Okt 14, 2018 | Medizin/ Wissenschaft
Könnte man der Entwicklung des menschlichen Gehirns zusehen, wäre sicherlich jeder beeindruckt, wie Millionen von Nervenzellen durch Zellteilung gebildet werden und sich zu Zellhaufen formen. Nun geht es darum, dass diese miteinander in Kontakt treten und sich verbinden. Bereits
„ab der 7. Schwangerschaftswoche lässt sich beobachten, wie der in der Fruchtblase schwimmende Embryo erste, noch sehr unkoordinierte Bewegungen ausführt.“*
beginnt Hüther seine Ausführungen zur Entwicklung des menschlichen Gehirns. Anfangs sind es nur Zuckungen, doch bald treten diese Nervenenden mit den Muskelzellen in Kontakt. Kurz darauf werden die Muskeln gezielt angesteuert, und diese geben dem Gehirn über die Muskelspindel Rückmeldung über den Dehnungszustand, erste Verschaltungsmuster bahnen und stabilisieren sich.
„Von Anfang an findet das Lernen also durch Nutzung und Übung der entsprechenden Körperfunktionen statt.“*
Die ersten Bewegungsmuster werden somit schon vor der Geburt im Gehirn verankert.
Das Ungeborene im Bauch bekommt über die Hormone alles mit, vom Stress der Mutter über Freude und Ärger sowie natürlich alle Bewegungen. Auch über den Gefühlszustand der Mutter weiß der Embryo Bescheid, da Gefühle hormonell gesteuert werden. Über die Bewegung wird ein ganzer „Hormoncocktail“ (Adrenalin, Endorphine, Serotonin, Melatonin, Cortisol u.a.) ausgeschüttet; somit kann davon ausgegangen werden, dass das Ungeborene auch über das Bewegungsverhalten der Mutter beeinflusst wird und somit bereits vor seiner Geburt wohl eine gewisse Bewegungsaffinität annimmt. Es lohnt sich daher in der Schwangerschaft nicht nur für die Mutter, in Bewegung zu bleiben.
Auch nach der Geburt wird die Hirnentwicklung maßgeblich von der Bewegung beeinflusst. Vor allem durch neue Bewegungserfahrungen – und das gibt es im kindlichen Alltag zuhauf – aktivieren sich im Gehirn neue Verschaltungsmuster der Nervenzellen und Synapsen. Nicht umsonst heißt es: „Herumturnen macht schlau!“ Je verzweigter diese Muster sind, desto reichhaltiger wird das Spektrum an Reaktionen, das der heranwachsende Mensch zur Lösung von Problemen einsetzen kann. Den natürlichen Bewegungsdrang des Kindes einzuschränken und Bewegungsangebote nicht zu fördern, schränkt somit die Hirnentwicklung des Kindes massiv ein und hemmt sie. Neben Schulsport und Verein muss es daher das Ziel sein, viele Bewegungsangebote zu schaffen, also vor allem in der Familie mit den Kindern aktiv zu sein.
Der Artikel „Steigerung der geistigen Leistungsfähigkeit durch Bewegung“ aus der Schriftenreihe Schulsport beginnt mit dem Satz:
„Seit einiger Zeit ist bekannt, dass Sport und Bewegung nicht nur die körperliche, sondern auch die geistige Leistungsfähigkeit optimieren kann (…). Dabei haben Wissenschaftler herausgefunden, dass die Gehirnleistung von Kindern und Jugendlichen durch gezielte körperliche Betätigung verbessert werden kann.“
Gerade in den letzten 20 Jahren hat die Hirnforschung eine enorme Entwicklung hingelegt, da moderne bildgebende Verfahren versierte Einblicke in die Struktur und vor allem Funktionsweise des Gehirns geben. Der Haupttenor ist die bis dahin nicht bekannte sogenannte Neuroplastizität des Gehirns: Dies bedeutet, dass das Gehirn kein starres, nach Vollendung der Wachstumsphase ausgereiftes und nicht mehr veränderbares Organ ist, sondern durch äußere Einflüsse (wie in unserem Thema Bewegung und Sport) bis ins höchste Alter beeinflusst werden kann. Es liegt also an jedem selbst, sein Hirn durch Neubildung von Nervenzellen positiv zu verändern. Bereits 1998 wurde dies von Eriksson erstmals beobachtet. Spitzer definiert diese sogenannte „Neuroplastizität“ in der Form, dass das Gehirn die Fähigkeit besitzt, „sich beständig den Erfordernissen seines Gebrauchs anzupassen.“* Begründet werden diese Effekte durch die gesteigerte Durchblutung und den damit verbundenen Anstieg sog. neurotropher Wachstumsfaktoren, die die Neubildung von Nervenzellen und deren Vernetzung begünstigen. Gleichzeitig wirkt sich die verbesserte Durchblutung auch direkt im Sinne einer verbesserten Konzentrationsfähigkeit aus, da mehr Sauerstoff ins Hirn gelangt und der Stresshormonspiegel abgesenkt wird. Prof. Hollmann von der Sporthochschule Köln konnte bei Fahrradergometerbelastungen eine Mehrdurchblutung der Gehirnareale um bis zu 30 % nachweisen. Da verwundert es nicht, dass sich viele nach der Sporteinheit als „geistig frisch“ empfinden.
Einschulung und Einstuhlung
Nicht erst seit der PISA-Studie wissen wir, wo das deutsche Schulsystem kränkelt bzw. Schwächen aufzeigt, die Defizite wurden längst identifiziert. „Bislang blieb aber zur Behebung identifizierter Defizite der Blick auf die positiven Effekte von Bewegung weitgehend unberücksichtigt.“* Biologisch notwendige Entwicklungsreize bleiben weitgehend aus, da sich Schüler heutzutage im Durchschnitt nur noch eine halbe Stunde bewegen. Mit der Einschulung erfolgt also auch die „Einstuhlung“, das „Spielkind wird zum Sitzkind“ erzogen mit den damit verbundenen Aufmerksamkeits- und Konzentrationsstörungen. Begünstigend kommt hier natürlich das massiv veränderte Freizeitverhalten unserer Kinder und Jugendlichen dazu, das sich heute überwiegend hinter Bildschirmen (egal ob auf PC, Tablet oder dem Smartphone) abspielt.
Aus diesen Tatsachen heraus wurden schon einige Forschungsprojekte für Schulen kreiert: Das Kultusministerium gab hierzulande für die Grundschulen das Programm „voll in Form“ heraus. Für Mittel- und Realschulen sowie Gymnasien sollten die wissenschaftlichen Erkenntnisse noch mehr geballt und in 15-minütigen Kurzinterventionen zusammengefasst werden. Hier wurde beispielsweise von der Uni Bamberg ab 2011 das Modellprojekt BekoAkt kreiert, übersetzt mit „Bewegung zur kognitiven Aktivierung“. 2016 fand dieses Konzept dann als Modellprojekt erstmals Anwendung im Meranier Gymnasium Lichtenfels. Neben dem sichtlichen Spaß der Schüler an dem Programm statuierten einige schon nach kurzer Zeit, dass sie subjektiv Verbesserungen an sich selbst wahrnehmen konnten. Auch die Lehrkräfte, die die Programme an den Schülern durchführten, stellten fest, dass diese danach konzentrierter und zielorientierter arbeiteten. Ob das Programm bayern- oder gar deutschlandweit an Schulen empfohlen und eingesetzt wird, wird sich zeigen. Unbestritten bleibt, dass Bewegung das Hirn mit Sauerstoff flutet, somit Aufmerksamkeit fördert, Konzentration bessert und Gedächtnisleistung stärkt. Lernen und Denken fallen somit leichter.
In diesem Sinne: Beweg Dich für ein gesundes Hirn!
*Literaturquellen:
- Bewegung: Hüter, G.: „Sich zu bewegen lernen heißt für´s Leben lernen.“ gerald-huether.de
- Spitzer, M.: „Geist im Netz.“ Heidelberg 1996
- Walk, L.: „Lernrelevante Erkenntnisse der Gehirnforschung. Bewegung formt das Gehirn.“ In: Die Zeitschrift für Erwachsenenbildung 2011, 1, 27-29.
Bildquelle: pixabay.com/ lucdecleir (14.10.2018)
Okt 11, 2018 | Allgemein
Welche Ernährung mag unser Gehirn? Und welches Essen hält uns für viele Jahre fit, so dass wir auch noch im 80. und 90. Lebensjahrzehnt klar denken können? „Mens sana in corpore sano“ sagt der Lateiner, ein gesunder Geist in einem gesunden Körper: Sprich wenn Du dafür sorgen willst, noch bis ins hohe Alter geistige Höchstleistungen zu bringen, dann darfst Du Deinen Körper nicht vernachlässigen. Neben einem wertvollen Training spielt hier natürlich auch die Ernährung eine entscheidende Rolle.
Eisen ist ein wichtiger Baustein
Ein wichtiger Baustein für körperliche und geistige Leistungsfähigkeit ist das Spurenelement Eisen. Ein Mangel tritt gerne bei Sportlern und vor allem Sportlerinnen (z.B. bei starker Periodenblutung) auf. Neben massiven Einbußen der körperlichen Leistungsfähigkeit wirkt sich das Fehlen von Eisen auch auf die mentale Leistungsbereitschaft aus; Eisen ist zuständig für den Sauerstofftransport im Blut, und wenn es den Zellen an Sauerstoff fehlt, sind diese nicht mehr voll funktionsfähig, in der Muskulatur wie im Gehirn. Man fühlt sich schlapp und wenig belastbar. Aufmerksamkeit, Gedächtnisleistung und Lernfähigkeit gehen verloren. Vermeide daher einen Eisenmangel, indem Du regelmäßig eisenreiches Essen zu Dir nimmst.
Wo steckt Eisen drin?
Eisen findest Du beispielsweise in vielen Gemüsesorten, vor allem in Karotten und Spinat. Esse morgens Vollkornbrot oder Müsli mit Haferflocken. Einen besonders hohen Eisengehalt hat das Getreide der Inkas, der Amaranth. Du findest diesen im Reformhaus (als Flocken oder gepoppt) und kannst diesen dem Müsli beimischen. Wenn Du mittags über den Salat Sonnenblumenkerne streust, hast Du einen weiteren Eisenlieferant. Esse dazu regelmäßig Fleisch, denn auch Fleisch liefert Dir reichlich und gut verwertbares Eisen.
Kaffee? Ja, aber zur richtigen Zeit!
Bedenke aber, dass es nicht ausreicht, nur viel Eisen aufzunehmen, sondern der Körper muss es auch verwerten können. Hemmfaktoren für die Eisenaufnahme sind Gerbsäuren in Kaffee und schwarzem Tee. Zu Deinem Müsli morgens oder nach dem Mittagessen solltest Du daher Kaffee meiden und diesen lieber erst in einer Zwischenpause (vormittags oder nachmittags) trinken. Auch Phosphate, die z.B. in Cola (… was eh ein überflüssiges Getränk ist) vorkommen, sind der Eisenaufnahme hinderlich. Aktiviert wird die Aufnahme von Eisen hingegen von Vitamin C (ein Glas Orangensaft zum Frühstück, Zitrone ins Müsli oder in den Tee), von Sprossen (Keimlinge zum Salat) und von Milchsäure in Molke, Jogurt (zum Müsli) oder Sauerkraut. Ein leichter Eisenmangel kann über eine gute Ernährung ausgeglichen werden, bei stärkeren Symptomen mit starkem Mangel sollte aber substituiert werden (Eisenpräparat wie Kräuterblutsaft aus dem Reformhaus oder Tabletten aus der Apotheke).
Besser zuckerfrei trinken
Meide für eine gute Gehirnleistung zudem zuckerhaltige Getränke wie Softdrinks und Limonaden. Die Framingham Heart Study mit 4.000 Teilnehmern zeigte, dass Menschen, die regelmäßig stark gezuckerte Getränke zu sich nehmen, ein schlechteres Gedächtnis und ein kleineres Hirnvolumen haben. Dies geht gleichzeitig mit einem bis zu dreifach erhöhten Risiko für Demenz und Schlaganfall einher. Auch eine kanadische Studie, die die Auswirkungen von Energy Drinks unter die Lupe nahm, zeigte bei einer Versuchsgruppe von über 2.000 Jugendlichen, dass über die Hälfte von ihnen bereits negative Auswirkungen auf die Gesundheit hatten.
Gutes Fett für gute Nerven
Wichtig für Nerven und Gedächtnis sind hingegen Omega-3-Fettsäuren: Schlage also beim Fisch zu, nützlich sind auch Nüsse und Leinsamen (z.B. über den Salat) oder Beeren. Vor allem Walnüsse beugen wegen der B-Vitamine, der Antioxidantien und der Mineralstoffe Nervosität und Konzentrationstiefs vor, geeignet sind auch Paranüsse und Cashews, die als wahrer „Stresskiller“ bezeichnet werden. Der Großteil Deines Tellers sollte beim Mittagessen mit Gemüse gefüllt sein, hier bekommst Du alle für die nachfolgende Arbeit und gute Konzentration wichtigen Vitamine und Mineralstoffe. Sei hingegen mit Kohlenhydraten wie Nudeln, Knödeln, Reis und auch Kartoffeln (früher fälschlicherweise als Sättigungsbeilage bezeichnet) etwas sparsamer, da diese den Blutzucker ansteigen lassen, was im Anschluss müde macht. Als Zwischensnacks eignen sich hervorragend eine Banane, sie versorgt Dein Gehirn mit der Aminosäure Tryptophan, die dort als Serotonin stimmungsaufhellend wirkt; ferner sind Avocados sehr sättigend und haben einen hohen Anteil an ungesättigten hochwertvollen Fetten. Prall gefüllt mit den Vitaminen B1, B6 und E sowie Magnesium, Eisen, Kalium und Folsäure sorgen Avocados für Energie und Stimmung, das enthaltene Lecithin schützt die Gehirnzellen und sorgt für eine gute Konzentration.
Guten Appetit!
Bildquelle: pixabay.com/ coyot (11.10.2018)
Okt 11, 2018 | Training
Gibt es etwas besser Erforschtes als die Auswirkungen von Sport auf die Gehirnleistung? Zweifelsohne ja, doch es ranken sich inzwischen viele Studien um dieses Thema; vor allem mit dem Hintergrund der massiven Zunahme von Demenz und Alzheimer. Gleich vorweg: Inzwischen gibt es zahlreiche Studien, die einen deutlichen Einfluss von körperlicher Aktivität auf das Gehirn zeigen: Bewegung fehlt dem Senior mit Demenzgefährdung, dem heutigen Erwachsenen mit Schrittzahlen oft unter 1.000 / Tag sowie dem Schüler, denen die Bewegung durch eine geringe Sportstundenzahl und vor allem langes Bildschirm- und Smartphone-Sitzen fehlt bis hin sogar zum Ungeborenen, dessen Gehirnentwicklung durch die mangelnde Bewegung der schwangeren Mutter leidet.
Bewegung ist wichtig für Körper und Geist
das ist wissenschaftlich zu Genüge bewiesen. Was ist aber nun besser für unser Hirn, schnelles oder langsames Laufen? Ist es die „Sauerstoffdusche“, die unserem Hirn gut tut und es wacher und aufmerksamer für nachfolgende Tätigkeiten macht? Oder ist es eher das schnelle Laufen, das das Gehirn mit mehr Informationen „füttert“ und somit eine schnellere „Datenverarbeitung“ fordert? Oder sind es mehr koordinativ schwierige Läufe wie beim Trail-Laufen? Denn das Laufen auf unbekanntem und schwierigen Terrain feuert eine Vielzahl an Daten (v.a. visuell und kinästhetisch) an das Hirn und verlangt von ihm eine schnelle Anpassung der Bewegungsmuster an schwieriges Laufgelände.
Wie bereits geschrieben haben wir eine Unzahl an Studien gefunden, die die Wirksamkeit von Bewegung, Sport und Aktivität auf die Hirnleistung belegen, und das für alle Altersklassen, vom Ungeborenen bis zum hochbetagten Senior. Nur ob Kraft oder Ausdauer, speziell welche Sportarten und vor allem in welchem Intensitätsbereich und in welchen Umfängen die sportliche Aktivität stattfinden soll, da ist die Studienlage recht dünn, sie beläuft sich eher auf vage Vermutungen. Deshalb lasst uns etwas „philosophieren“ oder besser gesagt postulieren und diskutieren, was denn geeignete Parameter für die sportliche Aktivität sein könnten.
Beste Sauerstoffversorgung im GA1
Grundsätzlich nehmen wir an, dass der Fokus des Trainings im GA1-Bereich liegen sollte; denn hier werden die besten gesundheitlichen Effekte erreicht, angefangen von einem starken Immunsystem, tollen Blutdruckwerten, einer gesunden Herz- und Lungenfunktion sowie optimierten Blutwerten. Wir nehmen an, dass dies auch für unser Organ „Gehirn“ gilt, da es in diesem Bereich die beste Sauerstoffversorgung hat.
Nichtsdestotrotz lebt die sportliche Aktivität und somit die Anpassung der Organe, der Muskulatur und des Skelettsystems auch von der Abwechslung. Wird das Training zu monoton, so bleiben die Anpassungen aus, die Entwicklung der Fitness stagniert oder geht gar zurück. Vermutlich wird sich das auch so auf das Gehirn auswirken: Denn wenn es immer mit den gleichen Informationen versorgt wird, bleibt eine Neubildung der Dendriten aus.
Was bedeutet das für die Sportausübung?
Der Fokus liegt zwar beim GA1-Trainings und in diesem Bereich naturgemäß bei höheren Umfängen, doch solltest Du die Pulswerte (z.B. bei kürzeren Einheiten) gerne auch mal in den GA2-Bereich bis an die sog. individuelle anaerobe Schwelle ansteigen lassen. An dieser Schwelle verlässt Dein Körper die sogenannte aerobe Zone, der Fettstoffwechsel stagniert und die Muskulatur geht in die ausschließliche Verbrennung von Kohlenhydraten über. Beispiele für Trainingseinheiten sind bei Wettkampfläufern beispielsweise die Tempodauerläufe, die in diesem Bereich stattfinden. Auch für längere Anstiege bei profilierten Strecken ist der GA2-Bereich als gutes kraftbetontes Ausdauertraining geeignet, beliebt vor allem bei Radsportlern (sog. K3-Training). Freizeitsportler können diesen Ausdauerbereich gerne als willkommene Abwechslung in das Training einfließen lassen, vor allem, wenn Sie eine kürzere Runde drehen. Was wäre aber eine sportliche Aktivität, wenn man nicht auch mal an seine Grenzen geht; auch das ist sicherlich gut und sinnvoll für die Hirnleistung, allerdings mit der Einschränkung, dass es nicht zu häufig und zu lange stattfinden sollte. Wettkampfläufer trainieren in der anaeroben Zone gerne auf der Bahn beim Intervalltraining; aber auch Freizeitläufer profitieren davon, sich auch mal bis an die Grenze zu belasten, vorausgesetzt, die Intensitäten stimmen bei den sonstigen Einheiten (was allerdings selten der Fall ist).
Wenn Dir nun die „hirnfreundliche“ Gestaltung Deines Trainings aus den geschilderten Ausführungen zu kompliziert ist, so kannst Du gerne eine Stoffwechsel- und Leistungsdiagnose erstellen lassen. Nach der Testdurchführung und dem sich anschließenden Auswertegespräch erfährst Du, welches Training für Dich passt, um Dich für ein langes Leben gesund und vor allem „fit in der Birne“ zu halten.
Bildquelle: pixabay.com/ ulleo (11.10.2018)
