Forschung

Nervenmanipulation verhindert zentrale Ermüdung der Muskeln

Wenn Körper und Geist nicht im Gleichgewicht sind, können Sportler keine Höchstleistungen mehr erreichen. Um die Leistungsfähigkeit zu erhöhen, nutzen Forscher elektrische Stimulierungen von Nervenpräparaten aus dem Rückenmark.

Bei Marathonläufern kommt es manchmal zum Phänomen der zentralen Ermüdung: Der Muskelapparat bekommt keine Signale mehr von den Nerven, der Sportler bricht zusammen. Nicht nur bei maximaler Kraftanstrengung, sondern auch bei langandauernder Belastung im mittleren Bereich kann dies vorkommen. Der Körper sorgt mit dieser Notbremse dafür, dass der Muskel sich nicht völlig verausgabt.

Mehr Leistung im Sport kann über verschiedene Wege erreicht werden: Einerseits sind regelmäßiges Training und gezielter Muskelaufbau wichtige Voraussetzungen dafür. Andererseits muss der absolute Wille zur Höchstleistung vorhanden sein, um bei Wettkämpfen über sich herauswachsen zu können. Beiden Wegen sind jedoch durch den Neurotransmitter Serotonin natürliche Grenzen gesetzt.

Extreme Belastungen für den Körper sind nur möglich, wenn die Verbindung der Nervenimpulse an den Muskel optimal funktioniert. (Foto: Flickr/charlie llewellin)

Extreme Belastungen für den Körper sind nur möglich, wenn die Verbindung der Nervenimpulse an den Muskel optimal funktioniert. (Foto: Flickr/charlie llewellin)

Serotonin sorgt für die funktionierende Nervenverbindung vom Gehirn zum Bewegungsapparat. Zu viel Training, Verletzungen und privater Stress können zum Leistungsabfall führen. Selbst gesunden Menschen kann dadurch die Energie ausgehen. In extremen Situationen kann es zu Übertragungsstörungen der Nervenimpulse auf den Muskel kommen.

Forscher versuchen, durch gezielte Stimulierung der Serotoninrezeptoren die Übertragung der Nervenimpulse vom Gehirn zum Bewegungsapparat zu optimieren. Bei Landschildkröten konnte durch die elektrische Stimulierung von Nervenpräparaten aus dem Rückenmark die Ausschüttung von Serotonin erhöht werden. Nach etwa 30 Sekunden stoppte jedoch die Aktivität der Nervenzelle.

Jean Michel Perrier von der Universität Kopenhagen hat daraufhin Antikörper entwickelt, die auf den Rezeptor für Serotonin einwirken. Dadurch konnte die natürliche Sperre der Ausschüttung umgangen werden. „Dieser Mechanismus“, so Perrier in einem Bericht von DocCheck, „könnte die Überreizung unter physiologischen Bedingungen verhindern.“  Theoretisch ist es daher möglich, die Leistungsfähigkeit noch weiter zu erhöhen und die natürlichen Grenzen des Körpers zu durchbrechen.

Serotonin wird auch als Stimmungsmacher bezeichnet und in der Therapie gegen Depressionen eingesetzt. Patienten fühlen sich dadurch sehr ungelenk und körperlich erschöpft. Wie die Ergebnisse der Studie belegen, liegt die Ursache in der natürlichen Abriegelung des Muskelapparates gegen die Stimulierung mit Serotonin.

Die Erkenntnisse der Studien könnten auch dazu missbraucht werden, neue Dopingmethoden zu entwickeln. Denn durch gezielte Manipulation der Rezeptoren könnte dann mehr Serotonin aufgenommen und somit die natürliche Sperre des Körpers ausgeschaltet werden, um noch mehr Leistung abrufen zu können.

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