Können Menschen ohne Sauerstoff leben?

Kann der Mensch ohne Sauerstoff leben? Ein kritischer Blick auf die Abhängigkeit vom O2

Die Frage, ob der Mensch ohne Sauerstoff leben kann, lässt sich kurz und prägnant beantworten: Nein. Unser Körper ist in einem fundamentalen und untrennbaren Maße von einer konstanten Sauerstoffzufuhr abhängig. Dieser scheinbar einfache Sachverhalt birgt jedoch eine Fülle an komplexen biologischen und medizinischen Aspekten, die es zu beleuchten gilt.

Die fatale Abhängigkeit vom Sauerstoff liegt im Wesen der Zellatmung begründet. Dieser Prozess, der in den Mitochondrien – den Kraftwerken unserer Zellen – stattfindet, wandelt Nährstoffe mithilfe von Sauerstoff in Adenosintriphosphat (ATP) um. ATP ist der universelle Energieträger des Körpers und essentiell für sämtliche lebenswichtigen Funktionen, von der Muskelbewegung bis zur Hirnaktivität. Ohne Sauerstoff kommt die Zellatmung zum Erliegen, die Energieproduktion bricht zusammen und der Organismus stirbt ab.

Die Auswirkungen eines Sauerstoffmangels, auch Hypoxie genannt, manifestieren sich bereits nach wenigen Minuten. Besonders empfindlich reagiert dabei das Gehirn. Die Hirnrinde, die für höhere kognitive Funktionen zuständig ist, zeigt als erstes irreversible Schäden. Die Neuronen, die hoch spezialisierten Nervenzellen, sind auf eine kontinuierliche Sauerstoffversorgung angewiesen und sterben bei Sauerstoffmangel schnell ab. Dies führt zu bleibenden neurologischen Defiziten, die von leichten kognitiven Beeinträchtigungen bis hin zu schweren Lähmungen reichen können.

Innerhalb von etwa zehn Minuten ohne Sauerstoffzufuhr tritt der klinische Tod ein. Der irreversible Schaden im Nervensystem ist dann so umfassend, dass eine Wiederbelebung in der Regel nicht mehr möglich ist. Auch andere Organe, wie Herz und Nieren, leiden unter Sauerstoffmangel, jedoch zeigt sich die irreversible Schädigung im Nervensystem am schnellsten und dramatischsten.

Es gibt zwar einige extreme Ausnahmen, wie beispielsweise Taucher, die kurzzeitig in extremen Tiefen unter Bedingungen mit reduzierter Sauerstoffversorgung agieren können, oder Tiere mit speziellen Anpassungsmechanismen. Diese Ausnahmen bestätigen jedoch die Regel: Der Mensch ist auf eine konstante Sauerstoffzufuhr angewiesen und kann nicht ohne sie überleben. Die Forschung auf dem Gebiet der Hypoxietoleranz konzentriert sich daher nicht auf die Möglichkeit des Überlebens ohne Sauerstoff, sondern auf die Verbesserung der Widerstandsfähigkeit des Körpers gegenüber Sauerstoffmangel, beispielsweise durch Entwicklung neuer Therapien für Schlaganfälle oder Herzinfarkte. Die Entwicklung von künstlichen Blutsubstituten, die Sauerstoff transportieren können, ist ein weiterer Ansatzpunkt. Letztendlich bleibt aber die Notwendigkeit einer kontinuierlichen Sauerstoffversorgung für das Überleben des Menschen unverzichtbar.