Abstract

Die heutigen bildgebenden und biochemischen Möglichkeiten erlauben Einblicke in hämodynamische und metabolische Reaktionen des menschlichen Gehirns bei dosierter Arbeit sowie vor und nach körperlichem Training. Dieses neue interdisziplinäre Forschungsgebiet nennen wir „Bewegungs-Neurowissenschaft“. Körperliche Aktivität beeinflusst positiv kognitive Gehirnfunktionen in jedem Lebensalter. Dabei dürfte die bei dynamischer aerober Arbeit auftretende verstärkte regionale Gehirndurchblutung mit einer vermehrten Produktion von Nervenwachstumsfaktoren (Brain Derived Neurotrophic Factor = BDNF sowie IGF-1) eine Rolle spielen. Sie stellt einen stimulativen Faktor für Synapsen- und Spinebildung sowie für die regionale Neubildung von Neuronen im Gehirn dar. Endogene opioide Peptide, der Aminosäurentransport an der Blut-Hirn-Schranke und Neurotransmitter beeinflussen neben Hormonen die Psyche. Körperliche Aktivität lässt den Spiegel an endogenen opioiden Peptiden (Endorphinen) um das drei- bis vierfache über den Ausgangswert ansteigen, ein entscheidender Faktor für Schmerzdämpfung und Stimmungsverbesserung. Körperliche Bewegung mobilisiert auch Genexpressionen mit Auswirkungen auf die Gehirnplastizität. Ihr kommt eine besondere Bedeutung bei den altersbedingten Veränderungen zu, denen durch dynamische aerobe Arbeit entgegengewirkt werden kann. Es wird daher aus gesundheitlichen und leistungsbezogenen Gründen Beanspruchung auf Koordination sowie auf aerobe dynamische Ausdauer für Gehirnstrukturen, Gehirnleistungsfähigkeit und Gehirngesundheit ebenso empfohlen, wie es seit Jahrzehnten für das kardio-pulmonal-metabolische System geschieht. Verf.-Referat

Abstract

Modern imaging and biochemical technologies enable insights into regional hemodynamic and metabolic reactions of the human brain during dosed exercise as well as prior to and following physical training. This new interdisciplinary research area we call „exercise-neuroscience”. Physical activity has a positive influence on the cognitive brain functions at every age. In this context, the increased regional blood flow to the brain together with the increased production of nerve growth factors (Brain Derived Neurotrophic Factor = BDNF as well as IGF-1) might play a role. This increased blood flow is a stimulating factor for the formation of synapses and spines as well as for the new formation of neurons in certain brain regions. In addition to hormones, endogenous peptides, the amino-acid transport at the blood-brain barrier and neurotransmitters influence the mind. Physical activity causes the concentration of endogenous opioid peptides (endorphins) to increase by the three- to fourfold above the starting value, which is a decisive factor for the alleviation of pain and the improvement of mood. Physical movement also mobilizes gene expressions with effects on brain plasticity. Brain plasticity is of special significance for the age-induced changes, which can be counteracted through dynamic aerobic training. For health and performance-related reasons, coordination training and aerobic dynamic endurance training is recommended for brain structures, brain performance and brain health as much as it has for decades been recommended for the cardiopulmonary-metabolic system. Verf.-Referat