Forschung: Tanzen oder Ausdauertraining – wie sich Alterungsprozesse im Gehirn umkehren lassen

Mit fortschreitendem Alter nimmt die geistige und körperliche Fitness ab, was durch Krankheiten wie Alzheimer noch verschlimmert werden kann.

• Eine im Fachblatt Frontiers in Human Neuroscience veröffentlichte Studie zeigt, dass ältere Menschen, die sich regelmäßig körperlich betätigen, die Alterungserscheinungen und Alterungsprozesse im Gehirn rückgängig machen können. Tanzen hatte den Wissenschaftlern zufolge dabei den größten Effekt.

Nach Aussage von Dr. Kathrin Rehfeld vom Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen und Hauptautorin der Studie, hat Bewegung den positiven Effekt, den altersbedingten Abbau der geistigen und körperlichen Leistungsfähigkeit zu verlangsamen oder ihm sogar entgegenzuwirken.

In dieser Untersuchung konnten die Forscherinnen und Forscher zeigen, dass zwei verschiedene Arten von körperlicher Betätigung (Tanzen und Ausdauertraining) beide die Bereiche des Gehirns vergrößern, die mit dem Alter abnehmen. Im Vergleich dazu führte nur das Tanzen zu spürbaren Veränderungen des Gleichgewichtsverhaltens.

Für die Studie wurden ältere freiwillige Probanden mit einem Durchschnittsalter von 68 Jahren rekrutiert und entweder einem 18-monatigen wöchentlichen Tanzkurs oder einem Ausdauer- und Flexibilitätstraining zugeteilt.

In beiden Gruppen vergrößerte sich die Hippocampus-Region des Gehirns. Das ist besonders von Bedeutung, da dieser Bereich für altersbedingten Abbau anfällig ist und von Krankheiten wie Alzheimer betroffen ist.

• Die Region spielt auch eine wichtige Rolle für das Gedächtnis und das Lernen sowie für das Gleichgewicht.

Die bisherige Forschung hat zwar gezeigt, dass körperliche Bewegung dem altersbedingten Abbau des Gehirns entgegenwirken kann, aber es war nicht klar, ob eine bestimmte Form der körperlichen Betätigung besser ist als eine andere.

Um diese Frage zu klären, wurden den Probanden unterschiedliche Trainingsprogramme angeboten.

Das traditionelle Fitnesstrainingsprogramm bestand hauptsächlich aus sich wiederholenden Übungen wie Radfahren oder Nordic Walking, während die Tanzgruppe jede Woche mit einer neuen Herausforderung konfrontiert wurde.

• Den Studienteilnehmern in der Tanzgruppe wurden ständig wechselnde Tanzroutinen aus verschiedenen Genres (Jazz, Square, Latin-American und Line Dance) angeboten.

Schritte, Armmuster, Formationen, Geschwindigkeit und Rhythmen wurden jede zweite Woche gewechselt, sodass sie ständig dazu lernten.

Eine weitere Herausforderung für die Teilnehmenden bestand darin, die Schritte unter Zeitdruck und ohne Anweisungen des Lehrers abzurufen.

Diese zusätzliche herausfordernde Aufgabe ist den Autoren der Studie vermutlich der Grund für den deutlichen Unterschied in Bezug auf das Gleichgewicht, der bei den Teilnehmerinnen und Teilnehmern der Tanzgruppe zu beobachten war.

Auf Basis dieser Forschungsergebnisse erproben Dr. Rehfeld und ihre Kollegen neue Fitnessprogramme, die das Potenzial haben, die Anti-Aging-Effekte auf das Gehirn zu maximieren.

Derzeit testen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ein neues System namens „Jymmin“ (Jamming and Gymnastic).

Dabei handelt es sich um ein sensorbasiertes System, das auf der Grundlage körperlicher Aktivität Klänge (Melodien, Rhythmus) erzeugt.

Diese Studie reiht sich in eine breitere Sammlung von Forschungsarbeiten ein, die die kognitiven und neuronalen Auswirkungen von körperlicher und kognitiver Aktivität über die gesamte Lebensspanne hinweg untersuchen.

Positive Wirkung von Musik und Tanz auf Demenz in Studie nachgewiesen

Eine Pilotstudie der University of Otago hat gezeigt, wie stark der Einfluss von Musik und Tanz auf ältere Menschen mit Demenz sein kann.

• Forscherinnen und Forscher des Fachbereichs Tanz und des Fachbereichs Psychologische Medizin haben bekannte, einprägsame Musik und die natürlichen Gesten einer Gruppe von 22 Teilnehmenden genutzt, um eine ungewöhnliche Reihe von Tanzübungen zu entwickeln.

Ting Choo von der University of Otago und Hauptautorin der Studie erklärte, dass das Ziel der Studie darin bestand, die Lebensqualität von Menschen mit Demenz zu verbessern, indem das Gedächtnis angeregt, die Stimmung verbessert und die soziale Interaktion gefördert wird.

Das IMR-Programm (Intuitive Movement Re-Embodiment), das in 10 wöchentlichen Sitzungen durchgeführt wurde, sorgte für Humor, Vorstellungskraft und Intuition und motivierte die Teilnehmer/innen, mit Freude zu tanzen und zu interagieren.

Die Ergebnisse der Studie, die im American Journal of Alzheimer’s Disease & Other Dementias veröffentlicht wurden, zeigen, dass die Studienteilnehmerinnen und -teilnehmer nach der sechsten Sitzung über deutliche Verbesserungen ihrer Lebensqualität berichteten.

Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer reagierten sehr auf die Musik und bewegten sich mit Begeisterung zur Musik, unabhängig von ihren körperlichen Einschränkungen.

• In jeder Sitzung wurden positive Reaktionen wie das Abrufen von Erinnerungen, spontanes Tanzen und miteinander scherzen beobachtet.

Durch diese Beobachtungen wurde die stereotype Vorstellung, dass diese Gruppe von Menschen passiv und unbeweglich ist, widerlegt. Laut Frau Choo regt die Musik ihre Reaktionen deutlich besser an als verbale Anweisungen.

Die Forscher wollen nun die Pilotstudie ausweiten und das IMR-Programm verfeinern und erweitern, um besser auf die Bedürfnisse und Bedingungen der Teilnehmer/innen einzugehen.

Ting Choo von der University of Otago ist der Auffassung, dass der Einsatz von Kunst, einschließlich Malerei, Musik, Schauspiel und Tanz, im klinischen Bereich unterschätzt wird, weil es an standardisierter Durchführung und einheitlichen Studienergebnissen mangelt.

Die Gehirne von Tänzern zeigen Gehirnfrequenzen, die mit Emotionen und Gedächtnisprozessen verbunden sind

Seit Jahrzehnten erforscht die Neurowissenschaft Musik, und es wurde festgestellt, dass sie sowohl die kortikalen als auch die tieferen Gehirnbereiche aktiviert.

• Die Neurowissenschaft des Tanzes hingegen ist ein junges, aber schnell wachsendes Feld.

Im Rahmen ihrer Dissertation entwickelte die Forscherin Hanna Poikonen an der Universität Helsinki neue Methoden, um die Prozesse zu verstehen, die der Tanz in der Hirnrinde auslöst.

Für ihr Forschungsprojekt verglich sie die Gehirnfunktionen von professionellen Tänzern und Musikern mit denen von Menschen ohne Tanz- oder Musikerfahrung, während sie sich Aufnahmen eines Tanzstücks ansahen.

Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass sich die Gehirnaktivität der Tänzerinnen und Tänzer bei plötzlichen Veränderungen in der Musik, beim Langzeithören von Musik und bei der audiovisuellen Tanzaufführung von der der Musiker und der Kontrollgruppe unterschied.

• Die Tänzerinnen und Tänzer reagierten schneller auf Veränderungen in der Musik.

Die Veränderung machte sich im Gehirn als Reflex bemerkbar, noch bevor der Tänzer oder die Tänzerin sie auf einer bewussten Ebene wahrnimmt, erklärte Poikonen.

Die Wissenschaftlerin fand außerdem heraus, dass Tänzerinnen und Tänzer eine stärkere Synchronisation auf der niedrigen Theta-Frequenz aufweisen.

Die Theta-Synchronisation ist mit Emotionen und Gedächtnisprozessen verbunden, die für alle zwischenmenschlichen Interaktionen und das Selbstverständnis von zentraler Bedeutung sind.

Dies bestätigt frühere Forschungsergebnisse, die darauf hindeuten, dass sich der auditorische und motorische Kortex von Tänzern auf einzigartige Weise entwickelt.

Laut Poikonen haben Untersuchungen an professionellen Tänzern und Musikern die Bedeutung der multimodalen Interaktion und der motorischen Hirnregionen bei der zerebralen Verarbeitung von Tanz und Musik deutlich gemacht.

Bei ihrer Forschung nutzte die Wissenschaftlerin die neuartigen EEG-Methoden, die sie entwickelt hatte: ereigniskorrelierte Potenziale, um den Einfluss schneller Veränderungen von musikalischen Merkmalen im Gehirn auf einer kurzen Zeitskala zu untersuchen, und Veränderungen der Phasensynchronität zwischen zwei Elektrodenkanälen, um die kortikale Dynamik bei der Beobachtung von Tanz und Musik auf einer längeren Zeitskala zu untersuchen.

• Diese Methoden könnten auch bei der Entwicklung und Bewertung von Therapien eingesetzt werden.

Mithilfe dieser Methoden könnten die Effizienz und die Entwicklung weiterer expressiver Therapien wie der Tanz-Bewegungs-Therapie als Teil eines ganzheitlichen Behandlungsplans für Krankheiten wie Parkinson, Demenz, Autismus sowie Schmerz– und Stimmungsstörungen beurteilt werden.

Tanztraining fördert Empathie

Der Gesellschaftstanz ist eine Kunst- und Sportart, die zur Verbesserung der Sensomotorik, der kognitiven Fähigkeiten und der emotionalen Kommunikation beiträgt.

Um gute Leistungen zu erzielen, müssen Tänzerinnen und Tänzer durch langfristiges Training mit ihren Tanzpartnern zusammenarbeiten, sie imitieren und aktiv mit ihnen interagieren.

Dadurch sind sie ständig damit beschäftigt, die Gedanken und Gefühle ihres Partners zu verstehen und zu teilen – diese Fähigkeit bezeichnet man als Empathie.

• Ein Forscherteam unter der Leitung von Dr. Hu Li und Dr. Kong Yazhuo vom Institut für Psychologie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (中國科學院 / 中国科学院) hat anhand von Verhaltens- und Gehirnmechanismen nachgewiesen, dass Empathie durch langfristiges Gesellschaftstanztraining gefördert wird.

Im Rahmen ihrer explorativen Studie wurden 43 professionelle Gesellschaftstänzer und 40 alters- und geschlechtsgleiche Kontrollpersonen von der Beijing Sport University rekrutiert.

Im Laufe des Experiments wurden die demografischen Daten der Teilnehmenden, Informationen zum Kunst- und Sporttraining sowie Informationen zu romantischen Beziehungen erhoben.

Ihre Empathieeigenschaften, ihre Persönlichkeit und ihre zwischenmenschlichen Beziehungen wurden mit Hilfe der Skala für selbstberichtete Empathie, der Skala für selbstberichtete Persönlichkeit und der Skala für selbstberichtete zwischenmenschliche Beziehungen bewertet.

Außerdem wurden hochauflösende strukturelle Magnetresonanzbilder (MRT) und funktionelle MRT-Bilder im Ruhezustand erstellt, um die neuronalen Korrelate der Empathie zu ermitteln.

Laut den Wissenschaftlern wiesen Tänzerinnen und Tänzer bei den drei Unterskalen der Empathie (Perspektivenübernahme, empathische Besorgnis und persönliche Not) signifikant höhere Werte für empathische Besorgnis auf als die Kontrollgruppe.

• Die empathische Anteilnahme war außerdem positiv mit den Jahren mit Tanzpartnern korreliert ( das heißt, mit der Anzahl der Jahre, die der Tänzer offiziell mit einem festen Tanzpartner getanzt hat).

Empathische Besorgnis ist eine auf andere ausgerichtete affektive Empathie und beinhaltet den Wunsch, das Wohlergehen anderer zu fördern oder deren Leid zu lindern, was weithin als die Eigenschaft gilt, die kostspieligen Altruismus und prosoziales Verhalten motiviert.

• Wie also hat das Tanztraining die empathische Anteilnahme im Gehirn verbessert?

Die Analyse der Gehirnstrukturen ergab, dass das Volumen der grauen Substanz im subgenitalen anterioren cingulären Kortex (ACC) signifikant mit der empathischen Anteilnahme und den Jahren mit Tanzpartnern verbunden war.

Besonders bedeutsam ist, dass die funktionelle Kopplung zwischen dem ACC (anteriore cinguläre Cortex) und dem Gyrus occipitalis eine Schlüsselrolle bei der Vermittlung des Zusammenhangs zwischen den Jahren mit Tanzpartnern und empathischer Anteilnahme spielt.

Das bedeutet, je länger die Tanzpartner zusammen trainieren, desto stärker ist die Verbindung zwischen den empathiebezogenen Hirnregionen und desto mehr Anteilnahme an anderen Menschen entwickelt sich schließlich.

Diese Studie zeigt den engen Zusammenhang zwischen langjährigem Gesellschaftstanz und Empathie sowie die zugrunde liegenden Hirnmechanismen auf, die auf der Struktur und Funktion des ACC (anteriore cinguläre Cortex) basieren und neue Einblicke in die Verbesserung der Empathie ermöglichen.

Die Studie wurde in Human Brain Mapping veröffentlicht.

Quellen

• Kathrin Rehfeld et al, Dancing or Fitness Sport? The Effects of Two Training Programs on Hippocampal Plasticity and Balance Abilities in Healthy Seniors, Frontiers in Human Neuroscience (2017). DOI: 10.3389/fnhum.2017.00305
• Ting Choo et al. The Effects of Intuitive Movement Reembodiment on the Quality of Life of Older Adults With Dementia: A Pilot Study, American Journal of Alzheimer’s Disease & Other Dementias (2019). DOI: 10.1177/1533317519860331
• Dance on Cortex—ERPs and Phase Synchrony in Dancers and Musicians during a Contemporary Dance Piece: urn.fi/URN:ISBN:978-951-51-4236-8
• Xiao Wu et al, The association between ballroom dance training and empathic concern: Behavioral and brain evidence, Human Brain Mapping (2022). DOI: 10.1002/hbm.26042

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