Die Brust als mathematisches Problem

Kein Zweifel: Die Brust sieht anders aus als eine Flasche. Das kennen wir. Wir wissen auch um die Verwirrung des Säuglings, wenn er einmal Brust, einmal die Flasche und dann wieder die Brust bekommt. Nicht jedes Kind besitzt die Fähigkeit, diesen Wechsel mitzumachen.

Zum Stillen und Flaschetrinken sind verschiedene Techniken notwendig; und die können leicht verwechselt werden. Verschlucken, Weinen und Verzweiflung sind die Folge. Die armen Säuglinge brauchen dann viel Geduld von ihren oft auch zappelig gewordenen Müttern. Aber denken wir doch, wie schwierig die Umgewöhnung ist; Leistungsdruck ist in einer solchen Situation völlig fehl am Platz.

Ein komplizierter Ablauf von Saugen und Pressbewegungen durch den Säugling ermöglicht ein gutes Ausströmen der Muttermilch aus der Brust. Und wie schwer ist es demgegenüber, Milch aus der Brust zu pumpen? Was der Säugling in Minuten genüsslich schafft, kostet die Mutter oft stundenlanges Plagen.

Da ist es sinnvoll, die Technik der Milchgewinnung zu verbessern. Wie weit entfernt von der Natur die künstliche Muttermilchgewinnung noch ist, zeigt der Artikel

"Dynamics of human milk extraction: A comparative study of breast feeding and breast pumping" (Dynamische Muttermilchgewinnung: Vergleichende Studie von Stillen und Milchabpumpen) (C. Zoppou et al., Bulletin of Mathematical Biology, Band 59, Nr.5, Seite 953-973, 1997)

Der Artikel sollte mit Humor gelesen werden. Von der Brustwarze bleibt das Modell eines mit Milch gefüllten Schlauches, der entleert wird, indem eine ringförmige Einschnürung am Zylinder entlang läuft. Dieses ersetzt die sich wiederholende Bewegung der Zunge entlang der Brustwarze. Dennoch ist es wichtig, diesen Mechanismus für die Konstruktion neuer Pumpen zu untersuchen, weil die meisten Pumpen schlicht nur saugen können.

Der Mechanismus des Stillens ist bekannt. Welche Auswirkungen aber haben ein zu kurzes Zungenbändchen oder falsches Anlegen?

Während des Stillens unterscheidet man drei Phasen, den Milchspendereflex, das ernährende Saugen und das ernährungsunabhängige Nuckeln. In der Ernährungsphase finden 50% der Milchaufnahme in den ersten zwei Minuten des Saugens statt, 80 - 90% in den ersten vier Minuten.

Die Brustwarze wird auf das zweifache ihrer Länge gedehnt und bis an die Grenze zwischen hartem und weichem Gaumen gezogen. Gaumen und Zunge halten sie fest. Es herrscht immer ein leichter Zug (Saugdruck), um die Warze im Mund zu halten.

Die Zunge des Kindes bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 15 cm pro Sekunde an der Brustwarze entlang. Dabei wird die Warze um 60% in Ihrer Höhe zusammengedrückt und auf 120% verbreitert.

Brustpumpen arbeiten meistens rund. Saug-, Druckentspannungs- und Ruhephase finden in einer Sekunde statt. Dabei sind die Frequenz und Saugstärke des Pumpzyklus sehr unterschiedlich, von uneffektiv bis zu stark.

Wen wundert es da schon, dass die Studie darauf kommt, dass sowohl die Verformung der Brustwarze, als auch der Saugdruck für effektiven Milchfluss notwendig sind und beides voneinander abhängt?

Es bleibt der Schluss, dass wirkungsvolle Pumpen so entwickelt werden müssen, dass sie dem Saugen an der Brust möglichst ähnlich sind, nur dann, mit Pumpen und Ausstreifen in richtiger Stärke, ist der Milchgewinn optimal. Die Natur ist wieder einmal so gut, dass wir bei ihr abgucken sollten.