Einführung
Die Forschung hat in den letzten Jahrzehnten ein tiefgreifendes Verständnis dafür entwickelt, wie eng Gehirn und Körper miteinander verbunden sind. Insbesondere die Auswirkungen von körperlicher Aktivität auf die Gehirnfunktion haben die Aufmerksamkeit von Wissenschaftlern und Medizinern auf sich gezogen. Professor Wildor Hollmann, ein emeritierter Sportmediziner, hat maßgeblich zu diesem Verständnis beigetragen und die These aufgestellt, dass Bewegung fit hält. Dieser Artikel beleuchtet die Forschungsergebnisse von Hollmann und anderen Wissenschaftlern, die zeigen, wie körperliche Aktivität die Gehirnfunktion verbessern, die Intelligenz steigern und sogar altersbedingte Rückbildungsprozesse verlangsamen kann.
Hollmanns bahnbrechende Forschung
Professor Wildor Hollmann ist ein lebendes Beispiel für die Richtigkeit seiner eigenen Theorie. In den 1980er-Jahren widerlegte er mit seinen Mitforschern ein altes medizinisch-Dogma, dass das Gehirn völlig unbeeinflussbar von körperlicher Bewegung sei. Durch Computertomografie konnte nachgewiesen werden, dass bereits eine geringe Belastung auf dem Fahrradergometer, die einem Spaziergang entspricht, zu einer dramatischen Durchblutungssteigerung in den kleinen Gehirnbezirken führt.
Hollmann warb in zahlreichen Fernsehsendungen für seine Ziele: die Menschen zu mehr Bewegung zu animieren, damit sich auch im Kopf etwas bewegt. Er betonte, dass bereits Säuglinge ihre Welt begreifen, indem sie sich bewegen.
Der Zusammenhang zwischen Bewegung und Intelligenz
In zahlreichen Experimenten haben Forscher wie Wildor Hollmann nachgewiesen, dass körperliche Bewegung die Intelligenz steigert. Der Zusammenhang besteht darin, dass durch die körperliche Bewegung eine vermehrte Durchblutung, ein vermehrter Stoffwechsel und eine vermehrte Freisetzung von Substanzen entstehen, die in den Nervenzellen vermehrt Eiweiße, sogenannte Proteine, bilden. Dies wirkt sich besonders auf den Hippocampus aus, der Hauptverantwortliche für unser gesamtes Gedächtnis, insbesondere das Langzeitgedächtnis, ist.
Das Langzeitgedächtnis hat gegenüber dem Kurzzeitgedächtnis den entscheidenden Vorteil, dass es trainierbar ist. Wer also Sport treibt, gibt sich damit gleichzeitig einen Proteinkick fürs Gehirn. Aber auch weniger, eine schlichte Geste oder das Herumwandern im Wohnzimmer, bewirkt, dass das Gehirn besser funktioniert. Besonders wichtig ist das fürs Lernen.
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Lernen in Bewegung
Bewegung kann den Lernprozess auf verschiedene Weisen unterstützen. Entweder man kombiniert den Lernprozess direkt mit einer Bewegung oder man unterbricht den Lernprozess in bestimmten Abständen durch Bewegung. Beide Maßnahmen sind effektiv. Wer also Vokabeln pauken muss, sollte aufstehen und sich bewegen, und vor allem zwischendurch austoben, etwa auf dem Schulhof.
Lernen in Bewegung hat noch einen weiteren positiven Nebeneffekt: Das Gelernte wird in Zusammenhang mit etwas Besonderem gebracht. Ähnlich wie Gerüche vertiefen Bewegungen den Eindruck, den etwas auf einen macht. Das Wahrgenommene bleibt so länger im Kopf haften. Je mehr Reize die Nervenzellen des Gehirns aufnehmen, desto mehr leisten sie. Zellen, die nicht genügend Reize bekommen, sterben ab. Bewegung dagegen stärkt die synaptischen Verbindungen im Gehirn, wodurch das Denken leichter fällt.
Bewegung im Alter
Es ist nie zu spät, mit Bewegung anzufangen. Sport kann die Alterungsprozesse verlangsamen. Gemäßigtes Ausdauertraining, wie Spazieren gehen oder Wandern, ist wichtig für die inneren Organe, während gemäßigtes Krafttraining für den äußeren Körperaufbau von Bedeutung ist.
Sport hat auch eine positive Auswirkung auf Demenzerkrankungen. Bei körperlicher Bewegung werden neue Gehirnzellen intensiver gebildet. Ronald van Tol und Karlijn van Beest von der Gelderse Sport Federatie (Gelderländische Sportföderation) Arnheim entwickeln derzeit eine App, mit der an Demenz Erkrankte Bewegungen machen können, um so den Krankheits-Prozess zu verlangsamen.
Die Rolle von Neurotrophinen
Professor Dr. Stefan Schneider von der Deutschen Sporthochschule Köln sprach zum Thema „Von Kindern, Senioren und Kosmonauten - neurokognitive Effekte von Sport und Bewegung“. Er betonte, dass Körper und Seele untrennbar miteinander verbunden sind und dass körperliche Aktivität das Gehirn entspannt und somit eine Maßnahme zur Stressbewältigung darstellt.
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Eine Studie habe gezeigt, dass bei körperlicher Belastung das Protein „BDNF“ (brain-derived neurotrophic factor) ausgeschüttet wird. Dies sei ein „Dünger für’s Gehirn“. BDNF ist ein wichtiger Wachstumsfaktor für Nervenzellen und spielt eine entscheidende Rolle bei der Synapsenbildung und der Neurogenese.
Schneider betonte: „Je fitter man ist, umso höher ist auch das kognitive Vermögen.“ Dies gelte sowohl für Kinder, die durch Sport einen höheren Leistungsschnitt erreichen könnten, als auch für ältere Menschen.
Wissenschaftliche Grundlagen und Forschungsergebnisse
Die positiven Auswirkungen von Bewegung auf das Gehirn sind vielfältig und basieren auf komplexen biochemischen Prozessen. Hier sind einige wichtige Aspekte:
- Erhöhte Gehirndurchblutung: Körperliche Aktivität führt zu einer erhöhten Durchblutung des Gehirns, wodurch die Versorgung mit Sauerstoff und Nährstoffen verbessert wird. Dies ist entscheidend für die optimale Funktion der Nervenzellen.
- Neurotrophine: Bewegung fördert die Freisetzung von Neurotrophinen, insbesondere BDNF. Diese Wachstumsfaktoren unterstützen das Überleben, das Wachstum und die Differenzierung von Nervenzellen. Sie spielen eine wichtige Rolle bei der synaptischen Plastizität, d.h. der Fähigkeit des Gehirns, sich an neue Erfahrungen anzupassen und zu lernen.
- Synaptogenese und Neurogenese: Bewegung stimuliert die Bildung neuer Synapsen (Synaptogenese) und die Entstehung neuer Nervenzellen (Neurogenese), insbesondere im Hippocampus, einer Hirnregion, die für das Gedächtnis und das Lernen von entscheidender Bedeutung ist.
- Genexpression: Körperliche Aktivität beeinflusst die Genexpression im Gehirn. Dies bedeutet, dass bestimmte Gene, die für die Gehirnfunktion wichtig sind, durch Bewegung aktiviert werden können.
- Entzündungshemmende Wirkung: Bewegung kann Entzündungen im Körper reduzieren, was sich positiv auf die Gehirnfunktion auswirken kann. Chronische Entzündungen werden mit verschiedenen neurodegenerativen Erkrankungen in Verbindung gebracht.
- Stressreduktion: Bewegung ist ein wirksames Mittel zur Stressbewältigung. Chronischer Stress kann die Gehirnfunktion beeinträchtigen, während regelmäßige Bewegung dazu beitragen kann, Stress abzubauen und die Stimmung zu verbessern.
Zahlreiche Studien haben die positiven Auswirkungen von Bewegung auf verschiedene Aspekte der Gehirnfunktion bestätigt:
- Verbesserte kognitive Leistungsfähigkeit: Studien haben gezeigt, dass körperliche Aktivität die Aufmerksamkeit, das Gedächtnis, die exekutiven Funktionen (z.B. Planung, Entscheidungsfindung) und die allgemeine kognitive Leistungsfähigkeit verbessern kann.
- Schutz vor neurodegenerativen Erkrankungen: Regelmäßige Bewegung kann das Risiko für die Entwicklung von neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer und Parkinson verringern.
- Verbesserung der Stimmung und Reduktion von Depressionen: Bewegung ist ein wirksames Mittel zur Behandlung von Depressionen und Angstzuständen.
- Förderung der Gehirnplastizität nach Verletzungen: Bewegung kann die Gehirnplastizität nach Schlaganfällen oder anderen Hirnverletzungen fördern und die Rehabilitation unterstützen.
Praktische Implikationen
Die Erkenntnisse über die positiven Auswirkungen von Bewegung auf das Gehirn haben wichtige praktische Implikationen für Menschen jeden Alters:
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- Kinder und Jugendliche: Regelmäßige körperliche Aktivität ist wichtig für die Entwicklung eines gesunden Gehirns und die Förderung der kognitiven Leistungsfähigkeit in der Schule.
- Erwachsene: Bewegung kann dazu beitragen, die kognitive Leistungsfähigkeit im Erwachsenenalter zu erhalten und das Risiko für altersbedingte kognitive Beeinträchtigungen zu verringern.
- Ältere Menschen: Bewegung ist ein wirksames Mittel, um die Gehirnfunktion im Alter zu erhalten, das Gedächtnis zu verbessern und das Risiko für Demenz zu verringern.
- Menschen mit neurologischen Erkrankungen: Bewegung kann die Symptome von neurologischen Erkrankungen wie Alzheimer, Parkinson und Schlaganfall lindern und die Lebensqualität verbessern.
Es ist wichtig zu betonen, dass jede Art von Bewegung positive Auswirkungen auf das Gehirn haben kann. Es ist nicht notwendig, ein Leistungssportler zu sein, um von den Vorteilen zu profitieren. Bereits moderate körperliche Aktivität, wie Spaziergänge, Gartenarbeit oder Tanzen, kann einen positiven Effekt haben.
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