Sportliche Betätigung hat eine Vielzahl von positiven Auswirkungen auf die Gesundheit, wobei die Mechanismen, die die Motivation des Einzelnen zur körperlichen Betätigung steuern, jedoch noch nicht vollständig geklärt sind. Ein wichtiger Faktor, der sowohl bei Wettkämpfen als auch in der Freizeit zu sportlicher Betätigung anregt, ist das motivierende Vergnügen, das sich aus anhaltender körperlicher Aktivität ergibt und durch trainingsinduzierte neurochemische Veränderungen im Gehirn ausgelöst wird.
Dohnalová et al. (2022) haben nun am Mausmodell eine Verbindung zwischen Darm und Gehirn bei Mäusen entdeckt, die die sportliche Leistung durch die Verstärkung der Dopamin-Signalisierung während der körperlichen Aktivität steigert. Man fand heraus, dass die mikrobiomabhängige Produktion von Endocannabinoid-Metaboliten im Darm die Aktivität von TRPV1-exprimierenden sensorischen Neuronen stimuliert und dadurch den Dopaminspiegel im ventralen Striatum während des Trainings erhöht. Die Stimulierung dieses Weges verbessert dabei die Laufleistung, während die Verarmung des Mikrobioms, die Hemmung der peripheren Endocannabinoidrezeptoren, die Ablation der spinalen afferenten Neuronen oder die Dopaminblockade die Leistungsfähigkeit beeinträchtigen.
Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Belohnungseigenschaften von körperlicher Betätigung durch interozeptive Schaltkreise im Darm beeinflusst werden, und liefern eine vom Mikrobiom abhängige Erklärung für die interindividuelle Variabilität der körperlichen Leistungsfähigkeit. Diese Studie deutet auch darauf hin, dass interozeptomimetische Moleküle, die die Übertragung von aus dem Darm stammenden Signalen an das Gehirn stimulieren, die Motivation für körperliche Betätigung erhöhen können.
Literatur
Dohnalová, Lenka, Lundgren, Patrick, Carty, Jamie R. E., Goldstein, Nitsan, Wenski, Sebastian L., Nanudorn, Pakjira, Thiengmag, Sirinthra, Huang, Kuei-Pin, Litichevskiy, Lev, Descamps, Hélène C., Chellappa, Karthikeyani, Glassman, Ana, Kessler, Susanne, Kim, Jihee, Cox, Timothy O., Dmitrieva-Posocco, Oxana, Wong, Andrea C., Allman, Erik L., Ghosh, Soumita, Sharma, Nitika, Sengupta, Kasturi, Cornes, Belinda, Dean, Nitai, Churchill, Gary A., Khurana, Tejvir S., Sellmyer, Mark A., FitzGerald, Garret A., Patterson, Andrew D., Baur, Joseph A., Alhadeff, Amber L., Helfrich, Eric J. N., Levy, Maayan, Betley, J. Nicholas & Thaiss, Christoph A. (2022). A microbiome-dependent gut–brain pathway regulates motivation for exercise. Nature, 612, 739-747.
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Spannender Artikel!