Biochemische Beeinflussungsmöglichkeiten von Stimmung und Psyche über muskuläre Arbeit

Vielen Sporttreibenden ist das Phänomen bekannt, im Anschluß an die körperliche Betätigung ein positives Gefühl zu empfinden. Es läßt private und berufliche Probleme geringfügiger erscheinen und verleiht einen verstärkten »inneren Schwung«. Bis vor wenigen Jahren waren diese Zusammenhänge wissenschaftlich ungeklärt. Die Kombination von bildgebenden Verfahren der Gehirntätigkeit (Positronen-Emissions-Tomographie, genannt PET) mit biochemischen Untersuchungen des Blutes vor, während und nach qualitativ sowie quantitativ unterschiedlicher körperlicher Arbeit erbrachten neue Erkenntnisse. Sie seien nachfolgend kurz dargestellt.

Eine Belastungsdauer von mehr als 50-60 Minuten  oder eine höhere Belastungsintensität als 60-70% der individueller) aeroben Leistungsfähigkeit läßt bei gesunden Personen eine vermehrte Produktion von endogenen opioiden Peptiden (sogenannten Endorphinen) auslösen, in unseren einschlägigen Untersuchungen konnten wir eine verbesserte, positive Stimmung bis hin zu euphorischem Charakter feststellen, was auf die vermehrte neuronale Produktion der genannten Substanzen zurückzuführen war (Arentz et. al., 1986). Wird z.B. eine Fahrradergometerarbeit mit circa 60% der individuellen aeroben Höchstleistung durchgeführt, nimmt bereits nach 10-minütiger Belastungsdauer in verschiedenen Gehirnbereichern die Kohlenhydratverbrennung ab (Herzog et. al., 1992). Das konnten wir mit PET-Untersuchungen demonstrieren, Gleichzeitig steigt kompensatorisch die Verbrennung von Ketonkörpern an. Letzteres ist seit langem als ein stimmungsförderndes Element bekannt.

Dauert eine kontinuierliche aerobe Belastung länger als 60-90 Minuten, beginnen die verzweigtkettigen Aminosäuren (BCAA) im Blut abzunehmen (Strüder et. al., 1996). Gleichzeitig steigen die freien Fettsäuren im Blut an. Dies bewirkt eine Verdrängung von Tryptophan aus der Bindung an Albumin mit dem Resultat, daß mehr freies Tryptophan im Blut vorliegt (Fischer et.    al., 1991). BCAA und Tryptophan aber streiten ar) der Blut-Hirn-Schranke zwecks Eintritt in das Gehirn um gleichartige Überträgersubstanzen (Carrier).

Mit der prozentualen Zunahme von Tryptophan steigt dessen Wahrscheinlichkeit, einen Carrier zu findet). Dementsprechend nimmt die Serotoninbildung im Gehirn zu, Geschieht dies im limbischen System, tritt eine Stimmungsverbesserung ein (Strüder et. al., 1994), während dynamischer aerober Arbeit sinkt der Insulinspiegel im Blut, um nach Arbeitsende anzusteigen. Die in der Erholungsphase erfolgende Insulinzunahme bewirkt einen verstärkten Eintritt von BCAA in Muskel- und Leberzellen, womit der Blutspiegel sinkt. Das betrifft aber nicht Tryptophan als Vorläufer von Serotonin. Erneut hat somit Tryptophan an der Blut-Hirn-Schranke eine größere Wahrscheinlichkeit, einen Carrier zum Eintritt in das Gehirn zu finden und Serotonin entstehen zu lassen (Snyder, 1986), Positive, »wohltuende« Gedanken sind mit positiven Veränderungen im Immunsystem verbunden, indem die Abwehrkraft des Immunsystems wächst. Einen gegenteiligen Effekt besitzen negative, unwohle Gedanken und Gefühle. Auch Über diese Schiene läßt sich die beim Außdauertrainierten abseits derTrainings- und Belastungsphase zu beobachtende größere, Abwehrkraft des Immunsystems erklären (Uhlenbruck, 1995).

Prof. Dr. med. Dr. h.c. Wildor Hollmann