Erstmals konnte ein Forscherteam beobachten, wie sich die Interaktion zwischen verschiedenen Teilen des Gehirns verändert, nachdem der Körper eines Menschen in kaltes Wasser getaucht wurde.
Die Forschungsergebnisse erklären, warum sich Menschen nach dem Schwimmen im Freien oder einem kalten Bad oft munterer und wacher fühlen.
ÜBERSICHT
Veränderungen im emotionsverarbeitenden Hirnareal
Im Rahmen einer Forschungsstudie, deren Ergebnisse in der wissenschaftlichen Fachzeitschrift Biology veröffentlicht wurden, wurden gesunde Testpersonen unmittelbar nach einem Bad in kaltem Wasser einer funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT) unterzogen.
Diese Scans zeigten Veränderungen in den Verbindungen zwischen den Teilen des Gehirns, die Emotionen verarbeiten.
- Die Wissenschaftler der Universität Portsmouth, der Universität Bournemouth und der University Hospitals Dorset (UHD) rekrutierten insgesamt 33 Freiwillige für die Studie.
Laut Dr. Ala Yankouskaya, Dozentin für Psychologie an der Universität Bournemouth, sind die Vorteile des Eintauchens in kaltes Wasser bereits aus früheren Studien bekannt, in denen die Versuchspersonen befragt wurden, wie sie sich danach fühlten.
- Die Probanden wurden am Institut für medizinische Bildgebung und Visualisierung der Universität Bournemouth untersucht, wo zunächst ein fMRI-Scan durchgeführt wurde.
Anschließend badeten sie fünf Minuten lang in einem Becken mit 20 Grad kaltem Wasser, während ein EKG und ein Atemgerät die physiologischen Reaktionen ihres Körpers maßen.
- Nachdem sie sich schnell abgetrocknet hatten, wurden sie einem zweiten fMRI-Scan unterzogen, damit die Forscher nach Veränderungen in der Gehirnaktivität suchen konnten.
Laut Dr. Yankouskaya sind die verschiedenen Teile des Gehirns bei alltäglichen Aktivitäten in einem bestimmten Muster miteinander verbunden, so dass das Gehirn als Ganzes funktioniert.
Konnektivität zwischen medialen präfrontalen und dem parietalen Kortex
Nachdem die Probanden ins kalte Wasser gegangen waren, konnten physiologische Effekte wie Zittern und schweres Atmen beobachtet werden.
Die MRT-Scans zeigten dann, wie das Gehirn seine Konnektivität (Verbindungen) änderte, um der Person zu helfen, den „Kälteschock“ zu überwinden.
Der Vergleich der Scans zeigte, dass sich die Konnektivität zwischen bestimmten Teilen des Gehirns verändert hatte, insbesondere zwischen dem medialen präfrontalen Kortex und dem parietalen Kortex.
Dabei handelt es sich um jene Teile des Gehirns, die die Emotionen steuern und dem Menschen helfen, aufmerksam zu bleiben und Entscheidungen zu treffen.
Als die Versuchspersonen berichteten, dass sie sich nach dem Kältebad wacher, aufgeregter und allgemein besser fühlten, erwarteten die Wissenschaftler, dass sich die Verbindungen zwischen diesen Bereichen verändern würden. Und genau das fanden die Forscher heraus.
Alternativen Behandlungen für psychische Erkrankungen
Die Forschungsergebnisse sollen nun genutzt werden, um mehr über die Verbindungen und Interaktionen zwischen Teilen des Gehirns bei Menschen mit psychischen Erkrankungen zu erfahren.
Der mediale präfrontale Kortex und der parietale Kortex sind bei Menschen mit Erkrankungen wie Depressionen und Angstzuständen anders verdrahtet, erklärt Dr. Yankouskaya.
Das Verständnis, wie kaltes Wasser diese Teile des Gehirns neu verdrahten kann, könnte helfen zu verstehen, warum die Konnektivität bei Menschen mit diesen Erkrankungen so unterschiedlich ist, und hoffentlich langfristig zu alternativen Behandlungen führen, so die Studienautoren.
Was passiert wenn man kalt duscht?
Kalt duschen: Eine kalte Dusche erhöht die Herzfrequenz und den Blutdruck. Es gibt Hinweise darauf, dass kaltes Wasser das sympathische Nervensystem aktiviert, das für die „Kampf-oder-Flucht-Reaktion“ verantwortlich ist (eine automatische physiologische Reaktion auf ein Ereignis, das als gefährlich, stressig oder beängstigend empfunden wird).
- Das sympathische Nervensystem (Sympathikus) ist neben dem parasympathischen und dem enterischen Nervensystem Teil des vegetativen Nervensystems (auch autonomes Nervensystem genannt.
Wird dieses Nervensystem aktiviert, beispielsweise durch eine kalte Dusche, kommt es zu einem Anstieg des Hormons Noradrenalin. Vermutlich ist dies die Ursache für die beim Eintauchen in kaltes Wasser beobachtete Erhöhung der Herzfrequenz und des Blutdrucks.
Quellen
- University of Portsmouth, University Bournemouth, University Hospitals Dorset
- L. Janský et al, Immune system of cold-exposed and cold-adapted humans, European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology (2004). DOI: 10.1007/bf00242274
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