Sechs Minuten hochintensives Training reichen aus, um ein Schlüsselprotein im Gehirn zu produzieren, eines, das für die Bildung, Funktion und das Gedächtnis des Gehirns wichtig ist und das mit dem Fortschreiten neurodegenerativer Erkrankungen wie der Alzheimer-Krankheit in Verbindung gebracht wurde.
Das betreffende spezialisierte Protein heißt Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF) und fördert sowohl das Wachstum und Überleben von Neuronenzellen im Gehirn als auch die Entwicklung neuer Verknüpfungen und Signalwege.
“BDNF hat sich in Tiermodellen als sehr vielversprechend erwiesen, aber pharmazeutische Interventionen haben es bisher versäumt, die schützende Kraft von BDNF beim Menschen sicher zu nutzen”, sagt der Umweltphysiologe Travis Gibbonsvon der University of Otago in Neuseeland.
“Wir sahen die Notwendigkeit, nicht-pharmakologische Ansätze zu erforschen, die die Fähigkeit des Gehirns erhalten können, die Menschen nutzen können, um BDNF auf natürliche Weise zu erhöhen, um ein gesundes Altern zu unterstützen.”
In dieser Studie wurden 12 körperlich aktive Freiwillige (im Alter von 18 bis 56 Jahren) drei Tests unterzogen, um zu sehen, welcher am besten BDNF im Gehirn erzeugt: 20 Stunden Fasten, 90 Minuten Radfahren oder 6 Minuten kräftiges Radfahren.
Der kurze und intensive Zyklus des Radfahrens brachte die besten Ergebnisse in Bezug auf die BDNF-Produktion. Tatsächlich erhöhte es den BDNF-Spiegel im Blut um das Vier- oder Fünffache, verglichen mit einem leichten Anstieg nach leichtem Training und keiner Veränderung beim Fasten.
Die nächste Frage ist, warum dies geschieht – und das ist etwas für eine spätere Studie. Letztendlich könnte hochintensives Training als bequeme und kostengünstige Möglichkeit eingesetzt werden, das Gehirn gesund zu halten und vor der Entwicklung von Krankheiten zu schützen.
Es ist möglich, dass die Zunahme der Blutplättchen, die natürlicherweise bei körperlicher Betätigung auftritt, diese Ergebnisse erklären könnte. Blutplättchen speichern eine große Menge an BDNF, was für den Anstieg verantwortlich sein könnte, der mit intensivem Radfahren zusammenfällt.
Alternativ könnte der Anstieg dadurch verursacht werden, dass das Gehirn nach intensivem Training zwischen den Energiequellen wechselt, sagen die Forscher, was den Körper zwingt, eher auf Laktat- als auf Glukosereserven zurückzugreifen.
“Dieser Substratwechsel ermöglicht es dem Gehirn, alternative Brennstoffe zu nutzen, und initiiert die Produktion wichtiger neurotropher Faktoren wie BDNF”, sagt Gibbons.
Das Team möchte dem Mix nun weitere Experimente hinzufügen, z. B. drei ganze Fastentage, um zu sehen, wie sich dies auf den BDNF-Spiegel im Blut auswirkt. Die kombinierten Wirkungen von Fasten und intensivem Training sind ein weiterer potenzieller Weg, den es zu erforschen gilt.
Wir haben jetzt zahlreiche Studien, die Bewegung mit Vorteilen verbinden, die im Gehirn wahrgenommen werden können, sei es die Verbesserung der Konzentration oder die Steigerung der kognitiven Funktion, und es ist wahrscheinlich, dass noch viele weitere Entdeckungen folgen werden.
„Es wird immer deutlicher, dass Bewegung der Gesundheit des Gehirns in allen Lebensphasen zugute kommt“, sagt Kate Thomas, Bewegungsphysiologin und Studienautorin an der University of Otago.
„Diese Daten zeigen einen Weg, auf dem intensives Training eine Rolle spielen kann. Glücklicherweise ist Training allgemein zugänglich, gerecht und erschwinglich.“
Die Forschung wurde in der veröffentlicht Zeitschrift für Physiologie.