12.12.11 von Redaktion

Der Läufer wird zuerst im Kopf müde

MEDIZIN. Was Sportler aus Erfahrung kennen, haben Forscher der Universität Zürich jetzt detailliert untersucht: Bei ermüdenden Ausdauerleistungen spielt der Kopf eine wichtige Rolle.

Je länger die Distanz (im Bild Extremläufer Christian Schiester bei einem seiner Wüstenabenteuer), desto wichtiger ist die mentale Komponente im Sport.

Laut einem Bericht des Gesundheitsportals netdoktor.at haben die Wissenschaftler in der Schweiz in einer Untersuchung im Gehirn einen Mechanismus gefunden, der bei erschöpfender körperlicher Anstrengung eine verminderte Muskelleistung bewirkt. Er sorgt somit dafür, dass die Grenzen des eigenen Körpers nicht überschritten werden. Mit dieser Studie auch erstmals wissenschaftlich nachgewiesen, dass die Ermüdung unserer Muskulatur und die Änderungen in der Nervenzellen-Kommunikation zusammenhängen.

Thalamus und Inselrinde
Die Forscher lokalisierten jene Hirnregionen, die kurz vor dem Abbruch einer ermüdenden und Kraft fordernden Aufgabe einen Aktivitätsanstieg verzeichnen: den Thalamus und die Inselrinde. Weiters stellten die Wissenschaftler fest, dass die Kommunikation zwischen der Inselrinde und dem primären motorischen Areal mit fortschreitender Ermüdung intensiver wurde. Das primäre motorische Areal ist ein Bereich der Großhirnrinde, von dem aus willkürliche Bewegungen gesteuert werden.

Wichtiger Schritt in der Forschung
Der Thalamus und die Inselrinde sind also Teil eines Signalwegs, der den Abbruch der Übung zufolge hat. „Dies kann als Beleg dafür gelten, dass das gefundene neuronale System nicht nur das Gehirn informiert, sondern auch tatsächlich regulierend auf die motorische Aktivität einwirkt“, resümiert Bewegungsphysiologin Lea Hilty das aktuelle Ergebnis. Und Neuropsychologe Kai Lutz verweist auf das neue Forschungsfeld, das sich mit diesen Ergebnissen eröffnet: „Die Erkenntnisse sind ein wichtiger Schritt bei der Aufdeckung der Rolle, die das Gehirn bei der Muskelermüdung spielt. Auf Basis dieser Arbeiten wird es nicht nur möglich, Strategien zur Optimierung muskulärer Leistung zu entwickeln, sondern auch, gezielt nach Gründen für reduzierte muskuläre Leistungsfähigkeit bei verschiedenen Krankheiten zu forschen.“

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Anhaltende verminderte körperliche Leistungsfähigkeit ist im klinischen Alltag eine häufig beobachtete Begleiterscheinung. Sie kann unter anderem als Nebenwirkung von gewissen Medikamenten auftreten, aber auch ein typisches Beschwerdebild bei neurologischen Erkrankungen, etwa bei Multipler Sklerose, sein.

Universität Zürich
Artikel im European Journal of Neuroscience