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Wie Stress das Gehirn bei Migräne verschleißt und wie man dem entgegenwirkt

Stress im Berufsverkehr / Bild: Johannes Windolph für M-sense

Dr. rer. nat. Markus A. Dahlem
Dr. rer. nat. Markus A. Dahlem

Dr. Markus Dahlem forscht seit mehr als 25 Jahren über die Entstehung der Migräne. Als Physiker interessiert ihn grundsätzlich, ob mathematische Berechnungen etwas zum Grundverständnis von Erkrankungen beitragen können. 

Hans Selye, der „Vater der Stressforschung“, erkannte vor 80 Jahren das Paradox: Unser Körper aktiviert durch Stress nicht nur physiologische Systeme, die ihn schützen, sondern auch solche, die ihn schädigen.

Um dem auf den Grund zu gehen, haben die Forscher Peter Sterling und Joseph Eyer vor 30 Jahren ein Konzept entwickelt, das heute die moderne Stressforschung dominiert. Im Raum stand damals die Frage: Wie hält sich der Körper trotz wechselnder Situationen, von stressigen zu entspannenden, in einem körperlich-mentalen Gleichgewicht? Peter Sterling und Joseph Eyer sahen die Lösung in einer Analogie zur Homöostase und nannten dies Allostase. Dieses Konzept der Allostase wurde dann von dem renommierten Stressforscher Bruce McEwen in den letzten 30 Jahren prägend weiterentwickelt und auch auf Migräne angewandt.

Ruhig Blut

Die Homöostase beschreibt, wie der Körper seine Temperatur reguliert und trotz wechselnder Umweltbedingungen recht konstant bei 36°C hält. Wie das menschliche Verhalten reguliert und zum Beispiel in einer Problemsituation die passende Handlungsbereitschaft entwickelt wird, beschreibt hingegen die Allostase.

Die Homöostase bezieht sich allein auf biologische Zustände des Körpers – neben der Körpertemperatur wären hier der Blutdruck oder das elektrische Membranpotential einer einzelnen Körperzelle zu nennen. Bei der Allostase berücksichtigt man zusätzlich zu all diesen physiologischen Zuständen noch das Mentale. Denn das Gehirn – nein, der Mensch – muss Stress ja erst mal als solchen wahrnehmen. Hier liegt die Crux. Diese Wahrnehmung wird nicht allein durch physiologische Faktoren beeinflusst, sondern auch durch individuelle Erfahrungen und das eigene Verhalten.

Stress verschleißt das Gehirn bei Migräne

Ein Beispiel: Ob wir mit erhöhtem Herzschlag und Blutdruck auf ein Problem reagieren, ist eine Frage der Allostase, nicht allein der Homöostase. Neben der physiologischen Reaktion nimmt auch die Verhaltensreaktion Einfluss. Bei wiederholtem Stress kommt es zur Anpassung. Diese Anpassung kann, wie der Vater der Stressforschung erkannte, den Körper schützen oder schädigen. Eine chronische Überbelastung schädigt den Organismus und diese Art der Verschleißerscheinung nennt Bruce McEwen die allostatische Last.

Was trägt zum Verschleiß bei?

Im Laufe der Zeit sammelt sich bei Migräne die allostatische Last nicht allein durch wiederkehrende Schmerzattacken an. Viele weitere Faktoren spielen zusammen. Die durch die Migränewelle (Cortical Spreading Depression genannt) ausgelösten Lichtblitze, Seh- und Wahrnehmungsstörungen während einer Migräneaura, erhöhen die allostatische Last genauso wie Störungen im Schlafverhalten oder Licht-, Geruchs- und Lärmempfindlichkeit in der Vorbotenphase.


Allostatic Load

Entnommen aus Ref. [2] (open access). Copyright © 2012 Elsevier Inc.


Die allostatische Last verändert langfristig Gehirnstrukturen über verschiedene neuronale Mediatoren, Hormone und – wie wir neuerdings wissen – auch über das Immunsystem. Damit verringert sich die Widerstandsfähigkeit (Resilienz) und das Migränegehirn nähert sich einem Kipppunkt.

Vielleicht kennt man die Bezeichnung, dass ein Gewässer umkippen kann oder das Klima. Aber das Gehirn? Ja auch! Letztlich existieren in vielen komplexen Systemen solche Kipppunkte. In der Tat haben drei renommierte Forscher für Gewässerökologie, Klimaforschung und komplexe Systeme zusammen mit drei Kopfschmerzexperten ein Kipppunktmodell der Migräne entwickelt. Mit der Bezeichnung "Kipppunkt im Gehirn" meinen wir, dass der Zustand durch die allostatische Last getrieben von der schmerzfreien Zeit recht plötzlich hinüber in die Kopfschmerzphase der Migräne „kippt“.

Wobei ich das „plötzlich“ noch mal relativieren will. Der Schmerz setzt recht abrupt bei einer Attacke ein. Die Attacke selbst kündigt sich hingegen oft schon lange vorher an. Denn bevor dieser Kipppunkt erreicht ist, treten im ganzen Körper große Schwankungen auf. Wie das geschieht, erklärt genau das Modell. Diese Schwankungen betreffen physiologische, hormonelle und emotionale Veränderungen und äußern sich für Betroffene durch verschiedene Vorboten. In dieser Phase niedriger Resilienz ist man für Auslöser besonders empfindlich.

Bruce McEwen konnte nun etwas Erschreckendes zeigen, nämlich dass der Hippocampus mit zunehmender Anzahl der Attacken schrumpft und es im Zusammenspiel mit anderen Hirnregionen zu einer Fehlregulierung kommt. Damit liegt die Vermutung nahe, dass das Gehirn immer anfälliger für ein Umkippen wird. Denn der Hippocampus ist eine zentrale Schaltstation des limbischen Systems, die an der Verarbeitung von Stress beteiligt ist. Und nicht nur dabei. Auch an der emotionalen Einfärbung von Schmerz ist der Hippocampus beteiligt, sodass ein Teufelskreis entstehen kann.

Was hilft?

Die entscheidende Frage ist, ob diese Vorgänge rückgängig gemacht werden können.
Soll man Stress nun vermeiden? Das hieße ja, allein zu viel Stress ist schlecht für den Verlauf der Migräne-Erkrankung. Leider behaupten das viele Ratgeber. Dies scheint aber genau das Falsche zu sein. Denn auch zu wenig Stress kann schlecht sein und Bruce McEwen bezieht sich hier auf das Yerkes-Dodson-Gesetz. Bei Unterforderung fällt das nervöse Erregungsniveau so weit ab, dass man zu wenig Antrieb verspürt und dieser Mangel an Mobilisierung wieder schädigend sein kann. Damit erklärt er, dass der „Sweet Spot“ in der Mitte liegt.


Bruce McEwen gibt auch drei konkrete Handlungsweisen:

  • regelmäßiger Sport treiben,

  • Achtsamkeitsbasierte Stressreduktion, (Mindfulness-Based Stress Reduction – MBSR) und

  • Unterstützung bei Familie, Freunden und Kollegen suchen, und damit einen ausgeglichenen Gemütszustand ermöglichen. 

Das sind für ihn die richtigen Wege der Intervention. Das heißt, Stress nicht einfach passiv meiden, sondern aktiv begegnen.

Diese Methoden werden wir in Zukunft auch mit unserer Migräne- und Kopfschmerz-App M-sense anbieten. Es geht darum, seinen eigenen „Sweet Spot“ softwaregestützt mit Hilfe dieser Methoden auszuloten. Klinische Studien zeigen, dass Betroffene durch solche Therapiemethoden ihre Schmerz-Attacken und -Intensitäten um bis zu 50% verringern können.