Gehirn vollbringt beim Sport Höchstleistungen

Ganz gleich ob Leistungs- oder Breitensport: Wer seine Leistung steigern will, muss möglichst abwechslungsreich trainieren.

Das ist eines der Ergebnisse einer Studie, die Sportwissenschaftler der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) durchgeführt haben. Erstmals wurde dazu mit einer neuen Messmethode der Zusammenhang von zentraler Hirnaktivität und sportlicher Leistung untersucht. Dabei zeigte sich: Auch das Gehirn vollbringt beim Sport Höchstleistungen.

Weit gefehlt, wer denkt, dass das Gehirn beim Sport Pause machen kann. Zwar haben viele Menschen das subjektive Gefühl, beim Joggen oder Radeln den Kopf „abschalten“ zu können. Doch auch das Gehirn vollbringt in dieser Zeit Höchstleistungen. „So schützt es uns vor körperlicher Überforderung“, erklärt Dr. Thomas Gronwald, der die Untersuchung im Rahmen seiner Promotion durchgeführt hat. „Die Ergebnisse unserer Studie sind für Leistungs- und Breitensportler gleichermaßen interessant“, so Gronwald. „Mit unseren Ergebnissen können sie ihr Training optimieren und ihr Leistungspotenzial besser ausschöpfen.“

Neu sind nicht nur die Ergebnisse der Studie, neu ist auch die Vorgehensweise der Wissenschaftler: Mit einem innovativen Messsystem waren sie erstmals in der Lage, in einem sportwissenschaftlichen Speziallabor Hirnströme von Sportlern während der Belastungssituation zu messen. An der Studie unter Leitung von Prof. Dr. Kuno Hottenrott nahmen 16 Probanden teil, unter ihnen Radsportler, Moutainbiker oder Triathleten, allesamt auf vergleichbarem Leistungsniveau.

Nach einer sportmedizinischen Eingangsuntersuchung wurden sie einem Leistungstest auf dem Fahrradergometer unterzogen. Im Abstand von je einer Woche mussten sie dabei vier verschiedene Strecken zurücklegen. Untersucht wurden verschiedene Belastungskenngrößen wie etwa Dauer, Intensität und Bewegungsfrequenz sowie der Einfluss von Sauerstoffmangel während des Trainings.

Im Verlauf der Studie konnte gezeigt werden, dass die Hirnaktivität während einer Dauerbelastung zunächst ansteigt, unter Ermüdung des Probanden jedoch wieder abfällt. Thomas Gronwald: „Daraus können wir schlussfolgern, dass für eine hohe sportliche Leistung auch eine hohe Hirnaktivität erforderlich ist. Sie ist notwendig, um den Organismus zu kontrollieren.“ Auch warum die Hirnaktivität mit Einsetzen von Ermüdungserscheinungen wieder absinkt, lässt sich so erklären: Der Organismus soll vor Überlastung geschützt werden. „Ein ausgeklügeltes System ist das“, sagt der Sportwissenschaftler.

Was bedeuten die neuen Forschungsergebnisse nun für Sportler und ihr Training? Sie sollten so variabel wie nur möglich trainieren. Das heißt: Jogger, die sich steigern möchten, sollten nicht nur regelmäßig 40 Minuten laufen. Wer besser werden möchte, der sollte seinem Organismus immer neue Reize setzen. Das reine Lauftraining kann durch Hügelläufe, kurze Sprints oder Treppensteigen erweitert werden.

Am Department für Sportwissenschaft wird für das Frühjahr 2013 bereits eine zweite Versuchsreihe geplant. Im Rahmen dieser Tests sollen die Erkenntnisse aus der ersten Untersuchung umgesetzt werden, das bedeutet: Die Sportler müssen ein sehr abwechslungsreiches Frequenz-Training absolvieren. Thomas Gronwald: „Nach vier Wochen werden wir sehen, ob sie tatsächlich eine Leistungssteigerung erzielen konnten und sich das auch in der Hirnaktivität zeigt.“

Die Publikation:
Gronwald, Thomas (2012). Hirnaktivität im Sport – Analyse der zentralnervalen Aktivierung während definierter Ausdauerbelastungen auf dem Fahrradergometer unter Normoxie und Hypoxie. Hamburg: Verlag Dr. Kovac.