Ausdauersport: Erschöpfung im Gehirn

© Salzburg Marathon / Bryan Reinhart

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Die einfachste Vorstellung von Sport auf höchstem persönlichen Niveau ist eine zutreffende, die jeder Sportler kennt, der schon einmal alles aus sich herausgeholt hat. Wenn der Körper aufgrund der Beanspruchung am Ende ist, ist die Muskulatur müde. Für die Wissenschaft sind die körperlichen Vorgänge im Grad der absoluten Erschöpfung aber interessanter. Eine Studie der Northumbria University im englischen Newcastle, veröffentlicht im Frühsommer in der Fachzeitschrift „Medicine & Science in Sports & Exercise“, bringt auch für Ausdauerläufer interessante Erkenntnisse.

Studie an Radsportlern

Für die Durchführung der Studie versammelte das britische Forscherteam unter der Leitung von Kevin Thomas zwölf gut trainierte Radsportlern zu Tests auf dem Ergometer. Alle Probanden mussten dreimal bis zur totalen Erschöpfung radeln. Im ersten Test mussten sie diesen Erschöpfungsgrad nach drei Minuten, beim zweiten nach elf Minuten und beim dritten nach 42 Minuten erreichen und dabei die maximal verfügbare Muskelkraft einsetzen. Die Müdigkeit der Muskulatur war in allen drei Fällen in einem ähnlichen Bereich.

Impulse des Nervensystems

Durch eine elektronische Stimulation der zu den Muskeln führenden Nerven konnten die Forscher jedoch auch den Grad der Veränderung nachzeichnen. Schließlich sind es die Nervenbahnen, die die Impulse aus dem Gehirn zu den Muskeln bringen und die „Botschaft“ des hart Arbeitens weitergeben. Unter Einbeziehung dieser Kalkulationen schafft die kurze Einheit viel größere, periphere Erschöpfung direkt in der Muskulatur. Im Umkehrschluss bedeutet dies, dass bei längeren Einheiten der aktive Mensch zwar glaubt, die Muskulatur so hart wie möglich arbeiten zu lassen. Doch das Bewusstsein lässt das Gehirn schwächere Signale an die Muskulatur senden, was sich in geringerer periphärer Erschöpfung auswirkt. Das heißt: Je kürzer die Zeitspanne bis zur totalen Erschöpfung, desto eher findet die Erschöpfung in der Muskulatur statt. Je länger die Zeitspanne, desto eher findet die Erschöpfung im Gehirn und im Nervensystem statt. Nicht zuletzt gilt ein 800m-Lauf unter Abruf der größten Leistungsfähigkeit körperlich weit anstrengender als ein Halbmarathon in persönlicher Bestleistung.

Das Gehirn spielt mit

Zwar ist die Trennlinie bei weitem nicht so scharf, wie im obigen Absatz skizziert. Zudem gilt es auch die Art der Aktivität zu beachten. Dennoch ist die Erkenntnis für Ausdauerläufer jene, dass die Wahrscheinlichkeit mentaler Müdigkeit bei langen Wettkämpfen größer wird. Fakt ist aber auch, dass die Probanden dieser Studie von Beginn an Vollgas gaben, was bei einem Marathonlauf eines Freizeitsportlers ja nicht der Fall ist, da der totale Erschöpfungsgrad sonst viel zu früh eintreten würde.
Die zeitliche Komponente ist ebenfalls ein Aspekt, der zu hinterfragen ist. Denn die Studie wurde anhand zeitlicher Vorgaben durchgeführt und alle drei Versuche in einer relativ kurzen Zeitspanne für einen Ausdauerläufer. Wobei das Tempo vorgegeben war. Allerdings reagiert das Gehirn immer auf das Wissen, das ihm zur Verfügung steht. Und wenn die Ausgangsposition ist, erst nach 42,195 Kilometern frühestens zur totalen Erschöpfung zu kommen, wird es versuchen, notwendige Voraussetzungen dafür zu schaffen.
Die Müdigkeit des Gehirns hat generell eine große Auswirkung auf die körperliche Fähigkeit, was im Vorfeld eines Wettkampfs zu beachten ist. Denn ist das Gehirn müde, sendet es laut einer weiteren britischen Studie entsprechende Signale an die Muskulatur und bremst diese, auch wenn sie zu einer größere Leistung fähig wäre. Im Umkehrschluss wirken positive Gedanken aus dem Gehirn positiv auf eine müde Muskulatur.