3 Gründe, warum das Gehirn im Sport alles regiert

Als sportmedizinischer Forscher, klinischer Praktiker und Leistungsspezialist habe ich in den letzten zehn Jahren versucht, die Grenzen zu verstehen und zu erweitern, wie wir Sportler optimal konditionieren und rehabilitieren können. Eine übergeordnete Schlussfolgerung, zu der ich gekommen bin, ist, dass die Neurowissenschaften und der moderne Aufstieg der Sportneurotechnologien viel zu bieten haben und bereits äußerst valide Wege hervorgebracht haben, um den Sport auf die nächste Stufe zu heben. Doch die größte Herausforderung für ihren Erfolg ist immer noch das mangelnde Verständnis dafür, dass das Gehirn alles im Körper regiert. Hier werde ich drei Grundaussagen behandeln und erklären, warum dieses einfache Paradigma der Sportwelt so viel zu bieten hat, und dann erläutern, wohin dies führt.

1. Das Gehirn regiert alles im Körper

Es klingt wie eine kühne Aussage, aber die Tatsache, dass das Gehirn und das Zentralnervensystem alles im Körper steuern, ist tatsächlich eine elementare Schlussfolgerung. Das Immunsystem, das autonome System, das endokrine System, sensorische Systeme einschließlich Wahrnehmungsprozesse wie Propriozeption, Thermozeption und Nozizeption werden alle von unserem biologischen Supercomputer-Netzwerk aus Neuronen gesteuert. Allein im Gehirn gibt es zwischen 75 und 125 Milliarden Neuronen 90.000 Meilen an Nerven , die ebenfalls aus Neuronen bestehen, auf jeden Teil des Körpers ausdehnen

Das zentrale und periphere Nervensystem sind eigentlich eher eine Erweiterung des Gehirns, etwa wie die Wurzeln eines Baumes. Teilweise sind diese Verbindungen sehr direkt, zum Beispiel bilden einzelne Neuronen für schnelle Reaktionen Nervenbündel vom Gehirn bis in die Füße. Wenn Sie sich also bücken, um Ihre Zehen zu berühren, ist der Schmerz, den Sie spüren, buchstäblich darauf zurückzuführen, dass einzelne Neuronen, die sich über die gesamte Länge Ihres Körpers erstrecken, gedehnt werden. Auch während Sie schlafen, arbeitet Ihr Gehirn hart daran, Ihr Verdauungssystem zu regulieren.

Da Neuronen ebenso wie Transistoren Ein-/Aus-Verarbeitungseinheiten sind, funktioniert der menschliche Körper im Wesentlichen wie ein Computer, der ständig biologische Informationen verarbeitet. Ohne diese neuronalen Berechnungen hört alles auf. Die wichtigste Erkenntnis ist, dass wir physikalische Prozesse nur dann richtig verstehen können, wenn wir sie aus einer Systemperspektive verstehen, in der alles bis zu einem gewissen Grad vom Gehirn und seinen Nervensystemen reguliert wird.

2. Das Gehirn ist ein entscheidender Faktor bei der Vorhersage des Verletzungsrisikos

Traditionell geht man davon aus, dass körperliche Verletzungen meist körperlich bedingt sind, beispielsweise aufgrund besonderer Muskel- oder Gelenkschwächen, die den Anforderungen bestimmter Übungen nicht standhalten. Daher konzentrierte sich die Rehabilitation fast ausschließlich auf den Aufbau dieser physischen Systeme, um solchen Anforderungen besser standhalten zu können. Natürlich ist dieser Ansatz gültig, er ist jedoch nicht das ganze Bild.

Die von Professor Faubert durchgeführte Forschung untersuchte, ob Kreuzbandverletzungen, die typischerweise aufgrund von Beeinträchtigungen der motorischen Koordination selbst zugefügt werden, durch den kognitiven Zustand von Sportlern beeinflusst werden können. Zu diesem Zweck wurden die Athleten an Sprungsequenzen getestet und außerdem an denselben Sprungsequenzen, während sie NeuroTracker , um die kognitiven Belastungen tatsächlicher sportlicher Leistung zu simulieren. Die Analyse von Kraftmessplatten und Bewegungsverfolgung ergab, dass

„…die Hüft- und Kniekinematik hat sich beim Springen mit NeuroTracker erheblich verändert, verglichen mit dem einfachen Springen.“ Der größte Effekt war insbesondere eine Änderung des Knieabduktionswinkels, was bei 60 % der Teilnehmer zu einer erhöhten Belastung des vorderen Kreuzbandes führte. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass manche Menschen anfälliger für diese Art von Verletzungen sind als andere. „Es deutet auch darauf hin, dass die Verwendung von NeuroTracker bei der Durchführung bestimmter Sprungübungen eine gültige Methode zur Identifizierung dieser Personen sein könnte.“

Im Wesentlichen ergab diese Studie, dass bei geringer kognitiver Belastung des Gehirns für die Teilnehmer kein ACL-Risiko bestand. Wenn jedoch mentale Anforderungen im Zusammenhang mit dem Wettbewerb hinzukamen, waren viele anfällig für Verletzungen. Dadurch werden Gehirnfunktionen als spezifische Ursache für das Verletzungsrisiko isoliert.

Die Studie liefert ein schönes Beispiel dafür, wie ein Tool wie NeuroTracker sowohl zur Simulation kognitiver Belastungen im Spiel als auch als Methode zur sicheren Bereitstellung objektiver Metriken verwendet werden kann, mit denen Personen identifiziert werden können, bei denen das Risiko körperlicher Verletzungen besteht. Der Einsatz der Neurowissenschaften in der Sportwissenschaft ist noch relativ jung, daher glaube ich, dass diese Art der Forschung nur die Spitze des Eisbergs ist.

Tatsächlich treibt diese Perspektive meine Doktorarbeit voran, in der ich untersuche, wie die wiederholten Auswirkungen langfristiger Mikroerschütterungen beim Kopfball beim Fußball tatsächlich eine direkte Ursache für Kreuzbandverletzungen sein können.

Professor Faubert stellte außerdem die Hypothese auf, dass das NeuroTracker-Training dazu genutzt werden könnte, die mit dem Verletzungsrisiko verbundenen kognitiven Schwächen zu mildern oder zu überwinden. Dies ist ein Bereich der Sportmedizin, dem ich meine eigene klinische Rehabilitationspraxis gewidmet habe.

3. Das Gehirn ist ein entscheidender Faktor in der körperlichen Rehabilitation

Die neuesten Forschungsergebnisse zu Kreuzbandverletzungen zeigen eine hochsensible Wechselbeziehung zwischen Gehirn und Körper. Wie wir bereits besprochen haben, kann das Gehirn die Ursache einer VKB-Verletzung sein. Es wurde jedoch festgestellt, dass Verletzungen des vorderen Kreuzbandes, wenn sie einmal erlitten wurden, spezifische Beeinträchtigungen der Gehirnfunktionen verursachen. Darüber hinaus ist mittlerweile bekannt, dass diese Effekte Beeinträchtigungen der Bewegungskoordination auslösen, die nachweislich die Auswirkungen von Verletzungen verlängern und die Rehabilitation behindern.

Das bedeutet, dass die Rehabilitationszeiten extrem lang sein können, wenn Sie eine VKB-Verletzung mit einem traditionellen Ansatz behandeln, der sich ausschließlich auf die körperliche Behandlung konzentriert. Dies erklärt möglicherweise, warum Sportmediziner behaupten, dass NBA-Athleten unglaubliche 16 bis 18 Monate Rehabilitation benötigen, um eine vollständige Genesung zu erreichen.

Bei Kreuzbandverletzungen und anderen Arten von Verletzungen halte ich es für entscheidend, dass Rehabilitationspraktiken die sogenannte Neuroplastizitätsphase in die Behandlung einbeziehen. Neben der körperlichen Rehabilitation müssen wir kognitive Schwächen und/oder Beeinträchtigungen erkennen und direkt behandeln. Ich habe mehrere Vorträge zu diesem Thema gehalten, um verschiedene Gruppen von Sportmedizinern zu schulen.

Ich setze auch um, was ich predige. Neben NeuroTracker nutze ich verschiedene Neurotechnologien, um die kognitiven Systeme von Sportlern aktiv aufzubauen, sodass sie nicht nur wieder Höchstleistungen erbringen können, sondern aus ursächlicher Sicht auch das Risiko einer erneuten Verletzung reduzieren – ein großes Problem im modernen Profisport.

Rehabilitation und Leistungskonditionierung gehen Hand in Hand

Es ist kein Zufall, dass ich die gleichen Neurotechnologien, die ich für die Rehabilitation verwende, auch zur Leistungssteigerung im Spitzensport verwende. Um ein Beispiel dafür zu geben, wie sie Hand in Hand gehen: Ich verwende NeuroTracker-Leistungstrainingsprotokolle, um die hochgradigen kognitiven Fähigkeiten jedes Athleten im Bereich seiner Spitzenzone zu festigen.

Aufgrund der Forschung und meiner eigenen Erkenntnisse bin ich davon überzeugt, dass dies ihr Situationsbewusstsein, ihre Entscheidungsfähigkeit und eine Reihe anderer Faktoren verbessert, die für den Leistungserfolg auf dem Feld von zentraler Bedeutung sind. Tatsächlich bin ich gerade dabei, eine große Fußballstudie in Griechenland zu veröffentlichen, in der wir eine ganze Saison lang einmal pro Woche Spieler der europäischen Champions League mit NeuroTracker trainiert und anschließend ihre Wettkampfleistung mithilfe detaillierter statistischer Analysen gemessen haben. Die Ergebnisse des Ferntransfers waren sehr positiv und ich freue mich darauf, diese Forschung zu teilen.  

Das Schöne an diesem Ansatz ist, dass ich auch zuverlässige Messungen des persönlichen Spitzenleistungszustands des Sportlers sowie seiner Neuroplastizitätsniveaus, gemessen durch die NeuroTracker-Lernrate, erhalte. Das heißt, wenn ein Sportler eine Verletzung erleidet, kann ich seine Genesung verfolgen und viel genauer bestimmen, wann er bereit ist, zu bestimmten Trainingsphasen zurückzukehren. Und vor allem, wenn sie für die Anforderungen des Wettbewerbs bereit sind.

Dies ist in der heutigen Kultur des extrem wettbewerbsorientierten Sports von unschätzbarem Wert, denn wenn man einen Spieler zu lange außer Gefecht setzt, wird sowohl seine Karriere als auch die Leistung seiner Mannschaft gefährdet. Doch auf der anderen Seite führt eine zu frühe Rückkehr auf das Spielfeld dazu, dass sie schlechte Leistungen erbringen oder, noch schlimmer, sie sich erneut schwer verletzen und manchmal ihre Karriere beenden .

Einer der großen Vorteile des NeuroTrackers besteht darin, dass er sich perfekt für das neurophysikalische Training und die Beurteilung mit zwei Aufgaben eignet. Durch die Integration der Anforderungen kognitiver Schwellenbelastungen mit komplexen motorischen Fähigkeiten kann ich die integrierten Leistungssysteme eines Sportlers umfassend testen und trainieren. Dies sorgt für eine höhere ökologische Trainings- und Bewertungsvalidität und ermöglicht es mir außerdem, beeinträchtigte Systeme zu identifizieren und sie für Rehabilitationszwecke gezielt einzusetzen oder bestimmte Leistungsschwächen in den Gesamtfähigkeiten eines Spielers zu überwinden.

Diese Fähigkeit, Spitzenleistungen zu konditionieren und gleichzeitig objektive Kennzahlen zu sammeln, um Rehabilitationsprotokolle direkt zu steuern, ist eine perfekte Partnerschaft.

Die Zukunft der sportlichen Leistung und Rehabilitation

Wie ich eingangs erwähnt habe, steuern das Gehirn und das Zentralnervensystem alles im Körper. Aus neurowissenschaftlicher Sicht ist das eine elementare Schlussfolgerung, aus sportwissenschaftlicher und sportmedizinischer Sicht handelt es sich jedoch um ein Paradigma, das erst langsam verstanden wird. Allerdings schreitet die Synthese dieser Bereiche schnell voran und die Forschung wächst exponentiell.

Ich kann mir vorstellen, dass diese Forschung in den nächsten fünf bis zehn Jahren zu großen Veränderungen in der Art und Weise führen wird, wie Sporttrainer und Ärzte ihre Sportler konditionieren. Die Ergebnisse werden von entscheidender Bedeutung sein, insbesondere für das Verständnis der wahren Natur von Sportverletzungen und der optimalen Methoden zu ihrer Behandlung. In diesem Video spreche ich darüber, wie NeuroTracker eine entscheidende Rolle in meinen sportlichen Leistungs- und Rehabilitationspraktiken sowie in meiner Doktorarbeit gespielt hat.