Das Gehirn ist die Steuerzentrale unseres Körpers. Es steuert nicht nur unsere Bewegungen, sondern ist auch für lebenswichtige Funktionen wie Herzschlag, Atmung und Blutdruck verantwortlich. Es nimmt Sinneseindrücke auf, verarbeitet sie und speichert Informationen im Gedächtnis. Das Gehirn ist ein komplexes Netzwerk von Nervenzellen, das in verschiedene Bereiche unterteilt ist, die jeweils auf bestimmte Aufgaben spezialisiert sind.
Die Anatomie des Gehirns
Das menschliche Gehirn lässt sich grob in fünf Abschnitte gliedern:
- Großhirn (Telencephalon): Ermöglicht höhere Hirnfunktionen wie Motivation, Lernen, Denken und Verstehen.
- Zwischenhirn (Diencephalon): Steuert überlebenswichtige Empfindungen und Instinkte wie Durst, Hunger und Schlaf.
- Mittelhirn (Mesencephalon): Kleinster Abschnitt des Gehirns, beteiligt an der Steuerung von Augenbewegungen und der Verarbeitung akustischer Signale.
- Kleinhirn (Cerebellum): Wichtig für Gleichgewicht, Koordination und das Speichern gelernter Bewegungsabläufe.
- Nachhirn (Myelencephalon, Medulla oblongata): Übergang zwischen Gehirn und Rückenmark, steuert lebenswichtige Reflexe wie Husten und Schlucken.
Jeder dieser Abschnitte besteht aus verschiedenen Unterbereichen, die spezifische Funktionen erfüllen. So ist beispielsweise die Großhirnrinde, die äußere Schicht des Großhirns, für Lern-, Sprech- und Denkfähigkeit sowie das Bewusstsein und das Gedächtnis verantwortlich.
Die Rolle des Gehirns bei der Muskelsteuerung
Das Gehirn steuert unsere Muskeln und aktiviert so die Bewegung unseres Körpers. Geplant und initiiert werden Bewegungsabläufe von den motorischen Zentren im Gehirn. Über das Rückenmark und die Motoneurone gelangen motorische Signale zu den Muskeln und werden dort in Bewegungen umgesetzt. Sensorische Rückmeldungen helfen dabei, die erfolgreiche Umsetzung der Bewegungen zu koordinieren.
Es gibt zwei Arten von Motoneuronen:
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- Untere Motoneurone: Reizen die Muskelfasern der Skelettmuskulatur und sorgen so für deren Kontraktion.
- Obere Motoneurone: Reizen niemals selbst einen Muskel, sondern aktivieren die unteren Motoneurone.
Im motorischen System herrscht eine gewisse Arbeitsteilung: Die oberste Kontrolle haben die motorischen Assoziationsfelder im Parietal- und Präfrontalcortex. Hier wird das Bewegungsziel festgelegt und die am besten geeignete Bewegungsstrategie ausgewählt. Motorcortex und Kleinhirn übernehmen dann das "Wie" des Bewegungsablaufs und bestimmen, welche Muskeln in welcher Abfolge kontrahiert werden sollen. Mit der konkreten Ausführung des Plans werden Hirnstamm und Rückenmark betraut.
Die Plastizität des Gehirns und motorisches Lernen
Das Gehirn ist ein plastisches Organ, das sich durch Lernen und Erfahrungen verändern kann. Diese Fähigkeit ermöglicht es uns, neue Bewegungen zu erlernen und bestehende Bewegungsabläufe zu automatisieren. Durch wiederholtes Üben werden die Verbindungen zwischen den Nervenzellen, die an einer bestimmten Bewegung beteiligt sind, gestärkt. Dadurch wird die Bewegung effizienter und kann schließlich unbewusst ausgeführt werden.
Der Vorteil des motorischen Lernens liegt auf der Hand: Laufen die Bewegungen unbewusst ab, hat das Hirn mehr Kapazitäten, um sich mit anderen Dingen zu beschäftigen. Aus Sicht der Evolution macht das Sinn, weil es unseren Vorfahren half zu überleben: Sind Rennen und Klettern automatisiert, muss man sich nicht mehr darauf konzentrieren, wenn die Aufmerksamkeit besser auf anderes gerichtet wäre: einen wütenden Bären etwa, der uns nach dem Leben trachtet.
Der Einfluss von körperlicher Aktivität auf das Gehirn
Regelmäßiges Krafttraining stärkt nicht nur die Muskeln, sondern auch das Gehirn. Dies liegt daran, dass körperliche Aktivität verschiedene positive Effekte auf das Gehirn hat:
- Neurotrophine: Während des Trainings werden sogenannte Neurotrophine, wie der Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF), freigesetzt.
- Angiogenese: Krafttraining stimuliert die Bildung neuer Blutgefäße im Gehirn (Angiogenese).
- Neurotransmitter: Die Freisetzung von Neurotransmittern wie Dopamin, Noradrenalin und Serotonin wird durch körperliche Aktivität beeinflusst.
- Entzündungshemmung: Chronische Entzündungen können die Gehirnfunktion beeinträchtigen. Krafttraining kann helfen, Stress abzubauen und die Stimmung zu verbessern.
Prinzipiell sind alle Übungen, die die großen Muskelgruppen ansprechen, gut für das Gehirn. Dazu gehören beispielsweise Kniebeugen, Liegestütze, Kreuzheben und Schulterdrücken.
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Gehirntraining und kognitive Fitness
Neben körperlicher Aktivität kann auch gezieltes Gehirntraining dazu beitragen, die kognitive Leistungsfähigkeit zu verbessern. Gehirntraining umfasst Übungen, die darauf abzielen, bestimmte kognitive Fähigkeiten wie Gedächtnis, Aufmerksamkeit und Problemlösungsfähigkeit zu trainieren.
Alles, was neu ist, weckt das Gehirn auf. Versuchen Sie zum Beispiel einmal, einen Text zu lesen, wenn Sie ihn falsch herum halten. Oder eine Handvoll Zeilen darauf durchgehen, wie oft der Buchstabe „n“ auf ein „e“ folgt. „Das Gehirn mag keine Routine“, sagt Peter Sturm.
Letztlich ist ein interessantes Gespräch das beste Gehirntraining. „Man hört hin und reagiert auf das Gesagte. Das erfordert Kreativität, Flexibilität, Merkfähigkeit“, sagt Peter Sturm.
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