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Forscherteam der Leibniz Universität Hannover misst Gehirnströme von Leistungssportlern
Prof. Alfred Effenberg und sein Team vom Institut für Sportwissenschaft der Leibniz Universität sowie Prof. Rainer Wollny von der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg messen in einer Studie erstmals Gehirnströme von Leistungsruderern mittels Elektroenzephalografie (EEG). Sie wollen herausfinden, wie sich die Gehirnaktivierung verändert, wenn den Ruderern ihre Bewegungen gleichzeitig als komplexe Klangsequenzen vorgespielt werden.
Felix ist schweißgebadet. Der Athlet rudert mit voller Konzentration auf dem Ergometer. Seinen Kopf bedeckt eine weiße Kappe mit 32 Elektroden. Sechs Minuten muss er noch durchhalten, dann erst ist die EEG-Messung beendet. Über Kopfhörer hört der Ruderer dabei seine eigenen Bewegungsmuster in Tönen. Hinter den Bildschirmen im Motoriklabor des Sportwissenschaftlichen Instituts der Leibniz Universität sitzen drei Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die die Aufzeichnung der Daten überwachen. 32 dünne graue Linien spiegeln die Aktivierung der Gehirnregionen wieder. Auf einem anderen Bildschirm bauen sich Linien auf, die die Krafteinwirkung auf Griff oder Stemmbrett des Ergometers zeigen.
Der Ansatz, Bewegungen quasi in Echtzeit hörbar zu machen und dadurch neue Trainingsmöglichkeiten zu entwickeln, wird schon seit einiger Zeit am Institut für Sportwissenschaft verfolgt. Neu ist der Aspekt der Gehirnuntersuchung. "Wenn wir wissen, wie sich die Aktivierung im Gehirn trainingsabhängig verändert, können wir unsere Beobachtungen aus den Verhaltensexperimenten hirnphysiologisch untermauern", erläutert Professor Effenberg. Durch die Vertonung der Motorik bekommt der Sportler einen akustischen Hinweis über die Kraft-, Raum- und Zeitstruktur seiner Bewegungen. "Der Athlet kann daraus Informationen ableiten, ob er zum Beispiel die Armbeugung bereits etwas früher innerhalb der Gesamtbewegung akzentuieren sollte, um effizienter zu werden", sagt Alfred Effenberg.
In der aktuellen Studie rudern die Sportler zunächst einige Minuten auf dem Ergometer. Dabei wird an verschiedenen Stellen des Geräts die Kraftwirkung gemessen, zum Beispiel am Griff und am Stemmbrett für die Füße. Die Daten werden über Tonverläufe abgebildet. Je mehr Kraft aufgewendet wird, desto höher und lauter die Töne - die Akustiksequenz ist also für jeden Sportler individuell. Im Anschluss werden den Athleten während des Ruderns ihre Tonsequenzen vorgespielt. Zum Schluss hören sie die Akustiksequenzen, dürfen dabei aber nicht rudern, sondern müssen stillsitzen.
Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vermuten, dass alleine durch das Hören der Töne die Regionen im Gehirn aktiviert werden, die normalerweise bei Bewegung aktiv werden - die sogenannte auditiv-motorische Co-Aktivierung. "Ähnliche Ergebnisse sind bei EEG-Studien mit Klavierspielern an der Hochschule für Musik und Theater Hannover beschrieben worden. Wir vermuten, dass sich die Zusammenhänge auf den Sportbereich übertragen lassen", sagt Professor Effenberg. Die Erkenntnisse aus der Studie sollen nicht nur im Sport, sondern auch im Rehabilitationsbereich berücksichtigt werden, zum Beispiel bei der Rehabilitation sensorisch-motorischer Schädigungen nach Schlaganfällen.
Der Bundesstützpunkt Rudern in Hannover unterstützt mit dem Landestrainer Klaus Scheerschmidt die Untersuchung an der Leibniz Universität und ist an der zukünftigen Nutzung der Ergebnisse im Training interessiert.
Hinweis an die Redaktion:
Für weitere Informationen steht Ihnen Prof. Alfred Effenberg unter Telefon +49 511 762 5510 oder per E-Mail unter alfred.effenberg@sportwiss.uni-hannover.de gern zur Verfügung.
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Musik / Theater, Psychologie, Sportwissenschaft
überregional
Forschungsprojekte, Kooperationen
Deutsch
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