1 EINLEITUNG UND HYPOTHESEN - Universität zu Lübeck

EINLEITUNG UND HYPOTHESE
„Pull-Prinzip“, d.h. der Güterfluss wird vom Empfänger bestimmt (Slack et al., 2004). Bei
zerebralem Energiebedarf fordert das Gehirn (engl. brain) nach dem „Pull-Prinzip“ Energie
aus dem Körper an („Brain-Pull“). Wenn der Körper (engl. body) Energiebedarf hat,
angezeigt durch sinkenden Blutzuckerspiegel und Energiegehalt im Speichergewebe,
fordert er über den „Body-Pull“ Energie aus naher Umgebung an, während der
„Foraging-Pull“ Suchverhalten (engl. foraging) initiiert, um Energie aus entfernter
Umgebung zu erhalten (Peters und Langemann, 2009) (Abbildung 1).
Foraging-Pull Body-Pull Brain-Pull
Entfernte
Umgebung
PULL PULL PULL
Nahe
Umgebung
Körper
PUSH
PUSH
PUSH
Gehirn
PULL
PUSH
Muskel - /
Fettgewebe
Abbildung 1. Lieferkette des menschlichen Gehirns. Energie gelangt anterograd über den
„Foraging-Pull“ von entfernter in nahe Umgebung, weiter über den „Body-Pull“ in den Körper und
schließlich über den „Brain-Pull“ ins Gehirn. Es gibt eine Abzweigung in die Speicherdepots, d.h.
in das Muskel- und Fettgewebe. Der Anteil des Flusses, der durch den Anbieter bestimmt wird,
heißt „Push-Komponente“ (graue Pfeile), der Anteil, der durch den Empfänger bestimmt wird,
heißt „Pull-Komponente“ (schwarze Pfeile). Nach Vorlage von Peters et al., 2011b.
Der Brain-Pull wird in einen direkten und einen allokativen Mechanismus unterteilt.
Der direkte Brain-Pull findet auf der Zell-zu-Zell-Ebene statt. Hierbei fordern die
Versorgungszellen der Neuronen, sog. Astrozyten, über die Blut-Hirn-Schranke (BHS)
Energie in Form von Glukose aus dem Blut an. Dieser Mechanismus ist ein
Pull-Mechanismus, da der Energiefluss vom Füllstand des Empfängers (Astrozyten)
bestimmt wird. Bei Exzitation an einer glutamatergen Synapse zwischen Neuron und
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