@phdthesis{Herold2023, author = {Herold, Fabian}, title = {Kraft und Kognition}, doi = {10.25932/publishup-61118}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-611181}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {187}, year = {2023}, abstract = {Die in den letzten Jahren aus Querschnittstudien gewonnenen empirischen Erkenntnisse deuten auf einen Zusammenhang zwischen muskul{\"a}rer Kraftleistungsf{\"a}higkeit und kognitiver Leistungsf{\"a}higkeit hin [10]. Diese Beobachtung wird von L{\"a}ngsschnittstudien gest{\"u}tzt, bei denen in Folge gezielter Krafttrainingsinterventionen, welche typischerweise zur Steigerung der muskul{\"a}ren Kraftleistungsf{\"a}higkeit f{\"u}hren, Verbesserungen der kognitiven Leistungsf{\"a}higkeit dokumentiert werden konnten [11]. Die zugrundeliegenden Mechanismen, die den Zusammenhang zwischen muskul{\"a}rer Kraftleistungsf{\"a}higkeit und kognitiver Leistungsf{\"a}higkeit begr{\"u}nden, sind jedoch noch nicht vollst{\"a}ndig bekannt und bed{\"u}rfen weiterer Forschung [10,12]. Vor diesem Hintergrund hatten die im Rahmen dieser Dissertation durchgef{\"u}hrten Forschungsarbeiten das {\"u}bergeordnete Ziel, die Mechanismen zu untersuchen, welche den Zusammenhang zwischen der muskul{\"a}ren Kraftleistungsf{\"a}higkeit und der kognitiven Leistungsf{\"a}higkeit erkl{\"a}ren k{\"o}nnen. In dieser Arbeit wurden dazu unterschiedliche Populationen (junge Menschen und {\"a}ltere Menschen ohne und mit leichten kognitiven St{\"o}rungen) unter Anwendung verschiedener untersuchungsmethodischer Ans{\"a}tze (systematische Literaturrecherche, Doppelaufgabenparadigma und funktionelle Nahinfrarotspektroskopie) untersucht. Aufgrund der im Rahmen dieser Dissertation durchgef{\"u}hrten Forschungsarbeiten, die konsekutiv aufeinander aufbauen, konnten folgende Haupterkenntnisse gewonnen werden: • Um einen umfassenden {\"U}berblick {\"u}ber die aktuelle Evidenzlage zum Thema Kraftleistungsf{\"a}higkeit und kognitiver Leistungsf{\"a}higkeit sowie den zugrundeliegenden neuronalen Korrelaten zu erlangen, wurde eine systematische Literaturrecherche zu diesem Forschungsthema durchgef{\"u}hrt. Die Ergebnisse dieser systematischen Literaturrecherche dokumentieren, dass ein gezieltes Krafttraining neben der Steigerung der kognitiven Leistungsf{\"a}higkeit zu funktionellen und strukturellen Ver{\"a}nderungen des Gehirns, insbesondere in frontalen Gehirnregionen, f{\"u}hren kann [13]. Ferner zeigen die Ergebnisse dieser systematischen Literaturrecherche, bei der eine begrenzte Anzahl verf{\"u}gbarer Studien (n = 18) identifiziert wurde, den Bedarf weiterer Forschungsarbeiten zu diesem Themenfeld an [13]. • Zur {\"U}berpr{\"u}fung der Hypothese, dass zur Ausf{\"u}hrung von Krafttrainings{\"u}bungen h{\"o}here kognitive Prozesse ben{\"o}tigt werden, wurde in einer experimentellen Studie bei j{\"u}ngeren gesunden Erwachsenen das Doppelaufgabenparadigma bei der Krafttrainings{\"u}bung Knie-beuge angewendet. Die in dieser Studie beobachteten Doppelaufgabenkosten bei der Ausf{\"u}hrung der Krafttrainings{\"u}bung Kniebeuge (im Vergleich zur Kontrollbedingung Stehen) deuten auf die Beteiligung h{\"o}herer kognitiver Prozesse zur L{\"o}sung dieser Bewegungsaufgabe hin und best{\"a}tigen die aufgestellte Hypothese [14]. • Um die Hypothese zu untersuchen, dass spezifische neuronale Korrelate (funktionelle Gehirnaktivit{\"a}t) den Zusammenhang zwischen muskul{\"a}rer Kraftleistungsf{\"a}higkeit und kognitiver Leistungsf{\"a}higkeit vermitteln, wurde bei jungen gesunden Erwachsenen der Zusammenhang zwischen der Auspr{\"a}gung der maximalen Handgriffkraft (normalisiert auf den Body-Mass-Index) und der kortikalen h{\"a}modynamischen Antwortreaktion untersucht, die bei der Durchf{\"u}hrung eines standardisierten kognitiven Tests mittels funktioneller Nahinfrarotspektroskopie in pr{\"a}frontalen Gehirnarealen gemessen wurde. Im Rahmen dieser Querschnittsstudie konnte die initiale Hypothese nicht vollst{\"a}ndig best{\"a}tigt werden, da zwar Zusammenh{\"a}nge zwischen maximaler Handgriffkraft und kognitiver Leistungsf{\"a}higkeit mit Parametern der h{\"a}modynamischen Antwortreaktion beobachtet wurden, aber die Auspr{\"a}gung der maximalen Handgriffkraft nicht im Zusammenhang mit der Kurzeitged{\"a}chtnisleistung stand [16]. • Zur Untersuchung der Annahme, dass eine vorliegende neurologische Erkrankung (im Speziellen eine leichte kognitive St{\"o}rung), die typischerweise mit Ver{\"a}nderungen von spezifischen neuronalen Korrelaten (z.B. des Hippokampus' [17-19] und des pr{\"a}frontalen Kortex' [20,21]) einhergeht, einen Einfluss auf die Assoziation zwischen muskul{\"a}rer Kraftleistungsf{\"a}higkeit und kognitiver Leistungsf{\"a}higkeit hat, wurde in einer Querschnittsstudie der Zusammenhang zwischen der Auspr{\"a}gung der maximalen Handgriffkraft (normalisiert auf den Body-Mass-Index) und der Auspr{\"a}gung der exekutiven Funktionen bei {\"a}lteren Erwachsenen mit amnestischem und nicht-amnestischem Subtyp der leichten kognitiven St{\"o}rung sowie gesunden {\"a}lteren Erwachsenen untersucht. In dieser Querschnittsstudie wurde nur bei {\"a}lteren Erwachsenen mit dem amnestischen Subtyp der leichten kognitiven St{\"o}rung ein Zusammenhang zwischen maximaler Handgriffkraft und exekutiven Funktionen beobachtet. Solch eine Korrelation existiert jedoch nicht bei {\"a}lteren Erwachsenen mit dem non-amnestischen Subtyp der leichten kognitiven St{\"o}rung oder bei gesunden {\"a}lteren Erwachsenen [24]. • In einem Perspektivenartikel wurde aufgezeigt, wie durch die theoriegeleitete Nutzung physiologischer Effekte, die bei einer speziellen Krafttrainingsmethode durch die Moderation des peripheren Blutflusses mittels Manschetten oder B{\"a}ndern auftreten, insbesondere Populationen mit niedriger mechanischer Belastbarkeit von den positiven Effekten des Krafttrainings auf die Gehirngesundheit profitieren k{\"o}nnten [25]. Insgesamt deuten die Ergebnisse der in dieser Dissertation zusammengef{\"u}hrten und aufeinander aufbauenden Forschungsarbeiten auf das Vorhandensein von gemeinsamen neuronalen Korrelaten (z.B. frontaler Kortex) hin, die sowohl f{\"u}r die muskul{\"a}re Kraftleistungsf{\"a}higkeit als auch f{\"u}r h{\"o}here kognitive Prozesse eine wichtige Rolle spielen [26]. Betrachtet man die in der vorliegenden Dissertation gewonnenen Erkenntnisse im Verbund mit den bereits in der Literatur existieren-den empirischen Belegen, unterst{\"u}tzen sie die Sichtweise, dass eine relativ hohe muskul{\"a}re Kraftleistungsf{\"a}higkeit und deren Erhalt durch gezielte Krafttrainingsinterventionen {\"u}ber die Lebenspanne positive Effekte auf die (Gehirn-)Gesundheit haben k{\"o}nnen [27].}, language = {de} } @phdthesis{Hoehne2011, author = {H{\"o}hne, Janet}, title = {Aktivit{\"a}ts- und Herzfrequenz-Monitoring zur Erfassung der Bewegungszeit und der Bewegungsintensit{\"a}t im schulischen und außerschulischen Kontext von Grundsch{\"u}lern im Land Brandenburg}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-57937}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, year = {2011}, abstract = {"Kinderwelt ist Bewegungswelt" (Schmidt, 1997, S. 156, zitiert nach Schmidt, Hartmann-Tews \& Brettschneider, 2003, S. 31). Das kindliche Bewegungsverhalten hat sich bereits im Grundschulalter ver{\"a}ndert, so dass sich Bewegungsaktivit{\"a}ten von Kindern erheblich unterscheiden und keineswegs mehr verallgemeinert werden k{\"o}nnen. Richtet man den Fokus auf die Frage „Wie bewegt sind unsere Kinder?" so scheint diese von den Medien bereits beantwortet zu sein, da dort von ansteigendem Bewegungsmangel der heutigen Kinder gegen{\"u}ber fr{\"u}heren Generationen berichtet wird. Wenn es in den Diskussionen um den Gesundheitszustand unserer Kinder geht, nimmt die k{\"o}rperlich-sportliche Aktivit{\"a}t eine entscheidende Rolle ein. Bewegungsmangel ist hierbei ein zentraler Begriff der in der {\"O}ffentlichkeit diskutiert wird. Bei der Betrachtung der einzelnen Studien f{\"a}llt auf, dass deutliche Defizite in der Messung der k{\"o}rperlich-sportlichen Aktivit{\"a}t bestehen. Zentraler Kritikpunkt in den meisten Studien ist die subjektive Erfassung der k{\"o}rperlich-sportlichen Aktivit{\"a}t. Ein Großteil bisheriger Untersuchungen zum Bewegungsverhalten basiert auf Beobachtungen, Befragungen oder Bewegungstageb{\"u}chern. Diese liefern ausschließlich zum Teil subjektive Einsch{\"a}tzungen der Kinder oder Eltern {\"u}ber die tats{\"a}chliche Bewegungszeit und -intensit{\"a}t. Das objektive Erfassen der Aktivit{\"a}t bzw. Inaktivit{\"a}t ist zwar seit einigen Jahren zentraler Gegenstand vieler Studien, dennoch gilt es, dieses noch sachkundiger zu l{\"o}sen, um subjektive und objektive Daten zu vergleichen. Um dem Bewegungsmangel der heutigen Kinder entgegenzuwirken, sind empirisch abgesicherte Erkenntnisse {\"u}ber die Bedingungsfaktoren und die Folgen des ver{\"a}nderten Bewegungsverhaltens dringend n{\"o}tig. Die Quer- und L{\"a}ngsschnittuntersuchung umfasst die Bereiche Anthropometrie, die Erfassung der k{\"o}rperlich-sportlichen Aktivit{\"a}t und die Herzfrequenzmessung {\"u}ber 24h. F{\"u}r die Studie konnten 106 Jungen und M{\"a}dchen im Zeitraum von Januar 2007 bis April 2009 rekrutiert und {\"u}berpr{\"u}ft werden. Die physiologischen Parameter wurden mit Hilfe des ACTIHEART-Messsytems aufgezeichnet und berechnet. Die Ergebnisse zur k{\"o}rperlich-sportlichen Aktivit{\"a}t wurden in die Untersuchungsabschnitte Schulzeit gesamt, Pause, Sportunterricht, Nachmittag und 24h unterteilt. Durch das Messsystem werden die Bewegungsaktivit{\"a}t und die Herzfrequenz synchron aufgezeichnet. Das System nimmt die Beschleunigungswerte des K{\"o}rpers auf und speichert sie im frei w{\"a}hlbaren Zeitintervall, Short oder Long Term, in Form von „activity counts" ab. Das Messsytem berechnet weiterhin die Intensit{\"a}t k{\"o}rperlicher Aktivit{\"a}t.}, language = {de} }