Krafttraining übertrifft HIIT bei BDNF im Gehirn und räumlichem Gedächtnis laut neuer Studie

Kognitive Funktionen im Alter zu schützen ist eines der zentralen Ziele der Langlebigkeitsmedizin, und Sport gehört zu den wirksamsten verfügbaren Mitteln. Dennoch fehlte dem Fachgebiet bislang Klarheit darüber, ob verschiedene Trainingsformen – Ausdauer-, Krafttraining und hochintensives Intervalltraining – über gleiche oder unterschiedliche Mechanismen dem Gehirn zugutekommen. Diese Studie verglich alle drei Modalitäten direkt in einem kontrollierten Tiermodell.

Vierzig junge erwachsene männliche Mäuse wurden zufällig einer von vier Gruppen zugeteilt: einer sitzenden Kontrollgruppe, Ausdauertraining (ET), Krafttraining (RT) oder hochintensivem Intervalltraining (HIIT). Nach der Trainingsphase maßen die Forscher die hippocampale Neurogenese mithilfe von BrdU/NeuN-Immunmarkierung im Gyrus dentatus, quantifizierten neurotrophe Faktoren wie BDNF, IGF-1 und FNDC5 und beurteilten das räumliche Gedächtnis anhand des Barnes-Labyrinths.

Alle drei Trainingsmodalitäten steigerten die Anzahl neuer Neuronen im Hippocampus im Vergleich zu den sitzenden Kontrolltieren signifikant. Ihre molekularen Profile wichen jedoch deutlich voneinander ab. Krafttraining bewirkte den größten Anstieg des hippocampalen BDNF – und übertraf damit sowohl ET als auch HIIT – und erhöhte zudem den IGF-1-Spiegel. Ausdauertraining erhöhte selektiv FNDC5, ein Myokin-Vorläufer des hirnaktiven Proteins Irisin. HIIT stimulierte zwar die Neurogenese, steigerte jedoch keinen der drei gemessenen neurotrophen Faktoren. Entscheidend ist: Nur RT und ET verbesserten die räumliche Lern- und Gedächtnisleistung.

Diese Ergebnisse stellen ein vereinfachtes Modell nach dem Motto „mehr Neuronen gleich bessere Kognition" in Frage. Die Daten deuten darauf hin, dass die Signalübertragung über neurotrophe Faktoren – und nicht die Neurogenese an sich – die funktionellen kognitiven Verbesserungen durch Sport antreibt. Das Ausbleiben eines BDNF-, IGF-1- oder FNDC5-Anstiegs unter HIIT könnte erklären, warum die bei diesem Protokoll neu gebildeten Neuronen nicht zu Gedächtnisgewinnen führten.

Für Kliniker und gesundheitsbewusste Personen ist die praktische Schlussfolgerung bedeutsam: Die Trainingsart ist entscheidend für die kognitive Gesundheit. Die besonders ausgeprägte BDNF-Reaktion auf Krafttraining macht dieses zur potenziell wirksamsten Modalität für den kognitiven Erhalt. Zu den Einschränkungen zählen das Tiermodell, der ausschließliche Zugang zum Abstract sowie offene Fragen zur Übertragbarkeit der Ergebnisse auf alternde oder menschliche Populationen.