Artikel zur Langlebigkeit

HIIT-Übungen verbessern das räumliche Gedächtnis und BDNF bei Ratten

HIIT-Übungen verbessern das räumliche Gedächtnis und BDNF bei Ratten
  • Hochintensives Intervalltraining (HIIT) verbessert die Gehirnfunktion stärker als Ausdauertraining, obwohl nur ein Drittel der Distanz zurückgelegt wird.

  • Ratten in beiden Gruppen hatten ein besseres Gedächtnis für räumliches Lernen und eine gesteigerte Zellentwicklung (Neurogenese); Allerdings wurden die Spiegel eines Signalproteins, das die Neurogenese fördert (BDNF), durch HIIT erhöht, nicht jedoch durch Ausdauerlauf. 

Dieser Artikel wurde auf EurekAlert.org veröffentlicht:

Forscher der Universität Tsukuba fanden heraus, dass bei beiden Trainingsformen ähnliche Verbesserungen der Trainingskapazität und der Gehirnfunktion beobachtet wurden, obwohl bei HIIT nur etwa ein Drittel der Distanz zurückgelegt wurde, verglichen mit der Distanz, die beim Ausdauertraining zurückgelegt wurde.

„Wir untersuchten, wie sich die Muskeln und Gehirne von Ratten – insbesondere die Region des Gehirns, die am räumlichen Lernen beteiligt ist und Hippocampus genannt wird – an diese Art von Übungen anpassten und wie die Ratten folglich das Navigieren durch Labyrinthe lernten und sich daran erinnerten“, erklärt Professor Hideaki Soya , der Hauptermittler.

Im Experiment wurden die Ratten während ihrer Trainingseinheiten auf Laufbändern an fünf Tagen in der Woche über einen Zeitraum von vier Wochen einer von drei Gruppen zugeordnet: Ruhen, Ausdauerlaufen oder abwechselnde Intervalle (kurze Sprints und Ruhepausen).

Sowohl Ausdauerlauf als auch HIIT führten im Vergleich zu den Kontrollpersonen zu Gewichtsverlust, größerer Muskelmasse und der Fähigkeit, länger zu trainieren. Allerdings wurde eine erhöhte zelluläre aerobe Kapazität im Soleus (ein Muskel mit überwiegend langsam kontrahierenden Fasern, der ihn funktionell gut für die Ausdauer geeignet macht) und im Plantaris (ein Muskel mit überwiegend schnell kontrahierenden Fasern zur Erfüllung hoher funktioneller Anforderungen) festgestellt. in der Ausdauerlauf- bzw. HIIT-Gruppe.

Ratten in beiden Gruppen zeigten, dass sie sich besser an räumliche Lernversuche bei der Suche nach einer Fluchtplattform in einem Wasserlabyrinth erinnern konnten. Auch im Hippocampus wurde bei beiden Trainingsformen eine gesteigerte Zellentwicklung – Neurogenese – beobachtet; Allerdings wurden die Spiegel eines Signalproteins, das die Neurogenese fördert (BDNF), durch HIIT erhöht, nicht jedoch durch Ausdauerlauf, wohingegen die Spiegel seines Rezeptors (TrkB) durch beide erhöht wurden.

Angesichts der Tatsache, dass die BDNF-Expression bekanntermaßen durch sportliche Betätigung beeinflusst wird, stellt sich die Frage: Warum hat Ausdauerlauf die BDNF-Expression nicht erhöht? Die Antwort könnte in der vermittelnden Rolle von Stress bei der BDNF-Expression liegen; Bewegung ist eine Art Stress. Obwohl festgestellt wurde, dass die Stressindikatoren in beiden Übungsgruppen ähnlich sind, könnte diese Untersuchung zu zukünftigen Studien führen:

„In dieser Studie haben wir gezeigt, dass ein HIIT-Trainingsprogramm mit einem geringen Trainingsvolumen dennoch das räumliche Gedächtnis verbessert, und wir haben gezeigt, dass diese Verbesserungen durch Veränderungen der neuronalen Plastizität im Hippocampus unterstützt werden. In einer früheren Studie haben wir festgestellt, dass kontinuierliches Licht- „Intensitätstraining hatte einen ähnlich positiven Effekt, kontinuierliches Training mit hoher Intensität hingegen nicht“, fasst Professor Soya zusammen. „Es scheint also, dass die durch Training erzielten Vorteile tatsächlich von der Optimierung abhängen, also einem Kompromiss zwischen Trainingszeit und -intensität.“

Eine Zukunft, in der Trainingsprogramme so angepasst werden können, dass sie sowohl die körperlichen als auch die kognitiven Fähigkeiten verbessern, könnte sich abzeichnen.

Diese Studie wurde veröffentlicht in Zerebraler Kortex im Mai 2021.



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