Regulation der Körpertemperatur: so manches ist anders, als es scheint
Eine Betrachtung in zwei Teilen, frei nach Jonathan Dugas* und Ross Tucker**
Warum erleiden wir nicht alle bei heißem Wetter und sportlicher Aktivität einen Hitzschlag und warum erleiden manche schon bei moderaten Temperaturen einen solchen?
Seitdem wir uns bemühen Sportlern und Athleten – diesen Begriff verwende ich für Sportler-Amateure mit Ehrgeiz und Leistungsorientiertheit – ebenso wie Profi-Athleten Biestmilch näher zu bringen, beobachten wir das, was ich im Folgenden kurz aufgreifen und zur Diskussion stellen möchte.
Athleten messen gerne und verlassen sich dabei gerne auf Apparate und Computer, die ihnen Gewissheit über ihren Trainingszustand und -erfolg geben. Deshalb spielen Studien für Athleten auch eine so wichtige Rolle. Sie gelten als Beweis für Wirksamkeit und Vorhersagbarkeit, sie flößen Vertrauen ein. Dennoch der eigenen Erfahrung zu trauen, Selbsterfahrung und Selbstanalyse neben dem Messbaren zum integralen Bestandteil des Trainings zu erheben, wäre nicht nur einen Versuch wert, sondern ist auch dringend vonnöten. Spitzenathleten wie Chris McCormack tun dies längst und mit zunehmendem Alter immer mehr, besser und damit erfolgreicher. Obwohl mir natürlich auffällt, dass von Athleten außerordentlich viel über Körpergefühl und Grenzerfahrung gesprochen wird, die jeder für sich herausfinden müsse, sieht es in der Praxis doch anders aus. Der Satz, das es kein auf jeden anwendbares Trainings-Rezept gäbe, wird zwar häufig zitiert, aber aus »Mangel an Erfahrung und Selbstvertrauen« wenig realisiert.
Nun bin ich kürzlich im »The Science of Sport« Blog auf einen Beitrag gestoßen, der diese Diskrepanzen zwischen zwischen Erfahrungen und Studienergebnissen sehr deutlich hervorhebt und einen ganz anderen neuen Blick auf physiologische Zusammenhänge erlaubt. Die Analyse und Betrachtungsweise alter Studien aus einem anderen Blickwinkel lassen plötzlich ganz andere Schlüsse auf die Physiologie unseres Körpers zu und erweitern damit unsere Möglichkeiten, Trainingsmethoden zu entwickeln oder zu verfeinern.
Leider antizipieren viele Studien das Ergebnis bereits im Versuchsansatz, bei der Auswahl der zur messenden Parameter und bei der Auswahl der Probanden vorweg und verlieren damit eigentlich ihre Wertigkeit. Schon in der Hypothese wird also das Ergebnis vorweggenommen und damit ist die Voreingenommenheit des Forschers bereits so stark, dass eigentlich nur mehr die Arbeitshypothese bewiesen werden kann. Ein überraschender Ausgang der Studie ist fast ausgeschlossen.
Ross Tucker und Jonathan Dugas haben nichts anderes getan als bereits bekannte Studienergebnisse auf ihre Plausibilität hinterfragt. Das Ergebnis finde ich sehr beeindruckend.
Ein Hitzschlag hat nichts mit den Wetterverhältnissen zu tun: eine ketzerische Behauptung?
Eine Analyse und Reinterpretation des Hitzschlags und damit der Temperaturregulation des menschlichen Körpers von Jonathan Dugas and Ross Tucker.
Veröffentlicht im November 2008 , auf: The Science of Sport Blog
Es fehle häufig an der Formulierung einer klaren Arbeitshypothese, so die beiden Wissenschaftler. Meist suggeriert diese bereits das Ergebnis, das bedeutet, dass man nur das misst, was man als Ursache-Wirkungs-Relation bestätigt haben möchte. In den Trainings- und Sportwissenschaften sowie in der angewandten Physiologie ist das nicht selten der Fall. Die Wahrnehmung und das Erkennen von Zusammenhängen jenseits der Ausgangshypothese wird damit maßgeblich erschwert. Nicht selten muss dabei ein Kamel durch das Nadelöhr gedrückt werden. Dies wird in der Regel so geschickt gemacht, dass wir Leser diesen doch recht gewaltsamen Akt gar nicht bemerken.
Ein sehr gutes Beispiel hierfür ist die Erklärung der Körpertemperatur-Regulation und als Folge einer Fehlregulation das Auftreten eines Hitzschlags. Zur Einstimmung auf das Thema zitieren Jonathan und Ross ein fröhliches Beispiel aus Calvin und Hobbes.

- Calvin and Hobbes
Calvin stellt seinem Vater eine scheinbar einfache Frage und bekommt darauf eine absurde Antwort. Als außenstehende Betrachter lachen wir über die absurde Argumentation des Vaters, vergessen dabei aber ganz, wie wir selbst und so auch viele Wissenschaftler bestimmte Probleme betrachten und scheinbar zu lösen glauben. Eines der offensichtlichsten ist nach Dugas und Tucker das von Erschöpfung und Temperatur.
Wir beobachten, was bei Erschöpfung geschieht und ziehen unsere Rückschlüsse daraus! Wird beispielsweise die Erschöpfung untersucht, lassen viele Studien aus der Bewegungsphysiologie Läufer oder Radfahrer unter einer definierten Belastung trainieren, bis diese vollkommen erschöpft sind.
Die Messungen werden an dem Punkt, an dem sie anhalten, unter der Annahme durchgeführt, dass genau an diesem Ort und zu diesem Zeitpunkt der Messung auch die Ursache zu finden ist.
Die Erfahrung lehrt jedoch etwas anderes
Machten Sie während eines 16-Kilometer-Laufs eine Momentaufnahme von sich: Ihre Herz würde ca. 175 Schläge pro Minute betragen, die Atemfrequenz 54 Atemzüge pro Minute, Ihre Körpertemperatur läge bei 39 °C. Dem Arzt, dem Sie derartige Befunde vorgelegten, würde Sie sofort auf die Intensivstation einweisen. Und dies, obwohl Sie nur sagen können, dass Sie sich während des ganzen Trainingslauf sehr gut gefühlt und gar nicht angestrengt hätten!
Ohne die Lufttemperatur, die Luftfeuchtigkeit und Windgeschwindigkeit zu berücksichtigen, liegt die Körpertemperatur unter Bedingungen wie oben beschrieben normalerweise bei ca. 39 °C. Diese Temperatur wird, wie Sie selbst oft genug erfahren haben, ohne irgendwelche schädlichen Auswirkungen toleriert. Es handelt sich dabei um eine kontrollierte »Hyperthermie« (Überhitzung). Dennoch befindet man sich auf dem halben Weg zum Hitzschlag, ohne es überhaupt wahrzunehmen! Es ist schon erstaunlich, wenn man bedenkt, wie sich Zustände, die sonst als krank gelten, bei Bewegung normal anfühlen lässt.
Wie Sie sich fühlen und was die Messungen dem Arzt vorgaukeln, ist also nicht zwangsläufig dasselbe! Wann kommt es also zum Hitzschlag?
Ihr Körper ist eine bemerkenswert konzipierte Maschine. Er ist in der Lage, bei weitem mehr Hitze zu verlieren, als Sie sich vorstellen können. Der Körper kann aber auch Hitze aufnehmen oder besser gesagt erzeugen, so dass es auch bei Bewegung an kalten Tagen zu einer »Hyperthermie« kommen. Darf man daraus schließen, dass ein Hitzschlag nur begrenzt mit der Außentemperatur in Beziehung steht?
Die Autoren bejahen diese Behauptung.
Lesen Sie bitte weiter...
Die Autoren
Jonathan Dugas and Ross Tucker completed their Ph.D.'s in 2006 in the Exercise Science and Sports Medicine Research Unit at the University of Cape Town.
*Jonathan Dugas, Ph.D.
»Die Reaktionen der Körpertemperatur auf Training und Leistung«
Jonathans Hauptinteresse gilt der Temperaturregulation und Trainingsleistung mit speziellem Augenmerk darauf, wie die Flüssigkeitsaufnahme diese beiden Phänomene beeinflusst. Zur Zeit ist er Gastprofessor in der Abteilung für Kinesiologiend Ernährung an der Universität von Illinois in Chicago.
**Ross Tucker, Ph.D.
»Sportliche Lesitung, Müdigkeit und Schrittacher - wie das gehrin die Leistungreguliert.«
Ross' Hauptinteresse gilt dem Phänomen der Erschöpfung beim Sport und der Rolle,die das Gehirn dabei spielt, nämlich physiologische Ereignisse zu antizipierenund danach die Schrittmacher (pacing)-Strategien zu gestalten. Zur Zeit arbeitet Ross works Forschungsleiter für Sportmanagement und Sponsorship bei Navitute. Er berätzudem die UCT's Exercise Science Unit und ist wissenschaftlicher Herausgeberon Runner's World SA.

