Was macht Schweiß zu solch einem beliebten Forschungsobjekt?
Von Simon Koechlin
Europa stöhnt seit Wochen über Hitzewellen in Serie, in vielen Regionen leiden die Menschen unter den hohen Temperaturen – und deren typischen Begleiterscheinungen. Das T-Shirt klebt am Körper, unter den Achseln bilden sich Flecken, der Schweiß läuft. Und dafür können wir sogar dankbar sein: Denn Schwitzen ist überlebenswichtig. Es ist die Strategie des Körpers, um sich vor einer Überhitzung zu schützen.
Trotzdem hat der Mensch ein gespaltenes Verhältnis zum Schweiß: Mal ist er eine erotisch aufgeladene, mal eine abstoßende Körperflüssigkeit. Im Fitnesscenter ist das verschwitzte T-Shirt ein Zeichen von Kraft und Durchhaltewillen, im Vorstellungsgespräch eines von Schwäche, Nervosität und Unsicherheit. Wir bezahlen Geld, um in der Sauna schwitzen zu dürfen. Und ebenso für das klimatisierte Taxi, damit uns bei einem Meeting keine Schweißtropfen in Verlegenheit bringen.
SCHWITZKASTEN I: Zahlen, Daten und Fakten zum Thema Schweiß.
Schweiß besteht zu 99% aus Wasser.
Menschen haben 10 Mal mehr Schweißdrüsen als Schimpansen und schwitzen 12 Mal stärker als Kühe.
Keine 15 Minuten dauert es, bis wir eine getrunkene Flüssigkeit wieder ausschwitzen.
Gänzlich emotionslos betrachtet indes die Wissenschaft das Thema, wenngleich mit deutlich mehr Interesse, als man vielleicht erwarten würde: Fast 35.000 Fachartikel dazu weist allein die Medizindatenbank „Pubmed“ aus. Der Fokus der Forschenden reicht dabei von Untersuchungen der Schweißproduktion bei Athleten bis zur Frage, inwiefern Schweiß ein Indikator für die Gesundheit oder aber für Krankheiten wie Dermatitis sein kann.
Zwei bis fünf Millionen Schweißdrüsen besitzt jeder Mensch. Die meisten davon, auf dem ganzen Körper verteilt, sind sogenannte ekkrine Schweißdrüsen. Durch sie gelangt eine wässrig-salzige Flüssigkeit an die Hautoberfläche, wo sie verdunstet und uns abkühlt. Apokrine Schweißdrüsen hingegen finden sich nur an einigen behaarten Körperstellen, zum Beispiel unter den Achseln. Diese Duftdrüsen sondern ein öliges Sekret ab. Die Flüssigkeit selber ist zwar geruchlos, doch sie ist ein gefundenes Fressen für eine Vielzahl von Hautbakterien. Die Abfallprodukte dieses bakteriellen Abbauvorgangs ergeben das, was wir gemeinhin als Schweißgeruch bezeichnen.
Jeder Mensch hat seinen ganz eigenen Schweißgeruch. Allerdings gebe es geschlechtsspezifische Tendenzen, schreibt die kanadische Wissenschaftsjournalistin und Dozentin Sarah Everts in ihrem Buch „The Joy of Sweat“. Die Ausdünstungen von Männern sind öfter von einem Duftmolekül dominiert, das Everts als „ranzigen ziegenartigen Gestank mit einer Stinkkäse-Note“ beschreibt. Frauen riechen dagegen eher nach „einer Mischung aus reifen tropischen Früchten mit Zwiebelnote“.
So unangenehm uns Schweißgeruch heute werden kann: Ursprünglich diente er wohl als wichtiges Kommunikationsmittel. Viele Säugetiere markieren mit dem Sekret aus ihren Duftdrüsen ihr Revier; je nachdem sind es Warnsignale oder Liebesbotschaften. "Beim Menschen hingegen versteht man die ursprüngliche biologische Bedeutung der apokrinen Schweißdrüsen noch schlecht", sagt Sarah Everts. Möglicherweise verriet die Ausdünstung unseren Vorfahren einst, ob ein Freund oder Familienmitglied krank war oder Angst hatte.
SCHWITZKASTEN II: Zahlen, Daten und Fakten zum Thema Schweiß.
In der Sauna macht der Schweiß 45 bis 70% der Flüssigkeit aus, die uns vom Körper fließt. Der Rest ist Wasserdampf, der durch Aufgüsse entsteht und am Körper kondensiert.
Eine Langzeitstudie in Finnland hat gezeigt, dass regelmäßige Saunabesuche gut fürs Herz sind. Männer, die zwei bis drei Mal pro Woche in die Sauna gingen, hatten ein um 27% geringeres Risiko für Herzkrankheiten als solche, die nur einmal pro Wochen gingen. Wer vier bis fünf Mal pro Woche in die Sauna ging, hatte sogar ein um 50 Prozent reduziertes Risiko. Das liegt daran, dass die Hitze die Blutgefäße weitet und der Blutdruck sinkt.
Auch bei der Partnersuche könnten Schweißdrüsen einst eine wichtige Rolle gespielt haben – und sie tun es vielleicht noch immer: Der Evolutionsbiologe Claus Wedekind von der Universität Lausanne ließ Frauen an verschwitzten T-Shirts von Männern riechen. Die Probandinnen bevorzugten den Geruch von Männern mit einem Immunsystem, das ihrem eigenen nicht zu ähnlich war, sondern es gut ergänzte. Früher, als Menschen in kleinen Gruppen lebten, verhinderte eine solche Vorliebe vielleicht, dass eine Frau einen ihr zu nahe verwandten Mann auswählte.
Obwohl diese Gefahr heute geringer ist und andere Faktoren bei der Partnersuche viel wichtiger sind, glauben manche Menschen noch immer an die erotische Wirkung des Achselhöhlen-Bouquets. Everts nahm an einem Schweiß-Dating in Moskau teil, bei dem die Teilnehmerinnen und Teilnehmer sich ihr Date erschnüffelten. Die Buchautorin, so viel sei verraten, stieß dabei tatsächlich auf einen Geruch, der sie erglühen ließ.
Ekkrine Schweißdrüsen sind zwar etwas weniger mit intimen Gefühlen verbunden, doch auch sie können einen Menschen verunsichern oder bloßstellen. Sie treibe viel Sport, erzählt Everts, "und ich bin immer die Erste, die schwitzt". Das sei ihr oft etwas unangenehm gewesen, und es brachte sie mit auf die Idee, ein Buch über Schweiß zu schreiben. Bei ihren Recherchen stellte sich heraus, dass die Schweißproduktion ihres Körpers im Durchschnitt liegt. Manche Menschen hingegen verfügen über enorm viele Schweißporen oder ihr Nervensystem ist so eingestellt, dass es allzu rasch das Signal zum Schwitzen erteilt. Starke Schwitzer können pro Minute bis zu drei Teelöffel Schweiß verlieren.
SCHWITZKASTEN III: Zahlen, Daten und Fakten zum Thema Schweiß.
Die Hersteller von Deodorants setzen auf 2 Strategien, um Körpergerüche zu bekämpfen: Antimikrobielle Substanzen töten die Bakterien ab, die den Achselschweiß abbauen. Aluminiumsalze verstopfen die Schweißdrüsen für eine bestimmte Zeit.
Weltweit gibt es eine Handvoll Produzenten von künstlichem Schweiß. Der US-Hersteller Pickering Laboratories etwa verkauft mehr als 50 Schweißprodukte. Abnehmer sind Textilfabrikanten, die damit prüfen, ob T-Shirts ausbleichen. Technikfirmen untersuchen, ob die Nutzer Handys und Tablets auch mit Schweißfingern bedienen können. Schmuckproduzenten wollen sichergehen, dass der Schweiß keine Metalle wie Nickel aus Ohrringen oder Armreifen löst.
An den Fußsohlen hat der Mensch rund 600 Schweißdrüsen pro Quadratzentimeter. Am Oberschenkel sind es nur ungefähr 100 auf derselben Fläche.
Schwitzen ist ein zutiefst menschliches Phänomen. Menschen haben zehn Mal mehr ekkrine Schweißdrüsen als Schimpansen und können zwölf Mal mehr schwitzen als eine Kuh. Bei anderen Säugetieren wie Hunden und Katzen beschränkt sich das Vorkommen ekkriner Schweißdrüsen auf die Pfoten. Sie dienen nicht dem Wärmehaushalt, sondern verbessern beim Klettern oder Jagen den Halt auf dem Untergrund. Abkühlung verschaffen sich unsere liebsten Haustiere unter anderem, indem sie hecheln. Allerdings ist Hecheln ein aktiver Vorgang, der Energie kostet.
Auch verglichen mit anderen Abkühlungsstrategien im Tierreich ist Schwitzen eine ziemlich clevere und saubere Lösung. Kängurus etwa lecken sich die Vorderarme ab, um einen Kühleffekt zu erreichen. Der Neuseeländische Seebär uriniert über seinen Bauch und über die Hinterflossen, wenn ihm zu warm ist. Störche und Geier spritzen Kot auf ihre Beine. Und wenn Honigbienen zu überhitzen drohen, erbrechen sie – und verteilen ihren Mageninhalt mit den Vorderbeinen über den ganzen Körper.
Auch die Sportmedizin nimmt den Schweiß seit einigen Jahren genauer unter die Lupe. In einem interdisziplinären, vom Schweizerischen Nationalfonds unterstützten Projekt namens "WeCare" versuchen Forschende aus Zürich, Neuenburg, Lausanne und Barcelona, ein Schweiß-Messgerät für Ausdauerathleten zu entwickeln. Damit sollen Triathleten, Radrennfahrer oder Marathonläufer unterwegs kontinuierlich überprüfen, wie viel Wasser, Natrium oder Kalium sie ausgeschwitzt haben. "So könnten sie im richtigen Moment die richtige Menge der richtigen Flüssigkeit zu sich nehmen", sagt Mathieu Saubade vom Zentrum für Sportmedizin des Universitätsspitals Lausanne, einer der am Projekt beteiligten Forscher.
Laut ihm ist das Forschungsinteresse an solchen Anwendungen in den vergangenen Jahren stark gestiegen. Bislang gebe es jedoch noch keine Geräte auf dem Markt, die Schweißbestandteile in Echtzeit messen. Mit ein Grund ist die mangelhafte Technik: Messgeräte sind meist zu groß, zu schwer und benötigen eine Batterie, die regelmäßig aufgeladen werden muss. Forscherinnen und Forscher arbeiten daher an kleineren, angenehmer zu tragenden Biosensoren. Vor einigen Wochen stellte ein Forschungsteam um Jinghua Li von der Ohio State University im Fachmagazin "Science Advances" ein Gerät vor, das es als "clevere Halskette" bezeichnet. Es handelt sich um einen batterielosen Funksensor, der angeblich nur winzige Schweißmengen benötigt, um die darin enthaltenen Substanzen zu messen. Das Wissenschafterteam zeigte in der Studie, dass der Sensor Veränderungen des Blutzuckergehalts im Schweiß zuverlässig nachweist.
SCHWITZKASTEN IV: Zahlen, Daten und Fakten zum Thema Schweiß.
Im 15. und 16. Jahrhundert wütete in Großbritannien das sogenannte Schweißfieber. Infizierte begannen furchtbar zu schwitzen und starben oft innerhalb weniger Stunden. Bis heute weiß man nicht, welcher Erreger die Krankheit auslöste.
Zwar besteht der Schweiß zu 99 Prozent aus Wasser. Das restliche Prozent jedoch ist in vielerlei Hinsicht besonders interessant. Es besteht aus Hunderten chemischen Substanzen, die der Körper aus der Gewebsflüssigkeit zwischen Blutgefäßen und Geweben ausscheidet. Die wichtigsten sind Salzbestandteile wie Natrium, Kalium und Chlorid. Andere Substanzen verraten unsere Laster: Berüchtigt ist die Ausdünstung von Knoblauchessern. Everts beschreibt gar den Fall einer Krankenschwester aus Südafrika, die verzweifelt beim Doktor Rat suchte, weil roter Schweiß aus ihren Poren trat. Es stellte sich heraus, dass die Farbe von Tomatenchips stammte, welche die Frau kiloweise in sich hineingeschaufelt hatte.
Jinghua Li setzt große Hoffnungen in derartige Gesundheitsüberwacher. "Manche von uns tragen Halsketten, andere Ohrringe oder Fingerringe", sagt sie. Sie glaube, dass solche Sensoren dereinst in solche alltäglichen Accessoires platziert werden könnten. "Das kann uns helfen, unsere Gesundheit besser zu überwachen."
Wie viel und wie wir schwitzen, hängt von diversen Faktoren ab."
Die Technik ist aber nur die eine Hürde, die es zu nehmen gilt, um den Gesundheitszustand am Schweiß ablesen zu können. Es stellt sich auch und vor allem die Frage, wie man die Daten richtig interpretiert: Denn Schweiß ist eine hochkomplexe Körperflüssigkeit. "Wie viel und wie wir schwitzen, hängt schließlich von diversen Faktoren ab", sagt Mathieu Saubade. Umgebungstemperatur, Alter, Geschlecht, Tageszeit, Ernährung sind einige davon. Die Fitness ein anderer: Die Schweißdrüsen von Eliteathleten sind effizienter als jene untrainierter Menschen. Erstere haben "gelernt", auf hohe Körpertemperaturen zu reagieren. Trotz der vielen Einflussfaktoren ist Saubade sicher, dass in nicht allzu ferner Zukunft Geräte verfügbar sein werden, die auf kontinuierlichen Schweißmessungen beruhen.
Diabetikern beispielsweise würde eine Blutzuckermessung auf Schweißbasis, ohne sich piksen zu müssen, das Leben enorm erleichtern. Und für Autofahrer wäre ein Warnsignal der Smartwatch nützlich, wenn sie zu viel Alkohol getrunken haben. Auch Polizeibehörden arbeiten laut Everts bereits daran, aus dem Schweiß von Fingerabdrücken herauszulesen, ob jemand Kaffee, Alkohol oder Drogen konsumiert hat.
Doch was, wenn künftig auch Firmen Schweißinformationen sammeln möchten, etwa um Jobkandidaten zu beurteilen? Oder wenn Krankenkassen einen Schweißtest verlangen, um einen Rabatt auf Prämien zu gewähren? Everts befürchtet, dass es womöglich nicht mehr lange dauert, bis solche Ideen umgesetzt werden. Denn Schweiß ist fälschungssicher und enthält eine Vielzahl spezifischer individueller Informationen. Das sei vielleicht auch ein Grund, weshalb Schwitzen uns oft in Verlegenheit bringe, meint sie. "Wir haben keine wirkliche Kontrolle über unseren Schweiß. Und er gibt Intimes über uns preis."
BUCHTIPP: Sarah Everts: The Joy of Sweat. Norton 2021.304 S. (in Englisch)
