Der Einfluss von Bewegung auf das Gehirn

Welchen positiven Einfluss hat körperliche Bewegung auf unser Gehirn? Die meisten Forschungen über die Beziehung zwischen körperlicher Bewegung und Gesundheit haben sich mit dem Einfluss von Bewegung auf die körperliche Funktionsweise befasst. Im Vergleich zu diesen Studien wird dem Einfluss der Bewegung auf die kognitiven Funktionen kaum Beachtung geschenkt. Die kognitiven Funktionen nehmen mit zunehmendem Alter ab und sind häufig die Ursache dafür, dass ältere Menschen nicht mehr in der Lage sind, für sich selbst zu sorgen. Es ist daher wichtig, nach Faktoren zu suchen, die die kognitiven Funktionen positiv beeinflussen.

Der Einfluss von Bewegung auf das Gehirn bei jungen Menschen

In der Vergangenheit wurde bereits gezeigt, dass körperliche Bewegung und kognitive Funktionen positiv miteinander korrelieren (Deary, Whalley, Batty, & Starr, 2006). Die meisten Untersuchungen zu diesem Zusammenhang wurden mit jungen Menschen durchgeführt.
Eine Studie aus dem Jahr 2009 untersuchte beispielsweise den Zusammenhang zwischen körperlicher Bewegung und kognitiven Funktionen von 38 Kindern im Alter zwischen 8 und 11 Jahren. Die Teilnehmergruppe bestand sowohl aus körperlich gesunden als auch aus nicht körperlich gesunden Kindern. Alle Kinder haben eine Eriksen-Flanker-Aufgabe ausgeführt (Eriksen & Eriksen, 1974). Diese Aufgabe stellt hohe Anforderungen an die Interferenzkontrolle, dh an die Fähigkeit einer Person, irrelevante Informationen über eine Aufgabe zu unterbinden. Die körperlich fit Gruppe erzielte auf der Flanker-Aufgabe deutlich mehr Punkte als die körperlich nicht fit Gruppe. Der Unterschied wurde nur festgestellt, wenn die Anzahl der Fehler berücksichtigt wurde. Es gab keinen Unterschied in der Reaktionszeit zwischen den beiden Gruppen (Hillman, Buck, Themanson, Pontifex & Castelli, 2009).

Der Einfluss der Bewegung auf das Gehirn bei älteren Menschen

In geringerem Maße wurde der Einfluss von Bewegungen auf die kognitiven Funktionen älterer Menschen erforscht. Ein wichtiger Bereich im Gehirn für die kognitiven Funktionen ist der Hippocampus. Dieses Gebiet nimmt mit zunehmendem Alter und in größerem Maße bei der Alzheimer-Krankheit langsam an Volumen ab (Kennedy et al., 2009). Die Reduktion des Hippocampus ist mit einer verminderten Gedächtnisfunktion verbunden (Schmidt-Wilcke, Poljansky, Hierlmeier, Hausner & Ibach, 2009).

Körperliche Bewegung und das Volumen des Gehirns

Ein Zusammenhang zwischen dem Volumen des Hippocampus und dem Grad der Bewegung wurde bereits in der Vergangenheit nachgewiesen (Erickson et al., 2009). An dieser Studie nahmen 165 nicht demenzkranke Teilnehmer im Alter zwischen 59 und 81 Jahren teil. Für jeden Teilnehmer wurde untersucht, wie viel Fitness im Leben geleistet wurde. Es bestand eine positive Korrelation zwischen dem Fitnessumfang und dem Hippocampusvolumen. Diese Studie wurde jedoch nur in einer Gruppe mit hauptsächlich Frauen zwischen 60 und 70 Jahren durchgeführt.

Der Einfluss von Bewegung auf kurze Sicht bei jungen Menschen

Alle bisherigen Studien haben sich mit dem Einfluss von Bewegung auf lange Sicht befasst. In diesen Studien ist es schwierig zu schließen, dass Bewegung einen positiven Einfluss auf die kognitiven Funktionen hat und nicht umgekehrt. Kognitive Funktionen und körperliche Bewegung korrelieren ebenfalls positiv mit Bildung (Ceci & Williams, 1997; Adler et al., 1994). Es könnte daher auch sein, dass durch eine gute Ausbildung das kognitive Funktionieren besser entwickelt wird und dass eine gute Ausbildung mehr bewegt, weil mehr Wissen über die Vorteile von körperlicher Bewegung vorhanden ist.
Um einen direkten Kausalzusammenhang zwischen körperlicher Bewegung und kognitiven Funktionen zu finden, sollte die akute Auswirkung körperlicher Bewegung auf die kognitiven Funktionen untersucht werden. Es wurden jedoch nur wenige Studien zu den akuten Auswirkungen körperlicher Betätigung auf verschiedene kognitive Aspekte durchgeführt.
Eine Studie hat bereits gezeigt, dass sich physische Bewegungen auch akut auf die kognitiven Funktionen auswirken (Hillman et al., 2009). An dieser Studie nahmen 20 Jugendliche vor der Pubertät teil. Die Probanden mussten täglich zwanzig Minuten auf einem Laufband laufen. Das Gehen verlief mit einem Tempo, bei dem das Herz bei 60% des Maximums schlug. Vor und nach dieser Intervention wurde ein Weitbereichstest (WRAT-3) durchgeführt, der verschiedene Aspekte des Lesens, der Rechtschreibung und der Mathematik misst. Der WRAT-3 hat zwei äquivalente Versionen und ist daher für Vor-und Nachmessungen geeignet (Wilkinson, 1993). Es wurde festgestellt, dass die Probanden nach der Intervention auf dem WRAT-3 signifikant mehr Punkte erzielten als vor der Intervention. Es scheint also eine akute Auswirkung der körperlichen Betätigung auf die kognitiven Funktionen zu geben. Leider wurde dies nur bei einer kleinen Gruppe von Jugendlichen untersucht.

Der Einfluss von Bewegung kurzfristig bei älteren Menschen

Bei älteren Menschen wurde jedoch die Auswirkung von körperlicher Bewegung auf das Volumen des Gehirns untersucht. Es wurde festgestellt, dass körperliche Bewegung zu einem größeren Volumen bestimmter Bereiche des Gehirns führt (Colcombe et al., 2006). An dieser Studie nahmen 59 gesunde ältere Menschen (60-79 Jahre) teil, die in zwei Gruppen unterteilt wurden. Die erste Gruppe erhielt ein sechsmonatiges Aerobic-Training, während die zweite Gruppe ein sechsmonatiges Programm mit Dehnübungen absolvierte. In beiden Gruppen wurde vor und nach dem Training ein Gehirn-Scan mittels MRT durchgeführt. Die Probanden in der Aerobic-Gruppe wiesen nach der Messung eine größere Menge an grauer und weißer Substanz im Kortex auf als vor der Messung. Dies war nicht der Fall für die Gruppe, die kein Aerobic-Training absolviert hatte. Insbesondere Teile des präfrontalen und temporalen Kortex enthielten nach dem sechsmonatigen Aerobic-Training mehr graue und weiße Substanz. Diese Bereiche des Gehirns werden auch als die Bereiche bezeichnet, deren Volumen mit zunehmendem Alter am schnellsten abnimmt. Die Volumenverringerung in der Schläfenrinde ist häufig mit der Alzheimer-Krankheit verbunden. (Juottonen et al., 1998)
Eine Vergrößerung dieser Bereiche durch körperliche Betätigung kann daher den Alterungsprozess des Gehirns verzögern und das Risiko für altersspezifische Erkrankungen wie Alzheimer verringern. Es wird erwartet, dass aufgrund der Tatsache, dass das Gehirnvolumen älterer Menschen durch physische Bewegung erhöht wird, die kognitiven Funktionen auch durch physische Bewegung verbessert werden.

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