Verbesserung der sportlichen Leistung durch Hirnstimulation

In der ultracompetitiven Welt des Profisports wird der Sieg in Bruchteilen von Zeit und Distanz gemessen. Der Leistungsunterschied zwischen zwei Leistungssportlern beträgt weniger als ein Prozent. Folglich interessieren sich professionelle Athleten für ergogene Hilfsmittel, die sich auf jede Technik oder Substanz beziehen, die zur Leistungssteigerung verwendet wird. Gemeinsame legale ergogene Hilfsmittel umfassen Multivitaminpräparate und hypoxisches Training. In letzter Zeit hat sich die Fähigkeit der Hirnstimulation, die sportliche Leistungsfähigkeit zu verbessern, zu einem wachsenden Schwerpunkt des akademischen Studiums entwickelt.

In einem Artikel aus dem Oktober 2017 mit dem Titel "Bilaterale extracephale transkranielle Gleichstromstimulation verbessert die Ausdauerleistung bei gesunden Menschen", verwendeten Angius und Koautoren transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS), eine Form der Hirnstimulation, um die Ausdauer bei 12 gesunden, aktiven Erwachsenen zu verbessern während 10-minütigen Radfahr-Sessions.

Quelle: terriana / 123RF

tDCS erklärt

Mit tDCS wird ein schwacher elektrischer Strom über zwei Kopfhautelektroden an das Gehirn abgegeben. Der elektrische Strom wird von tragbaren Stimulatoren erzeugt, die batteriebetrieben sind. Von tDCS erzeugte elektrische Ströme wirken modulatorisch auf die Erregbarkeit der Kortikalis. Anodale Stimulation erhöht neuronale Feuerung im präfrontalen Kortex (anterior Frontallappen); während die kathodische Stimulation die neuronale Feuerung verringert. Zu beachten ist, dass tDCS leichte Nebenwirkungen wie Juckreiz, leichtes Kribbeln, Brennen oder Müdigkeit verursachen kann.

Hirnstimulation mit tDCS wurde verwendet, um verschiedene Zustände einschließlich chronischer Schmerzen und Depression zu behandeln.

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Studiendesign

Angius und seine Kollegen rekrutierten insgesamt 12 Teilnehmer – 8 Männer und 4 Frauen – zwischen 18 und 44 Jahren. Obwohl sie keine Spitzensportler waren, waren die Teilnehmer "rekreativ aktiv" und nahmen mindestens 3 Stunden aerobe Aktivität pro Woche in Anspruch.

Den Forschern zufolge ist die Studie so konzipiert:

Während der drei experimentellen Besuche wurden die Teilnehmer nach dem Zufallsprinzip in einer doppelblinden, randomisierten, ausbalancierten Reihenfolge in eine Schein- (SHAM), anodische (ANODAL) und kathodale (CATHODAL) Stimulationsbedingungen eingeteilt. Die Teilnehmer wurden angewiesen, Koffein, Alkohol, Stimulanzien oder Beruhigungsmittel und anstrengendes Training 48 Stunden vor jedem Besuch zu vermeiden.

Sowohl vor als auch nach tDCS bewerteten die Forscher die neuromuskuläre Leistung, indem sie die Zeit bis zum Versagen der Aufgabe bei Teilnehmern an Radfahrsitzungen maßen. Sie fanden heraus, dass das Anordnen der Anoden über beide motorischen Kortexen die Ausdauerleistung erhöht. Mit anderen Worten, Radfahrer, die anodische Stimulation erhielten, biked länger vor dem Beenden als diejenigen unter den kathodischen und Scheinbedingungen.

Zusätzlich zur Beobachtung der Veränderungen der kortikospinalen Erregbarkeit bei denjenigen, die anodische Stimulation erhielten, fanden die Forscher heraus, dass ihre Bewertungen der wahrgenommenen Anstrengung ebenfalls niedriger waren. Die Forscher schlagen vor, "die Steigerung der Ausdauerleistung könnte das Ergebnis einer höheren Erregbarkeit des motorischen Kortex sein, was zu einer Verringerung der Wahrnehmung der Anstrengung führt."

Einige Interessengruppen haben große Hoffnungen in tDCS, die die sportliche Leistung übertreffen und Trainingsanpassungen und Neuroplastizität beinhalten. Bis heute haben nur vier weitere Studien die Auswirkungen von tDCS auf Ausdauermessungen untersucht. Nichtsdestoweniger sind die Ergebnisse der aktuellen Studie ermutigend und könnten dazu beitragen, die Verbreitung von tDCS bei professionellen Athleten zu unterstützen.

Das Halo Sport, ein tragbares Neurostimulationsgerät, das wie ein Paar Kopfhörer aussieht und die tDCS-Technologie nutzt, wird unter NFL-Athleten, MLB-Athleten, Olympioniken und vielen mehr beliebt. Das Gerät verspricht Verbesserungen in Stärke, Fähigkeit, Geschwindigkeit und Ausdauer.