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Bewegung und Hirnleistung „Gehen hilft uns geistig auf die Sprünge“

Jemand bindet sich auf einem Weg Wanderschuhe. Quelle: Getty Images

Der Hirnforscher Gerd Kempermann erklärt, warum wir alle mehr Bewegung brauchen: Denn Gedächtnis- und Lernleistungen, Aufmerksamkeit und auch Kreativität profitieren von körperlicher Aktivität.

Herr Professor Kempermann, es gibt seit Jahren das so genannte „Wandercoaching“: Die Klienten sind eingeladen, sich auf Waldspaziergängen zu neuen Ideen inspirieren zu lassen, körperliche Bewegung soll für Bewegung im Kopf sorgen. Was ist aus neurologischer Sicht von so einer „Kur“ zu halten?
Vom Grundgedanken her leuchtet das ein, denn der Zusammenhang zwischen körperlicher Bewegung und Denken gehört zu unserem evolutionären Erbe. Unsere Vorfahren, die einst die Bäume verließen, um die Savanne zu entdecken, sind dafür nicht nur mit einem Bewegungsapparat ausgestattet worden, der es ihnen ermöglichte, große Entfernungen zurückzulegen und dank des aufrechten Gangs einen guten Überblick zu haben. Sie waren auch mit einem Gehirn ausgestattet, das sie dazu befähigte, mit einer Fülle von Eindrücken und Erlebnissen zurechtzukommen. Beides, Gehen und Denken, die Fähigkeit zur räumlichen Bewegung und das Gehirn, sind in der Evolution wahrscheinlich gleichzeitig entstanden, und es liegt nahe, hier Wechselwirkungen zu vermuten. Die Evolution zeigt jedenfalls, dass Nervensysteme immer etwas mit Bewegung zu tun haben. Denken Sie an Bäume! Großartige Lebewesen, die sich mit ihren Zweigen und Blättern im Wind bewegen. Ansonsten kommen sie nicht vom Fleck, Nervensysteme haben sie nicht.

Ohne Nervensysteme keine Bewegung?
Bei vielzelligen Organismen gilt allgemein: Sobald eine gewisse Spezialisierung und Arbeitsteilung eintritt, hat das mit Mobilität, mit Bewegung zu tun. Ein Zusammenhang, der tief im Menschen sitzt: Letztlich, so könnte man sagen, sind unsere Gehirne entstanden, um Bewegungen zu ermöglichen. Mehr noch: Sie „können“ im Grunde nichts anderes als Bewegung. Auch das Sprechen ist ja eine motorische Aktivität.

Wie kommt, neurologisch gesehen, Bewegung zustande?
Indem Reize, also Informationen aus der äußeren Welt, in einen Reflex, eine motorische Reaktion umgewandelt werden. Wobei es eine Menge neurobiologischer Hinweise darauf gibt, dass es an vielen Stellen des Gehirns Abkürzungen zwischen der sensorischen und der motorischen Seite gibt. Die Vorstellung, dass der Mensch eine Eingangsseite habe - also Augen, Ohren und Nase - und dahinter eine große schwarze Kiste, das Gehirn, wo geheimnisvolle Dinge passieren und es auf dem Weg über die motorischen Areale zu einem Output komme, stimmt so nicht. Eingangs- und Ausgangsseite, sensorischer Input und motorischer Output, sind sehr eng miteinander verzahnt.

Gerd Kempermann ist Professor am Zentrum für Regenerative Therapien der Technischen Universität Dresden Quelle: PR

Und das gilt ebenso für den Zusammenhang von Motorik und Denken?
Ja, dass der fundamental ist für unser Leben, wissen wir schon aus dem Alltag: Dass wir uns geistig und körperlich erfrischt fühlen durch eine Wanderung, dass Schüler im Gehen Vokabeln lernen, dass Schauspieler ihre Texte hin und her laufend memorieren – das spricht für sich.

In Karl Marx Studierstube war, wie ein Biograf schreibt, der Teppich abgelaufen zwischen Schreibtisch und Regal...
Marx war offenbar ein Nachfolger der Peripatetiker, die im alten Athen zwischen Säulen wandelten und philosophierten. Auch in der Literatur finden wir diesen Zusammenhang von Gehen und Denken, von Jean-Jacques Rousseau und Henry David Thoreau über Thomas Mann bis zu Thomas Bernhard mit seinen rhythmisch bewegten Monologen. Es scheint so, dass dieses geistige Phänomen eine in einem schönen Sinne einfache, biologische Grundlage hat. Und was für uns Ärzte natürlich das Tollste ist: Gehen hilft uns nicht nur geistig auf die Sprünge, es ist auch noch gesund.

Wie profitiert unser Denken vom Gehen? Gibt es dafür empirische Belege?
Einiges lässt sich experimentell nachweisen. Vor allem die Dinge, die damit zu tun haben, dass unser Gehirn ähnlich einem Computer einer gewissen Taktfrequenz folgt, dass es sensibel auf Rhythmen reagiert. Jedenfalls lässt sich das aus der Elektroenzephalografie (EEG) ableiten. Es scheint, dass das Lernen gern bestimmte Taktfrequenzen vorfindet: Wenn ich von außen einen Stimulus setze, eine gewisse Rhythmizität, mit der die intrinsischen Taktfrequenzen gut harmonieren, dann fördert dies nachweislich das Denken. Ein klassisches Resonanzphänomen: Innen und außen sind im Gleichklang. Das ist übrigens auch der Grund, weshalb manche Leute gern mit Musik lernen, sofern sie ein moderates Metrum einhält, also nicht zu schnell und nicht zu langsam ist. Ganz ähnlich funktioniert Schamanenmusik oder Techno: Durch den gleichförmigen, monotonen Beat werden Trance- und Flow-Zustände erzeugt, da laufen innere und äußere Rhythmen synchron. Das hat eine Analogie zum Schlaf, wo das Gehirn ja auch in einen Zustand verfällt, der von solchen Rhythmisierungen geprägt ist.

Was wissen wir über die therapeutischen Wirkungen des Gehens?
Noch viel zu wenig. Aber so viel ist klar: Regelmäßige, moderate körperliche Aktivität, vom Treppensteigen bis zum Wandern und Joggen, schützt nicht nur vor Erkrankungen, sie wirkt auch stimmungsaufhellend, erfrischt Körper und Geist. Deshalb ist immer wieder vom „Superfaktor Bewegung“ die Rede – zu Recht. Es gibt keinen medizinisch messbaren, relevanten Faktor, der eine derart positive, durchschlagende Wirkung auf buchstäblich alles hat, was unseren Organismus betrifft, wie eben körperliche Bewegung: Sie ist ein wirklicher Alleskönner. Und das hat seinen Grund wahrscheinlich darin, dass unser Körper durch Aktivierung in einem prinzipiell anderen Gesamtzustand ist. Deshalb genügt es auch nicht, einzelne Aspekte herauszustreichen, etwa die bessere, leistungsfördernde Durchblutung des Hirns durch körperliche Aktivität – zumal wir wissen, dass das Gehirn seine Durchblutung ziemlich konstant und automatisch reguliert.

Lernleistungen, Aufmerksamkeit, Kreativität

Nun sagen Sie, dass dem Menschen, sobald er sich auf Neues einlässt, also lernt, an „strategischer Stelle“ neue Nervenzellen hinzu wachsen. Gilt das womöglich auch für das Gehen?
Das wissen wir natürlich so genau nicht. Aber das Phänomen ist interessant: Die Anpassungsprozesse im Gehirn gehen so weit, dass wir eine Stimulierung der Nervenzellneubildung im Hippocampus beobachten können, der für das Lernen zuständig ist. Das ist eine Extremvariante: Da reagiert das Gehirn, wenn man körperlich aktiv ist, sogar auf der Ebene der Zellen mit Größenzunahme. Deshalb kann man vermuten, dass dies auch für das Gehen gilt, auch wenn ich das experimentell nicht direkt nachweisen kann. Aber der Gedanke liegt nah, das gesamte Gedankengebäude lässt diese Vermutung plausibel erscheinen.

Kann man denn allgemein sagen, dass körperliche Aktivität, vom Gehen bis zum Joggen, dem Denken förderlich ist?
Die Psychologen haben das rauf und runter untersucht, in etlichen Studien. Die lieben es ja, ausgebuffte Gedächtnis- und Orientierungstests zu machen, um die verschiedenen kognitiven Fähigkeiten bis ins Detail zu erfassen. Von daher wissen wir zum Beispiel, wie Gehirnjogging wirkt, also das gezielte Training des Gehirns, etwa durch Kreuzworträtsellösen: Der so genannte Transfer, also die Übertragbarkeit auf andere Lerngebiete, ist sehr gering – ein ineffizienter Weg, das Gehirn zu verbessern. Ganz im Gegenteil zu körperlicher Aktivität, die extrem transferiert: Da wird praktisch alles, was man misst, besser. Mit Einschränkungen natürlich, der Wortschatz erhöht sich nicht durch Jogging. Aber Gedächtnis- und Lernleistungen, Aufmerksamkeit, auch Kreativität profitieren von körperlicher Aktivität.

Welche Rolle spielen unsere Sinne? Müssen wir die fein aufeinander abstimmen, wenn wir auf zwei Beinen unterwegs sind?
So etwas schwebt mir vor: Dass wir es beim Gehen, wohlgemerkt nicht auf dem Laufband, sondern draußen in der Natur und möglichst noch im Gespräch, mit einer extrem komplexen Reiz-Welt zu tun haben, in der wir uns aktiv bewegen, also die Dinge nicht auf uns zukommen lassen, wie vorm Computer, sondern sie gehend erschließen und mit all unseren Sinneskanälen aufnehmen. Mit den Augen, den Ohren, der Haut, aber auch mit dem oft unterschätzten Sinn der Propriozeption, also der Eigenwahrnehmung des Körpers: Wie die Gelenke zueinander stehen, wie die Knochen sich bewegen, die Sehnen sich spannen. Vor allem: Was unsere Position im Raum ist. Wenn der Sinn dafür ausfällt, haben wir bekanntlich ein Problem.

Warum genügt das Laufband nicht?
Keine Ahnung. Vielleicht gibt es ja Leute, die sich lieber auf dem Laufband unterhalten als bei einem Spaziergang im Wald und ich kenne sie nur nicht. Es könnte übrigens auch sein, dass es für all die Dinge, die wir hier diskutieren, eine enttäuschend primitive biologische Erklärung gibt. Aber das glaube ich nicht. Ich glaube, dass es eine biologische Grundstruktur gibt, ein evolutionär sehr altes Grundprinzip, das sich bis heute erhalten hat und, wie so oft, vom Menschen für andere, „höhere“ Zwecke in verfeinerter Form weiter genutzt wird. Das zu untersuchen und zu verstehen ist natürlich total interessant.

Was weiß die Evolutionstheorie darüber, was den Menschen „ursprünglich“ bewegt? Sie sagen ja, das Gehirn sei ursprünglich für die Bewegung da...
...und Bewegung ist gut fürs Gehirn. Wenn man sich vergegenwärtigt, dass Nervensysteme entstanden sind, um Bewegung zu ermöglichen, dann bedingt das ja immer wieder Rückkopplungseffekte. Denn Bewegung funktioniert nur dadurch, dass ich eine Sensorik zur Verfügung habe, die mir sagt: Wo bin ich hier eigentlich? Wie bewege ich mich hier gerade? In welchem Tempo? Und zu welchem Zweck? Das sind die Keimzellen, die Urzellen von Kognition. Positionsbestimmungen, Vorhersagen – darum geht es immer wieder, wenn man in physischen, aber auch in geistigen Räumen unterwegs ist.

Das Grundprinzip ist das gleiche?
Wahrscheinlich. Es könnte sein, dass unsere höheren kognitiven Leistungen auf der Grundlage dessen entstanden sind, dass wir uns einst handfest im physischen Raum orientieren mussten. Aus der Antike gibt es ein schönes Beispiel, wie wir uns in geistigen Räumen orientieren. Die alten Rhetoren stellten sich, um ihre Reden aus dem Gedächtnis abrufen zu können, vielräumige Gebäude vor, wo sie an verschiedenen Stellen ihre Rede-Inhalte ablegten. Beim Reden gingen sie die vorgestellten Gebäude im Geiste ab und nahmen die Inhalte wieder auf.

Die Methode wird heute noch empfohlen.
Ja, wir übersetzen Informationen gern in eine räumliche Struktur. Der berühmte Neurologe Howard Eichenbaum, der sich vor allem mit Lernprozessen befasst, hat einmal mit Blick auf den Hippocampus gefragt: „Is it for memory of space or a space for memory?“ Der Hippocampus sei beides, antwortete Eichenbaum. Ursprünglich war er wohl ein Mechanismus, um den Raum abzubilden und Inhalte, die den Raum betreffen, zu erfassen. Mittlerweile benutzen wir die gleiche Struktur, um uns viel umfangreichere, komplexere Inhalte zu verdeutlichen. Spekulativ könnte dies also heißen, dass all das, was da an archaischen Mechanismen in uns angelegt ist, letztlich dazu dient, uns zu vervollkommnen und gleichsam höhere geistige Weihen zu erlangen. So könnte auch das Gehen seinen guten, tieferen Sinn haben, könnte Bewegung insgesamt gut für das Gehirn, für die Gesamtheit unserer kognitiven Leistungen sein.

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