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Aus der Forschung
Wie exzentrische Bewegung im Gehirn wirkt


Reaktion des Gehirns

Schnellerer Muskelaufbau bei tieferer Herz-Kreislaufbelastung: Die positive Wirkung des exzentrischen Krafttrainings auf den Muskelaufbau ist erforscht, nicht aber, wie unser Gehirn auf die exzentrische Muskelarbeit reagiert. Weshalb sich eine solche Untersuchung lohnt, erklärt Kathrin Bieri, Doktorandin am anatomischen Institut der Universität Bern.

Neue Studie untersucht Unterschiede

Dass der Kraftzuwachs beim exzentrischen Training signifikant höher ist als bei einem konzentrisch-betonten Krafttraining ist mit Forschungsergebnissen belegt, ebenso die tiefere Belastung des Herz-Kreislauf-Systems. Neue Studie untersucht Unterschiede Noch kaum erforscht hingegen ist die Hirnaktivität bei der exzentrischen Muskelarbeit.

Höhere Konzentration in der exzentrischen Phase

Das anatomische Institut der Universität Bern untersucht deshalb in Zusammenarbeit mit der Neuroradiologie am Universitätsspital Bern im Auftrag der J und F Thoma Stiftung in einer Studie, ob und wie stark sich die Hirnaktivität zwischen konzentrischer und exzentrischer Kontraktion der Skelettmuskulatur unterscheidet.

Höhere Konzentration in der exzentrischen Phase «Erste Testergebnisse bestätigen die Hypothese, dass sich insbesondere Seniorinnen und Senioren für exzentrische Bewegungen mehr konzentrieren müssen als bei konzentrischen Bewegungen», erklärt Kathrin Bieri, Doktorandin am anatomischen Institut in Bern. Bei Seniorinnen und Senioren ist eine umfangreichere Aktivierung verschiedener Gehirnareale bei exzentrischer Muskelarbeit festzustellen (im Bild unten). In einer grösser angelegten Untersuchung wird nun erhoben, ob sich diese Resultate erhärten lassen.

Exzentrisches Krafttraining hilfreich

Noch ist es zu früh, Schlussfolgerungen zu ziehen. Tatsache ist jedoch, dass sich Unfälle im Alltag und im Sport häufig aufgrund exzentrischer Überbelastung der Muskeln ereignen. Beim Stürzen oder Stolpern können die Muskeln die Kraft, die von aussen auf sie einwirkt, nicht mehr abbremsen.

Das Gehirn trainiert mit

Zum Beispiel: beim Runtersteigen der Treppe oder bei der Stop-Bewegung im Tennis. Dies kann schlimme Folgen haben. Allein darin zeige sich gemäss Kathrin Bieri (Forschungsleiterin der exzentrischen Studie) die Wichtigkeit des exzentrischen Krafttrainings.

Drei Fragen an Kathrin Bieri

Frage 1

Mit welcher Methode untersuchen Sie die Hirnaktivitäten beim konzentrischen und exzentrischen Training?

Wir haben mit unserem sogenannten Finger-Tapping-Instrument ein einfaches Gerät entwickelt, mit dem sich entweder die exzentrische oder die konzentrische Muskelaktivität des Zeigefingers gegen einen Widerstand durchführen lässt. Um die Hirnaktivität bei diesen Bewegungen bildlich darstellen zu können, nutzen wir die Magnetresonanztomographie.

Frage 2

Gibt es andere Studien, welche die ersten Testergebnisse stützen?

2011 wurde eine Studie durchgeführt, welche die beiden Muskelkontraktionsarten am Handgelenk untersuchte. Ihre Ergebnisse zeigten, dass das Aufmerksamkeitsareal im Hirn bei der exzentrischen Bewegung mehr aktiviert war als bei der konzentrischen.

Frage 3

Falls sich die ersten Testergebnisse erhärten: Welche Schlussfolgerung könnte dann gezogen werden?

Falls es sich bestätigen lässt, dass die exzentrische Bewegung gerade bei Senioren eine höhere Gehirnaktivität fordert, könnte ein gezieltes exzentrisches Training nicht nur in kurzer Zeit einen hohen Kraftzuwachs generieren, sondern auch einen Beitrag zur Sturz- und Unfallprophylaxe leisten. Wir gehen davon aus, dass beim exzentrischen Krafttraining das Gehirn mittrainiert.