Studie: Gehirn steuert sportliche Ausdauer aktiv

Forscher identifizieren einen neuronalen Schalter im Hypothalamus, der die körperliche Ermüdung reguliert und langfristige Trainingsanpassungen ermöglicht.

Eine neue Studie enthüllt: Unser Gehirn ist der heimliche Taktgeber für sportliche Ausdauer. Forscher identifizierten eine spezifische Hirnregion, die die Leistungsfähigkeit der Muskeln direkt steigert.

Die in der Fachzeitschrift „Neuron“ veröffentlichte Untersuchung stellt bisherige Trainingslehren auf den Kopf. Bislang konzentrierte sich die Wissenschaft auf die Anpassung von Muskeln und Herz-Kreislauf-System. Ein Team der University of Pennsylvania liefert nun Beweise für einen entscheidenden Akteur im Kopf.

Der neuronale „Ausdauerschalter“ im Hypothalamus

Im Zentrum der Entdeckung steht der ventromediale Hypothalamus. Hier fanden Neurowissenschaftler um Morgan Kindel eine spezielle Gruppe von Nervenzellen, die SF1-Neuronen.

In Experimenten mit Mäusen wurden diese Zellen während und sogar bis zu einer Stunde nach dem Training im Laufrad besonders aktiv. Nach einem zweiwöchigen Programm hatte ihre Aktivität deutlich zugenommen. Blockierten die Forscher diese Neuronen, ermüdeten die Tiere schneller und konnten ihre Ausdauer nicht mehr steigern.

Das Gehirn als aktiver Fitmacher für den Körper

Die Studie belegt einen umgekehrten Signalweg. Bisher ging man davon aus, dass vor allem Botenstoffe der Muskeln das Gehirn verändern. Jetzt zeigt sich: Das Gehirn agiert als aktiver Trainer für den Körper.

Die nachlaufende Aktivität der SF1-Neuronen nach dem Training erwies sich als essenziell für die langfristige Leistungssteigerung. Das erklärt, warum mentale Faktoren wie Motivation einen so starken Einfluss auf die körperliche Belastbarkeit haben können.

Potenzial für neue Therapien und Trainingsmethoden

Die Erkenntnisse sind revolutionär – nicht nur für den Leistungssport. Sie eröffnen völlig neue Perspektiven für Rehabilitation und Gesundheitsförderung.

• Für Patienten: Menschen mit chronischer Müdigkeit oder eingeschränkter Belastbarkeit könnten von Therapien profitieren, die diese neuronalen Pfade stimulieren.
• Für Sportler: Gezielte Aktivierung spezifischer Hirnareale könnte zukünftig Teil der Trainingsplanung werden.
• Für Technologie: Die Entwicklung von Wearables oder Neurofeedback-Systemen, die neuronale Aktivität in Echtzeit messen, rückt näher.

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Der nächste Schritt ist die Übertragung der Ergebnisse auf den Menschen. Techniken wie die transkranielle Magnetstimulation (TMS) könnten genutzt werden, um die entscheidende Hirnregion nicht-invasiv zu beeinflussen. Die Entdeckung, dass ein Teil unserer Ausdauer im Kopf entsteht, beginnt gerade erst, Sportwissenschaft und Medizin zu verändern.

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