SCHWIMMCLUB IM THERESIANUM

UNTERWEGS - MIT HIRN

Eine zentrale Herausforderung im Schwimmsport ist, dass die Welt der Schul-Ausbildung auf jene des Leistungs-Sports trifft. Frontal! Nicht unmittelbar - zunächst abgeschwächt. Bis ungefähr zum 12ten Lebensjahr lässt sich noch alles sehr gut vereinbaren. Zuerst die Schule bis nachmittags - danach der Schwimmsport. Zwei Welten, die kontinuierlich wachsen, sich vergrößern und sich unaufhörlich ausdehnen. Je älter die SportlerInnen werden desto öfter treffen beide Welten aufeinander und reiben aneinander.

Einige Eltern schrauben den Sport ihres Kindes/Jugendlichen zurück und glauben damit richtig zu liegen. Viele gehen eine Balance ein und regulieren selbst die Trainingsfrequenz ihrer Kinder/Jugendlichen. Das wird von manchen TrainerInnen nicht gern gesehen, da ihre Arbeit damit behindert bzw. gestört wird. Lösungen aus diesem Dilemma sind der Übertritt in eine Sportschule oder eine Schule die Leistungs-Sport zulässt oder sogar fördert. 

Zwei Welten, die sich gegenseitig stark beeinflussen und in wechselseitiger Abhängigkeit stehen. Aber wie wirkt sich der Schwimmsport überhaupt auf die Leistungen in der Schule oder auch später in der Arbeitswelt aus?

Auf der Suche nach den Antworten gehen wir zunächst auf eine kleine Entdeckungsreise. Wir öffnen die Motorhaube und schauen uns einmal den Motor genauer an. Der Motor der uns antreibt. Er entscheidet, wie schnell wir unterwegs sein können. Wie lange wir brauchen um ans Ziel zu gelangen. Und vieles mehr.

Unser GEHIRN. Wir schauen mal kurz rein! Bis hinter die Stirn, dort wo das Frontalhirn zu Hause ist. Darin eingebettet befindet sich der Präfrontale Cortex.

Paul MacLean prägte 1992 den Begriff "Triune Brain", Dreieiniges Hirn. Eine Gliederung des Gehirns in 3 Teile.

Alle drei Teile haben eine wesentliche Bedeutung bei der Erbringung von Leistung im Spitzensport.

- die unterste, primitivste  Schicht nennt man Protoreptilische Gehirn.

- im Mittelteil, dem Paläomammalischen Gehirn.

- die oberste Schicht, das Neomammalische Gehirn.

Das PROTOREPTILISCHE GEHIRN steuert die lebensnotwendigen Funktionen wie Atmung, Blutdruck, Körpertemperatur und grundlegende motorische Funktionen wie Gehen, Gleichgewicht etc. Eine zentrale Funktion ist die Steuerung der Erregung des Gehirns. Man spricht vom AROUSAL. Aufmerksamkeit, Wachheit, Anspannung, Reaktionsbereitschaft sind jene Zustände die wir spüren.

Im diesem untersten Teil des Gehirns wird der Motor gestartet. Mit diesem Teil sind auch die vielen anderen Areale des Gehirns verknüpft und werden von dort aus aktiviert.

 Aber wie bringt man den Motor zum Laufen?

- Durch Bewegung! Bewegung stimuliert die Aufmerksamkeit. Wenn die Aktivierung sehr gering ist, der Sportler sich matt und abgespannt fühlt. Aber auch in stickigen Schwimmhallen bei Wettkämpfen, die mitunter lange dauern können sinkt sehr oft das Aktivierungsniveau beträchtlich. Aufwärmübungen zwischendurch oder allgemeine Aktivierungsübungen an der frischen Luft können schnell Abhilfe schaffen.

- Kauen von Kaugummi zählt zur Bewegung und erhöht den Arousal ebenso.

- Aber auch das Hören von Musik stimuliert verschiedene Hirnfunktionen und sorgt für eine Erhöhung des Arousalniveaus wodurch eventuell eine Leistungsverbesserung zu erzielen ist.

- Massage der Ohrläppchen erhöht merklich die Konzentrationsfähigkeit.

- Die Technik sich mit Gedanken zu aktivieren ist eine sehr ausgefeilte Art der Wettkampfvorbereitung. Hier kommen Visualisierungen, positive Gedankenspiele und spezifische gesetzte Stimuli zur Anwendung die man sich davor zurecht gelegt hat.

Eine erhöhtes Arousalniveau kann zu einer Zunahme positiver aber auch negativer Emotionen wie Angst oder Aggression führen. Immer wieder erlebe ich wie Schwimmer bei einem Wettkampf aus Angst versagen obwohl sie im Training schon weit bessere Leistungen erbracht haben. Diese Probleme sind in den Griff zu bekommen wenn man gezielt daran arbeitet.

Auf obgenannte Techniken aber auch auf den Bereich Angst werde ich in anderen Kapiteln noch näher eingehen. Es geht darum den optimalen Aktivierungszustand für den Wettkampf zu finden. Jenen Aktivierungszustand bei dem man die beste Leistung erzielen kann.

Der genialste auf diesem Gebiet war oder ist Manfred Pranger. Er lebt ja noch.  

Die mittlere Schicht des Gehirns, das PALÄOMAMMALISCHE GEHIRN auch limbische System genannt besteht aus ihren Stars die Amygdala, Hippocampus und Hypothalamus. Die sind zuständig für EMOTIONEN wie Freude, Angst, Traurigkeit. Beschleunigen den Herzschlag etc.

Diese Mittlere Schicht ist natürlich mit der untersten Schicht dem Protoreptilischen Gehirn und somit dem Arousalniveau in Verbindung. Eine Erhöhung des Aktivierungsniveau kann zu einer Erhöhung negativer Emotionen wie Angst und Aggression führen. Aber auch mit der obersten Schicht dem Neomammalischen Gehirn gibt es Verbindungen. So kann die Erhöhung des Aktivierungsniveau zu einer Verringerung der Konzentrationsfähigkeit führen.

Der dritte Teil des Gehirns, das NEOMAMMALISCHE GEHIRN entwickelt sich beim Menschen zuletzt. Der Präfrontale Cortex spielt hier eine wichtige Rolle. Hier findet die Kontrolle über Emotionen und Verhalten, das DENKEN statt.

Der Präfrontale Cortex hat eine entscheidende Funktion. Neueste Erkenntnisse aus der Forschung im Bereich Neuropsychologie besagen, dass neben der Intelligenz einige Faktoren wie zB die KONZENTRATIONSFÄHIGKEIT einen entscheidenden Einfluss auf die Leistung von Menschen haben. 

Die Fähigkeiten

- neue Lösungswege zu finden,

- in Stresssituationen Ruhe zu bewahren und 

- auf unerwartete neue Situationen sich rasch einstellen zu können, sowie

- sich nicht so leicht ablenken zu lassen

sind oft entscheidend für die Bewältigung der täglichen Herausforderungen in der Schule und in der Arbeitswelt.

In der Neuropsychologie werden diese Fähigkeiten EXEKUTIVE FUNKTIONEN genannt. Diese haben einen entscheidenden Einfluss auf die Lernleistung.

Zu den Exekutiven Funktionen zählen unter anderem 

• das Setzen von Zielen,
• strategische Handlungsplanung zur Erreichung dieser Ziele,
• Einkalkulieren von Hindernissen auf dem Weg dorthin,
• Entscheidung für Prioritäten,
• Impulskontrolle und emotionale Selbstkontrolle,
• das Arbeitsgedächtnis
• bewusste Aufmerksamkeitssteuerung,
• zielgerichtetes Initiieren, Koordinieren und Sequenzieren von Handlungen,
• motorische Umsetzung, Beobachtung der Handlungsergebnisse und Selbstkorrektur.

In der Hirnforschung sind 3 Komponenten (Diamond 2013) der Exekutiven Fähigkeiten von großer Bedeutung.

Das Arbeitsgedächtnis

ist trotz seiner begrenzten Speicherkapazität von etwa 5-7 Elementen wie Worte, Objekte und Ziffern über einen Zeitraum von nur wenigen Sekunden von großer Bedeutung. Es ermöglicht eine aktive Aufrechterhaltung aufgabenrelevanter Informationen, die für weitere Operationen benötigt werden, wodurch komplexe kognitive Funktionen wie die Sprache und auch mathematische Leistungen entstehen können. Das Arbeitsgedächtnis ist zum Beispiel dann besonders gefordert, wenn SchwimmerInnen sich Zwischenergebnisse merken und mehrere Anweisungen  zugleich befolgen sollen. 

Ein gut funktionierendes Arbeitsgedächtnis ermöglicht es folglich, sich an eigene Handlungspläne und an Instruktionen anderer Personen besser zu erinnern, wodurch auch Handlungsalternativen verstärkt berücksichtigt werden können.

Die Inhibition

unterstützt situationsangemessenes Verhalten. Vielfach bedeutet dies, nicht ständig von äußeren Bedingungen, den eigenen Emotionen oder fest verankerten Verhaltensweisen beeinflusst zu werden, sondern zielgerichtet und flexibel zu handeln. Durch die Fähigkeit, Verhalten zu hemmen, gelingt es damit, diejenigen Aktivitäten oder Handlungen zu vermeiden, die einem angestrebten Ziel oder dem aktuellen Kontext entgegenstehen.

Mit einer guten Inhibition fällt es also leichter, sich nicht ablenken zu lassen, den Computer nicht einzuschalten, sondern mit den Hausaufgaben zu beginnen oder einen Konflikt mit Worten zu führen und nicht mit Fäusten auszutragen.

Die kognitive Flexibilität

ermöglicht es, sich auf neue Anforderungen schnell einstellen zu können. Sie beschreibt zudem die Fähigkeit, Personen und Situationen aus anderen, neuen Perspektiven zu betrachten und zwischen diesen Perspektiven zu wechseln.

Eine gut ausgebildete kognitive Flexibilität hilft damit, offen für die Argumente anderer zu sein, aus Fehlern zu lernen und sich auf neue Lebenssituationen und Arbeitsanforderungen schneller und besser einzustellen.

Zusammen ergeben diese 3 Komponenten die Fähigkeit zur Selbstregulation und damit zu einer bewusst  und gezielten Steuerung von Aufmerksamkeit, Verhalten und Emotion.

Bei Kindern und Jugendlichen ist sie von höchster Bedeutung für die Entwicklung Sozial-Emotionaler Kompetenz. Die Bedeutung der Selbstregulation für die Lernleistung ist laut neuesten Forschungsergebnissen bedeutsamer als der Intelligenzquotient.

Den Auslöser dieses gewaltigen Paradigmenwechsels ist in den 70ern zu finden. Es war der Beginn der  Studie von Walter Mischel an der Stanford University. Berühmt geworden als MARSHMALLOWEXPERIMENT. Mischels Team konnte nachweisen, dass Schüler mit einer höheren Fähigkeit zur Selbstregulation bessere Schulleistungen erzielen, besser mit Stress und Frustration umgehen können und positive wie negative Emotionen besser kontrollieren konnten. Im übrigen ist dieses Experiment eines der besten in der Geschichte der Experimental-Psychologie. 

EXEKUTIVE FUNKTIONEN SIND TRAINIERBAR!

Sport wie zB Schwimmen fördert die Entwicklung der Exekutiven Funktionen in besonderm Maße!

In verschiedenen Studien konnte sowohl bei jungen Erwachsenen (Themanson u. Hillman 2006) als auch bei Jugendlichen (Stroth 2009) und Kindern (Hillman 2009, Hillman 2005) nachgewiesen werden, dass körperliche Fitness in einem positiven Zusammenhang mit exekutiven Funktionen steht. So verfügen zB körperlich fitte Jugendliche im Vergleich zu weniger fitten Jugendlichen bessere Aufmerksamkeitswerte und eine effektivere kognitive Kontrolle (Stroth 2009). Daraus lässt sich folgern, dass die Gehirne von körperlich leistungsfähigeren Menschen effizienter arbeiten als jene von Menschen mit geringerer Fitness.

Effekte auf exekutive Funktionen konnten u. a. bei jugendlichen Schülern nach einem 30-minütigen schwerpunktmäßig koordinativ- und ausdauerorientierten Sportunterricht nachgewiesen werden (Kubesch 2009). Die sporttreibenden Schüler konnten im Vergleich zu den Schülern in Ruhebedingung Störreize besser ausblenden. Die Fähigkeit, Störreize ausblenden zu können, steht ebenso in einem positiven Zusammenhang mit der schulischen Lernleistung (Lan 2009). So zeigte sich in einer Studie an Kindern, dass sich nach einer 20-minütigen mittleren Ausdauerbelastung (Walking) nicht nur die Fähigkeit Störreize auszublenden verbessert, sondern auch das Abschneiden in Lernleistungstests (Hillman 2009).

Aufgrund von Studienergebnissen, die eine Kausalität zwischen körperlicher Fitness bzw. körperlicher Belastung und verbesserten exekutiven Funktionen sowie Lernleistungen nachgewiesen haben, sollte dem täglichen Training ein weitaus größerer Stellenwert zukommen. Will man die akuten, positiven Effekte auf die Aufmerksamkeitsleistung von Schülern im Anschluss an eine körperliche Belastung nutzen, sollte das Training wenn möglich vor Hausaufgaben- und Lernzeiten plaziert werden.

Warum ist das so?

Regelmäßige sportliche Betätigung läßt Neuronen und Synapsen durch die Erhöhung des BDNF (brain derived neurotrophic factor) und Dopaminspiegels im Hippocampus und im Striatum sprießen.

In einem Experiment der Arbeitsgruppe um Arthur Kramer von der University of Illinois konnte nachgewiesen werden, dass Ausdauertraining  zu einer Verbesserung der Lern- und Gedächtnisleistung führt. Die Forschungsgruppe um Andrew Witheman konnte dies in einer Querschnittsstudie 2014 bestätigen.

Jedoch wurde bei einigen dieser Experimente deutlich, dass es für die Neurogenese entscheidend ist, dass die sportliche Betätigung freiwillig geschieht und nicht unter Zwang. Das bedeutet, dass die Freiwilligkeit der körperlichen Betätigung eine zentrale Voraussetzung für die Verbesserung der Lern- und Gedächtnisleistung ist. 

Betätigen wir uns regelmäßig freiwillig körperlich, dann werden wir unseren BDNF- und Dopaminspiegel erhöhen, unsere Synapsen und hippocampalen Neuronen vermehren und dadurch die Exekutiven Funktionen ausbauen und stärken.

- sich länger konzentrieren können

- die Gedächtnisleistung erhöhen

- kurzfristigen Versuchungen widerstehen und langfristige Ziele verfolgen

- impulsives Verhalten kontrollieren und situationsgerecht handeln

- Bewegungen schneller lernen

- im Schwimmen erfolgreicher sein

Und jetzt die Motorhaube zuknallen und den Motor starten!!!