Die Bedeutung von Vitaminen und Mineralstoffen für die menschliche Gesundheit wurde bereits vor über hundert Jahren nachgewiesen. Empfehlungen für angemessene Nahrungsaufnahmen zielen darauf ab, sicherzustellen, dass die meisten Menschen Mengen erhalten, die ihren physiologischen Bedürfnissen entsprechen. Der Zusammenhang zwischen biochemischen und physiologischen Funktionen ist für einige Vitamine und Mineralstoffe nachgewiesen, ebenso wie ihre Rolle bei klinischen Ergebnissen. Vitamin A zum Beispiel ist Bestandteil des Pigments Rhodopsin, das in der Netzhaut liegt und Sehvorgänge ermöglicht und Blindheit verhindert. Bei vielen anderen Mikronährstoffen ist jedoch die Art und Weise, wie sie in molekulare und zelluläre Reaktionen involviert sind, die sich in physiologischen und funktionellen Effekten niederschlagen, kaum verstanden.
Ansprüche über die Auswirkungen von Vitaminen und Mineralstoffen auf Müdigkeit, kognitive Funktionen oder psychologische Funktionen sind in vielen Ländern zugelassen. Die verfügbare wissenschaftliche Begründung dafür beruht jedoch oft auf theoretischen biochemischen Grundlagen und klinischen Merkmalen, die bei offensichtlichen klinischen Mangelerscheinungen beobachtet wurden, anstatt auf robusten, empirischen physiologischen Daten. Solche klinischen Mangelerscheinungen sind relativ selten, insbesondere in entwickelten Ländern. Im Gegensatz dazu sind subklinische oder unzureichende Aufnahmen (manchmal als ‘Insuffizienz’ bezeichnet) weltweit verbreitet, wenn auch mit Variationen je nach Altersgruppe und Land. Eine abwechslungsreiche und ausgewogene Ernährung, reich an nährstoffreichen Lebensmitteln wie Obst, Gemüse und Milchprodukten, kann die benötigten Mengen an Vitaminen und Mineralstoffen liefern. Es gibt jedoch reichlich Belege dafür, dass die Wahl oder Verfügbarkeit von Lebensmitteln oft eine solche Ernährung verhindert. Dies kann dazu führen, dass ein erheblicher Teil der Bevölkerung in aufstrebenden und entwickelten Ländern ihre optimale Nahrungsaufnahme nicht erreicht. Zum Beispiel haben 68% der mexikanischen Frauen Folsäure (Vitamin B9) Aufnahmen unterhalb des geschätzten durchschnittlichen Bedarfs (EAR), und Thiamin (Vitamin B1) Aufnahmen sind bei 55% der türkischen Erwachsenen beider Geschlechter unterhalb des EAR. Obwohl die Mehrheit der Amerikaner ausreichende Mengen an den meisten Nährstoffen konsumiert, um klinische Symptome zu verhindern, liegen die Aufnahmen bei vielen Personen unterhalb der EAR oder der empfohlenen Menge. In solchen Fällen kann die Supplementierung von Vitaminen und Mineralstoffen ein Mittel sein, um eine angemessene Aufnahme zu gewährleisten. Tatsächlich ist dies einer der häufigsten Gründe, warum Nahrungsergänzungsmittel verwendet werden. Ein gesteigertes Wohlbefinden, eine Reduktion von geistiger und körperlicher Müdigkeit sowie Verbesserungen der psychologischen und kognitiven Funktionen gehören ebenfalls zu den häufig berichteten Motivationen für die Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln.
Dieses Review hat zum Ziel, die wissenschaftlichen Belege zu untersuchen, die die Rolle ausgewählter Vitamine und Mineralstoffe bei gesundheitsbezogenen Ergebnissen in Bezug auf Müdigkeit sowie psychologische und kognitive Funktionen unterstützen. Neun Vitamine (Vitamin B1, B2, B3, B5, B6, B9, B8, B12 und C) und drei Mineralstoffe (Eisen, Magnesium und Zink) wurden aufgrund der von der Europäischen Union zugelassenen Gesundheitsbehauptungen ausgewählt. Zunächst wird der Fokus darauf gelegt, wie der Begriff der Energie verstanden wird und wie er sich auf körperliche und geistige Müdigkeit und Leistungsfähigkeit beziehen kann. In diesem Abschnitt werden sowohl die biochemisch/physiologische Perspektive als auch die Wahrnehmungs- und psychologischen Manifestationen von Energie kurz erörtert. Anschließend erfolgt eine detaillierte, aktuelle Überprüfung der Belege dafür, dass diese Mikronährstoffe eine Rolle bei körperlicher und geistiger Müdigkeit sowie bei kognitiven Funktionen spielen, wobei der Schwerpunkt auf biochemischen Wegen liegt, ergänzt durch klinische Informationen, soweit verfügbar. Vorrang wird den Daten aus Studien mit Menschen eingeräumt, insbesondere solchen, die in der gesunden Allgemeinbevölkerung und bei Personen mit unzureichender Nährstoffaufnahme oder -versorgung durchgeführt wurden. Kognitive Funktionen sowie körperliche und geistige Müdigkeit werden anhand beobachteter Symptome von Mangelerscheinungen oder Teildefiziten in menschlichen Populationen untersucht. Ergebnisse aus jüngsten Supplementationstests werden ebenfalls berücksichtigt. Die meisten klinischen Daten beziehen sich auf Erwachsene (oder Jugendliche). Ausgewählte Daten zu jüngeren und älteren Bevölkerungsgruppen werden bei Bedarf einbezogen.