtarbeitern, die in rotierender Schichten arbeiten, also einen sehr unregelmäßigen Schlafrhythmus haben, deutlich niedrigere Serotoninwerte gemessen als bei Menschen mit „normalen“ Arbeitszeiten am Tage.²⁸ Selbst kurzfristige Störungen des Schlafrhythmus wie bspw. Schlafentzug über 24 Stunden bewirkt eine messbare Veränderungen im Serotonin-Rezeptorsystem.²⁹

Welche falschen Mythen gibt es über Serotonin?

Über das Glückshormon Serotonin wird viel geschrieben und gesprochen, doch leider ist nicht alles, was man liest und hört korrekt. Besonders populär sind folgende Mythen:

• „Serotonin kommt vor allem im Gehirn vor.“ – Tatsächlich ist Serotonin an vielen Aktivitäten des Gehirns beteiligt und in bestimmten Gehirnarealen besonders hoch konzentriert. Allerdings sind 90 % des Bestands an Serotonin in unserem Körper in der Darmschleimhaut gespeichert.³⁰
• „Serotonin ist das Glückshormon – da kann man gar nicht genug oder gar zu viel von haben!“ – Stimmt nicht! Ein stark überhöhter Serotoninspiegel kann unerwünschte Symptome zur Folge haben, die mit dem Begriff Serotonin-Syndrom zusammengefasst werden. Dazu zählen insb. Bewusstseinsstörungen, Bluthochdruck, Übelkeit und ein Anstieg der Körpertemperatur (Hyperthermie) sowie Muskelrigidität. Bei der Einnahme von Medikamenten und anderen Substanzen, die den Serotoninspiegel beeinflussen, ist daher Vorsicht angezeigt – das gilt sowohl für Antidepressiva (Serotonin-Wiederaufnahmehemmer, Monoaminoxidasehemmer) und andere Psychopharmaka (Lithium) als auch bestimmte Schmerzmittel (Tramadol) sowie Kokain und Amphetamine.³¹
• „Zu wenig Serotonin ist die Ursache für Depressionen.“ – Die sog. Serotonin-Hypothesis war über Jahrzehnte eine weithin akzeptierte Erklärung für Depressionen. Sie war eng mit der Entwicklung und Vermarktung von Serotonin-Wiederaufnahmehemmern (selective serotonin reuptake inhibitor, SSRI) als Antidepressiva verknüpft. Tatsächlich ist die Wirksamkeit von SSRIs für viele Patienten belegt, doch die Ursachen von Depressionen sind nach aktueller Forschungslage komplexer und nicht allein auf das Funktionieren eines einzigen Neurotransmitters zurückzuführen. Verstärktes Augenmerk liegt insbesondere auf Veränderungen des Stress-Systems, also des hormonellen Regelkreises von Hypothalamus, Hypophyse und Nebennierenrinde.³²

Expert

Hier geht es um fortgeschrittene Konzepte für ein tiefgehendes Verständnis.

Welche Stoffe sind an der Bildung von Serotonin beteiligt?

Grundstoff für die Bildung von Serotonin ist die Aminosäure L-Tryptophan.

Die Biosynthese erfolgt in zwei Schritten: Hydroxylierung und Decarboxylierung, d.h. eine Hydroxylgruppe (-OH) wird eingefügt und Kohlenstoffdioxid-Molekül (CO₂) wird abgespalten. Die Geschwindigkeit dieses Prozesses wird durch ein Enzym (Tryptophan-5-Hydroxylase) bestimmt.³³

Welche Stoffe entstehen aus Serotonin?

Beim Abbau von Serotonin entsteht im ersten Schritt ein Aldehyd, das dann im zweiten Schritt zu 5-Hydroxyindolylessigsäure (5-HIES) umgewandelt wird. Diese Säure ist das wichtigste Endprodukt des Serotonin-Stoffwechsels. Das Schlüsselenzym für den Abbau von Serotonin ist die Monoamin-Oxidase (MAO).³⁴

Alternativ kann Serotonin auch in Melatonin umgewandelt werden. Dieser Prozess erfolgt ebenfalls in zwei Schritten – Acetylierung und anschließend Methylierung mithilfe von O-Methyltransferase – und wird bei Dunkelheit aktiviert.³⁵

Wissenschaftliche Quellen