Vorteile von körperlicher Bewegung für Gedächtnis und Lernen

PowerExplosive Lesedauer: 7 min Gute Gewohnheiten Kommentieren

Die Vorteile von körperlicher Aktivität sind in der wissenschaftlichen Literatur gut dokumentiert. Wissenschaftliche Belege unterstützen die Idee, dass körperliche Bewegung positive Effekte auf die Gehirnfunktion und die Gesundheit haben kann

Gehirnaktivität und Lernen

Eine Erklärung für diesen Effekt liegt in der Auswirkung auf die Gehirnaktivität. Durchgeführte Studien fanden spezifische Muster der Gehirnaktivität, die mit Bewegung verbunden sind. Der betroffene Bereich im Gehirn war der präfrontale Kortex, der sich im vorderen Teil des Gehirns befindet. Dieser Bereich ist zuständig für Problemlösung und komplexes Denken, was die Mechanismen erklären könnte, wie körperliche Bewegung die Lernfähigkeit beeinflusst.

In einer Studie des Medical College of Georgia beobachteten Forscher die Auswirkungen von aerobem Training auf die kognitive Funktion von übergewichtigen und bewegungsarmen Kindern. Nach 15 Wochen regelmäßiger Bewegung verbesserten sich die Prüfungsergebnisse deutlich in den vorläufigen Resultaten.

Die Testergebnisse unterstützen die Idee, dass Schüler genügend Zeit für Sport an Schultagen haben sollten.

Körperliche Bewegung und Kreativität

Ein weiterer Effekt von Bewegung auf das Gehirn ist die Kreativitätsfähigkeit. Studien aus dem Jahr 2005 zeigten, dass aerobes Training das Kreativitätspotenzial von Schülern bei Aktivitäten mit moderater Intensität steigerte. Die Effekte hielten zudem bis zu zwei Stunden nach dem Training an, was zusätzlich zeigt, dass körperliche Aktivität gesundheitliche Vorteile bietet.

Die Studie fand auch ähnliche gesundheitliche Vorteile bei Studierenden, was die These unterstützt, dass körperliche Bewegung die Gehirnfunktion unabhängig vom Alter fördert.

Körperliche Bewegung und Stress

Ein weiterer Vorteil von körperlicher Bewegung sind die Effekte auf die Stresskontrolle. Wenn du gestresst bist, fällt es oft schwer, dich auf das zu konzentrieren, was du gerade machst. Bewegung kann helfen, Stress abzubauen, was deine Leistungsfähigkeit verbessert. Die gesteigerte Durchblutung und die Ablenkung durch Bewegung können der Schlüssel sein, um die Konzentrationsfähigkeit zu steigern.

Studien zu den Vorteilen von körperlicher Bewegung für das Gedächtnis

Bis vor Kurzem glaubte man, dass kognitive und Gehirnveränderungen im Alter unvermeidlich sind. Diese Sicht hat sich durch verschiedene wissenschaftliche Studien geändert, die zeigen, dass das Gehirn im hohen Alter positive Veränderungen als Reaktion auf Bewegung, Ernährung sowie soziale und Umweltreize zeigen kann. Kognitiv wurde eine bessere Leistung bei Tests nachgewiesen, die einfache arithmetische Problemlösungen, das Kurzzeitgedächtnis oder Reaktionszeiten erfordern.

Mit der Zeit kommt es bei Menschen zu einem biomedizinischen und psychologischen Abbau, kognitiv oder affektiv, denn wie Arthur Kramer sagte: „Die neuronalen Verbindungsmuster nehmen mit dem Alter ab“

Studie 1

Eine Studie von Scott Small und Ana Pereira von der Columbia University, veröffentlicht in den „Proceedings of the National Academy of Sciences“, bestätigte, dass Bewegung die Entstehung neuer Neuronen im Hippocampus anregt, einem Gehirnbereich, der mit Gedächtnis und Lernen verbunden ist. Beim Laufen gelangt mehr Sauerstoff ins Gehirn, es bilden sich neue Blutgefäße, und die Spiegel von Serotonin, neuronalen Wachstumsfaktoren und eines Proteins namens BDNF steigen, das die neuronale Entwicklung im Hippocampus steuert.

Laut den Studienautoren können diese neuen Neuronen in andere Gehirnregionen wandern und spielen eine Schlüsselrolle bei Gedächtnis- und Lernprozessen…

Studie 2

Eine in der Zeitschrift Neurology veröffentlichte Studie von Kirk I. Erickson (Forscher der University of Pittsburgh) zeigte, dass die graue Substanz im Gehirn nicht abnimmt, wenn man eine bestimmte Menge an Bewegung macht. Obwohl es sich um eine Beobachtungsstudie handelt, kamen die Forscher zu dem Schluss, dass je mehr man geht, desto mehr graue Substanz man nach einem Jahrzehnt oder länger in den für Wissen wichtigen Gehirnregionen hat.

Außerdem betonten sie, dass der Zusammenhang zwischen Gehen und dem Volumen der grauen Substanz nur bei Personen besteht, die regelmäßig relativ große Strecken gehen, was 9,6 km bis 14,5 km pro Woche entspricht.

Studie 3

Eine der wichtigsten Studien zu diesem Thema wurde 2011 von Arthur Kramer vom Beckman Institute und der University of Illinois (USA) durchgeführt, da er bildgebende Verfahren des Gehirns einsetzte. Veröffentlicht in der Zeitschrift Frontiers in Aging Neuroscience, wurden 70 bewegungsarme Erwachsene im Alter von 60 bis 80 Jahren ausgewählt, von denen eine Gruppe Dehn- und Kraftübungen absolvierte, während eine andere Kontrollgruppe war.

Die Gruppe mit aerobem Training verbesserte sich ebenfalls in Gedächtnis, Aufmerksamkeit und einer Reihe kognitiver Prozesse

Kramer nutzte auch funktionelle Magnetresonanztomographie, um die Gehirnverbindungen zu untersuchen, und kam zu dem Schluss, dass „mit zunehmender Fitness der älteren Teilnehmer, die regelmäßig gingen, die Kohärenz zwischen den verschiedenen Netzwerkregionen zunahm und der von Zwanzigjährigen ähnelte“, erklärte Kramer. Diese Ergebnisse wurden jedoch erst nach 12 Monaten Training beobachtet.

Studie 4

Eine weitere wichtige Studie von Kramer zeigte nicht nur, dass körperliche Bewegung das Gedächtnis bei Erwachsenen erhält, sondern auch, dass Sport das Gehirnvolumen in den für kognitive Funktionen relevanten Bereichen erhöht. Wissenschaftliche Daten zeigen, dass der Abbau des Hippocampus, der Gehirnstruktur, die an der Bildung aller Arten von Gedächtnis beteiligt ist, bei älteren Erwachsenen ohne Demenz um 2,1 % pro Jahr abnimmt, was das Risiko für kognitive Beeinträchtigungen erhöht.

Strategien zur Bekämpfung des Hippocampusabbaus und damit des Gedächtnisverlusts sind in den letzten Jahren aus wissenschaftlicher und gesundheitspolitischer Sicht zu einem vorrangigen Thema geworden. Körperliche Aktivität, wie aerobes Training, ist zu einer vielversprechenden, kostengünstigen Behandlung geworden, die die neurokognitive Funktion verbessert und für alle älteren Menschen ohne spezifische Gegenanzeigen zugänglich ist, betonten die Autoren in ihrer Studie, veröffentlicht in den ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’ (PNAS)

An der Studie nahmen 120 bewegungsarme Personen über 55 Jahre teil. Ein Teil von ihnen ging dreimal pro Woche 40 Minuten spazieren, während eine andere Gruppe nur Kräftigungsübungen machte und eine dritte als Kontrollgruppe diente.

Vor und nach der Intervention wurde bei allen eine MRT durchgeführt, die zeigte, dass die Personen, die trainierten, „eine Zunahme des Volumens des linken und rechten Hippocampus um 2,12 % bzw. 1,97 % im ersten Trainingsjahr erfuhren, während die Kontrollgruppe in diesem Zeitraum einen Rückgang dieses Gehirnbereichs von 1,40 bis 1,43 % verzeichnete“.

Außerdem wurden räumliche Gedächtnistests eingesetzt, die zeigten, dass die Trainierenden auch eine Verbesserung der Gedächtnisfunktion erzielten, ein Nutzen, der mit der Vergrößerung des Hippocampus zusammenhängt.

Zudem erhöhte das Training signifikant die Blutwerte des sogenannten brain-derived neurotrophic factor (BDNF), eines Moleküls, das zu einer Proteinfamilie gehört, die das Funktionieren der Neuronen unterstützt und sie widerstandsfähiger gegen neuronalen Abbau macht.

Fazit der Studien zu körperlicher Bewegung und Gedächtnis

Wie Kramer zusammenfasste:

„Der Hippocampus bleibt bis ins hohe Alter plastisch, und moderates Training reicht aus, um sein Volumen zu verbessern. Das führt zu einer besseren Gedächtnisleistung und einer höheren Konzentration von BDNF. Diese Ergebnisse zeigen klar, dass aerobes Training neuroprotektiv ist und dass der Beginn im Erwachsenenalter hilfreich ist, um die Kognition oder das Gehirnvolumen zu verbessern oder zu steigern“

Die Dr. Lynn Millar, Expertin des American College of Sports Medicine, sagte, dass obwohl Gehen einfach erscheinen mag, das Gehirn dabei arbeitet, Informationen aus vielen verschiedenen Quellen zu integrieren:

„Beim Gehen integrieren wir visuelle Daten, Hörinformationen sowie Signale aus Gelenken und Muskeln darüber, wo der Fuß ist, wie viel Kraft nötig ist und Ähnliches“

„Das ist das alte Konzept: Wenn du es nicht benutzt, verlierst du es“, sagte sie.

„Damit etwas vorteilhaft ist, müssen wir es wiederholt tun, und Gehen ist eine wiederholte Aktivität“, fügte sie hinzu.

Millar wies darauf hin, dass obwohl einige Veränderungen mit dem Alter unvermeidlich sind, sie nicht so schnell eintreten müssen wie bei manchen Menschen.

„Wir wissen, dass die Reaktionszeit mit dem Alter langsamer wird, aber Aktivität ist ein großer Modifikator“, sagte Kramer

Also, Bewegung ist Medizin – worauf wartest du noch, um loszulegen?