Zusammenfassung

Seit längerem wird am Sportmedizinischen Institut in Paderborn versucht, zur Erforschung von Ermüdung, Erschöpfung und psychischen Einflüssen auf die Bewegungsprogrammierung einen elektrophysiologischen Zugang mittels EEG-mapping zu finden. Mit vorliegendem Untersuchungsdesign wurde das Bereitschaftspotential als zentrales Korrelat mit der Bewegungsvorbereitung in verschiedenen Zuständen der Ermüdung untersucht. Ziel war es, zunächst Charakteristika in der langsamen elektrophysiologischen Negativitätsbewegung für die Ermüdung zu finden und dann Zeichen zu finden die zwischen körperlicher Arbeit mit erschöpfter Muskulatur, körperlicher Arbeit mit nicht erschöpfter Muskulatur aber bei metabolischer Überschwemmung mit Ermüdungsfaktoren und konzentrativ- mentaler Erschöpfung zu differenzieren. Testparadigma ist das 1997 entwickelte Muster der Antrittsbewegung bei Fahrradergometrie.

(Zwischen)Ergebnisse

Folgende Charakteristika haben sich bei Ableitung des Bereitschaftspotentials im Zustand der lokal muskulären Ermüdung ergeben: qualitativ findet sich die Ausbreitung der bereitschaftspotentialtypischen langsamen Negativitätsbewegung in die frontalen Hirnareale hinein, was möglicherweise Ausdruck der vermehrten Integration motivationaler und konzentrativer Elemente aus den frontalen Hirnarealen ist, um die vergleichbare Arbeit mit der erschöpften Muskulatur aufrecht erhalten zu können. Diese Zeichen finden sich nicht, wenn vorangegangen ist erschöpfende Belastung mit anderen Muskelpartien (Armkurbelergometrie) oder rein mentale Beanspruchung. Quantitative Parameter sind aus den Kurven abgeleitet: der Beginn der Negativitätsbewegung (Onset) sowie Amplituden zum Zeitpunkt -500, -100, max. Amplitude, gemittelte Amplitude -100 bis 0, -500 bis -100 und als Ausdruck der Gesamtleistung das Integral unter der Kurve. Diese quantitativen Parameter zeigen eine Zunahme der Amplituden und eine Zunahme der Gesamtleistung bei zunehmender Ermüdung, was bei Arbeit mit der erschöpften Muskulatur wesentlich stärker ausgeprägt ist als bei Überschwemmung des Organismus mit metabolischen Stoffwechselprodukten nach Armarbeit aber bei Belastung noch nicht ermüdeter Muskulatur. Rein kognitiv mentale Beanspruchung verändert die quantitativen Parameter des Bereitschaftspotentiales nicht. Grundsätzlich hat sich gezeigt, daß das Bereitschaftspotential zur Ermüdungsforschung herangezogen werden kann und es hier charakteristische Meßwerte geben kann.