Einfluss von Ausdauertraining und Tryptophangabe auf das serotonerge Neurotransmittersystem, die körperliche Leistungsfähigkeit und die psychische Befindlichkeit

Wöstmann, Ronny

Titel: Einfluss von Ausdauertraining und Tryptophangabe auf das serotonerge Neurotransmittersystem, die körperliche Leistungsfähigkeit und die psychische Befindlichkeit

Einfluss von Ausdauertraining und Tryptophangabe auf das serotonerge Neurotransmittersystem, die körperliche Leistungsfähigkeit und die psychische Befindlichkeit

Medizin - Chirurgie, Unfall-, Sportmedizin

Zusammenfassung

Inhaltsangabe:Zusammenfassung:
Es wurde eine Untersuchung durchgeführt zum Einfluss von Ausdauertraining und Tryptophangabe auf das serotonerge Neurotransmittersystem. Da sich die Synthese von Serotonin (5-HT) und die Aktivität des serotonergen Systems im Gehirn nur schwer beim Menschen abprüfen lassen, wurden das Aminosäurenprofil im Plasma, die 5-HT2A Rezeptoren (5-HT2AR) und 5-HT Transporter (5-HTT) des Thrombozyten sowie die Prolaktinkonzentration in Ruhe und nach Stimulation durch einen partiellen 5-HT1A Agonisten als indirekte periphere Indikatoren für zentrale Veränderungen herangezogen und in bezug zu der körperlichen Leistungsfähigkeit und der psychischen Befindlichkeit gesetzt.
An der Untersuchung nahmen 25 Probanden teil. Bei 19 Probanden handelte es sich um nicht spezifisch trainierte Sportstudenten. Sie wurden randomisiert den Gruppen I (n=6; Alter: 30.7 ± 7.2 J, Gewicht: 73.2 ± 4.8 kg, Größe: 177.5 ± 8.6 cm; alle Werte x ± SD), II (n=6; Alter: 27.3 ± 2.7 J, Gewicht: 75.5 ± 4.9 kg, Größe: 180.0 ± 6.9 cm) und III (n=7; Alter: 25.4 ± 1.8 J, Gewicht: 75.9 ± 5.4 kg, Größe: 177.1 ± 3.0 cm) zugewiesen. Zusätzlich wurden ausdauertrainierte Radsportler (IV; n=6; Alter: 24.3 ± 2.1 J, Gewicht: 71.5 ± 7.5 kg, Größe: 179.8 ± 5.0 cm) akquiriert. Jeder Proband unterzog sich einer Eingangsuntersuchung, die je nach Gruppenzugehörigkeit aus allen oder einigen der nachfolgend aufgeführten Untersuchungsabschnitten bestand:
1. Spiroergometrie (I-IV) und Lauffeldstufentest (III), 2. venöse Blutabnahme nüchtern (I-IV), 3. Prolaktin-Stimulationstest (I, III, 3 Probanden aus IV) und 4. psychologische Evaluation (I-IV).
ad 1: Ein Fahrradergometer-Test mit stufenförmig ansteigender Belastungsintensität wurde zur Erfassung der körperlichen Leistungsfähigkeit eingesetzt. Es wurde die Leistung bei 4 mmol/l Blutlaktat sowie die maximale O2-Aufnahme ermittelt. In einem Lauffeldstufentest auf einer 400 m-Rundbahn wurde in Gruppe III zusätzlich die Laufgeschwindigkeit bei 4 mmol/l Blutlaktat erhoben.
ad 2: Nach zwei belastungsfreien Tagen wurde bei den nüchternen Probanden eine venöse Blutabnahme durchgeführt. Sie diente zur Bestimmung der Plasmakonzentrationen von Prolaktin, freiem Tryptophan (TRP) und großen neutralen Aminosäuren (LNAA) sowie der 5-HT2AR und 5-HTT am Thrombozyten.
ad 3: Nach einer venösen Blutabnahme wurde ein neuroendokriner Test der Funktionsfähigkeit des serotonergen Systems durchgeführt. Jedem Probanden wurden 60 mg Buspironhydrochlorid […]

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

ID 7756

Wöstmann, Ronny: Einfluss von Ausdauertraining und Tryptophangabe auf das

serotonerge Neurotransmittersystem, die körperliche Leistungsfähigkeit und die

psychische Befindlichkeit

Hamburg: Diplomica GmbH, 2004

Zugl.: Deutsche Sporthochschule Köln, Sporthochschule, Dissertation / Doktorarbeit,

2003

Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte,

insbesondere die der Übersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von

Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der

Vervielfältigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen,

bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfältigung

dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen

der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes der Bundesrepublik

Deutschland in der jeweils geltenden Fassung zulässig. Sie ist grundsätzlich

vergütungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des

Urheberrechtes.

Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in

diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme,

dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei

zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften.

Die Informationen in diesem Werk wurden mit Sorgfalt erarbeitet. Dennoch können

Fehler nicht vollständig ausgeschlossen werden, und die Diplomarbeiten Agentur, die

Autoren oder Übersetzer übernehmen keine juristische Verantwortung oder irgendeine

Haftung für evtl. verbliebene fehlerhafte Angaben und deren Folgen.

Diplomica GmbH

http://www.diplom.de, Hamburg 2004

Printed in Germany

Abkürzungsverzeichnis

ACTH adrenokortikotropes Hormon

ALB Albumin

BCAA verzweigtkettigte Aminosäuren (Leucin, Isoleucin, Valin)

BFS Befindlichkeitsskala

BHS Blut-Hirn-Schranke

cAMP zyklisches Adenosinmonophosphat

CHO Kohlenhydrate

COMT Brenzkatechinmethyltransferase

DA Dopamin

DAG Diacylglycerid

FFA freie Fettsäuren

GTP Guanosintriphosphat

ILE Isoleucin

IP3 Inositoltriphosphat

KG Körpergewicht

La Laktat

LEU Leucin

LNAA große, neutrale Aminosäuren (BCAA, Phenylalanin, Tyrosin)

MAO Monoaminooxidase

n nach (Ausgangsuntersuchung) / Anzahl

n.a. nicht angegeben

n.b. nicht bestimmt

n.s. nicht signifikant

PHE Phenylalanin

POMS Affektivitäts-Test

PRL Prolaktin

RT Raumtemperatur

s. signifikant

Stroop Farbe-Wort Interferenz-Test

TRP Tryptophan

TYR Tyrosin

v vor (Eingangsuntersuchung)

VAL Valin

vs. versus

ZNS Zentralnervensystem

5-HIAA 5-Hydroxyindolessigsäure

5-HT Serotonin, 5-Hydroxytryptamin

5-HTP 5-Hydroxytryptophan

5-HT

R 5-HT

Rezeptor

5-HTT 5-HT Transporter

Inhaltsverzeichnis Seite:

1 Einleitung

2 Methodik

2.1 Untersuchungsgut

2.2 Untersuchungsgang

2.3 Apparaturbesprechung

und analytische Methoden

2.3.1 Fahrradergometer

2.3.2 Oxycon Alpha System

2.3.3 Pulsmessgerät

2.3.4 Laktatanalysator 5060

2.3.5 Hochdruckflüssigkeits-Chromatographie 14

2.3.6 Enzym-Immunoassay ES 300

2.3.7 Thrombozytenanalytik

2.4 Statistik

3 Untersuchungsergebnisse 18

3.1 Körperliche

Leistungsfähigkeit

3.2

Basales Aminosäurenprofil im Plasma

3.3 5-HT

Rezeptoren und 5-HT Transporter am Thrombozyten

3.4

Prolaktinkonzentration im Plasma in Ruhe und nach Gabe von

Buspironhydrochlorid

3.5 Subjektive

Befindlichkeit

4 Diskussion 41

4.1

Einfluss des Aminosäurenstoffwechsels auf die Serotoninsynthese

in Ruhe und bei körperlicher Arbeit

4.2

Einfluss von Ausdauertraining und Tryptophangabe auf die Trans-

portmechanismen am L-Carrier für große neutrale Aminosäuren

4.3

Der Thrombozyt als Modell serotonerger Neuronen im Gehirn

4.3.1 Präsynaptische Serotonin Transporter

4.3.2 Postsynaptische Serotonin

Rezeptoren

4.3.3 Einfluss von Ausdauertraining und Tryptophangabe auf Serotonin

Transporter und Serotonin

Rezeptoren des Thrombozyten

4.4

Prolaktinkonzentration im Plasma als Indikator für Adaptationen

des serotonergen Neuotransmittersystems an Ausdauertraining

4.5

Zentrales aminerges Neurotransmittersystem und körperliche

Leistungsfähigkeit

4.6 Serotonerges

Neurotransmittersystem und Stimmungslage

4.7

Modellvorstellung zum Einfluss von moderatem bzw. exzessivem

Ausdauertraining auf das serotonerge System

5 Zusammenfassung 70

6 Literaturverzeichnis 76

7 Anhang 100

8 Lebenslauf 128

1 Einleitung

Die zeitlichen und funktionellen Beziehungen zwischen zentraler und peripherer,

metabolischer Regulation sind beim Menschen in der Regel schwer zu

differenzieren und müssen sich oft auf post mortem Untersuchungen beschrän-

ken, in denen jedoch die Dynamik des Stoffwechsels nicht mehr erfassbar ist. Die

Metabolitenaufnahme im Zentralnervensystem (ZNS) kann zur Zeit nur mit tech-

nisch aufwendigen, radioaktiven Methoden aufgeklärt werden. Die

Metabolisierung von Substraten im Gehirn ist jedoch nur bedingt nachvollziehbar,

da die Metaboliten nur teilweise quantitativ im peripheren Blut nachzuweisen sind

(STRÜDER 2001). Weiterhin sind die enzymatischen, metabolischen

Regulationen im ZNS weniger detailliert erforscht als in der Peripherie. Etwas

aussichtsreicher erscheint die Aufklärung der Funktionen einiger

Neurotransmitter, deren Ausgangssubstanzen in der Peripherie gebildet werden

und ihre Passage über die Blut-Hirn-Schranke (BHS) durch spezielle Carrier-

Systeme (OLDENDORF 1973) reguliert wird, deren kompetitive Funktion

weitgehend aufgeklärt ist (STRÜDER 2001). Von den zahlreichen

Neurotransmittern des ZNS, die durch ihre Neurotransmission komplexe

neuronale Prozesse regulieren, sind einige auch für die zentrale Motorik, Er-

müdung und Befindlichkeit sowie die Leistungsfähigkeit mitverantwortlich. Sie

interagieren häufig mit Neuropeptiden und Hormonen im Gehirn und beeinflussen

sowohl zentrale als auch periphere Regulationsmechanismen (WEICKER u.

STROBEL 1994, S. 266-274). Im Rahmen der vorliegenden Untersuchung sollen

speziell Regulation und Funktion des Neurotransmitters Serotonin (5-HT) weiterer

Verifizierung zugeführt werden.

Die aromatische Aminosäure Tryptophan (TRP) stellt die Vorstufe von 5-HT dar

(FERNSTROM 1983). Im Gehirn kann TRP nicht synthetisiert werden, sondern

muss über die Blut-Hirn-Schranke aus dem Plasma-Pool aufgenommen werden.

Der Transport der aromatischen und verzweigtkettigen Aminosäuren (BCAA)

erfolgt kompetitiv an dem Carrier für große neutrale Aminosäuren (LNAA). Die

Transportrate von Tryptophan über das gruppenspezifische Carrier-System wird

von dem peripheren Plasmaspiegel bestimmt. Veränderungen im Verhältnis

Veränderungen im Verhältnis zwischen den LNAA beeinflussen die

Konzentrationen dieser Substanzen im Gehirn (PARDRIDGE u. OLDENDORF

1975).

Für den Transport von Tryptophan ins Gehirn ist die freie, d.h. nicht an Albumin

gebundene Tryptophanfraktion von entscheidender Bedeutung. TRP kompetitiert

mit freien Fettsäuren (FFA) im Blut um Bindungsstellen des Albumins

MENAMY 1965). Die Erhöhung der FFA führt daher zu einer Zunahme des

freien TRP. NEWSHOLME et al. (1987) stellten die Hypothese auf, dass die

während Ausdauerbelastungen im Plasma ansteigenden FFA zu einem Anstieg

der freien Tryptophanfraktion führen. Da gleichzeitig während langandauernder

Belastungen die zum freien TRP an der Blut-Hirn-Schranke kompetitiven BCAA

abnehmen, steigt für das freie TRP die Wahrscheinlichkeit, über einen Carrier ins

Gehirn transportiert zu werden (BLOMSTRAND et al. 1988). Aufgrund der

ungesättigten Tryptophanhydroxylase erfolgt nachfolgend die Umwandlung in 5-

HT (FERNSTROM 1983). Die mit 5-HT arbeitenden Neuronen befinden sich

vornehmlich in Hirnkernen entlang der Mittellinie des Hirnstamms (NICHOLLS et

al. 1995). Ihre Ausläufer sind so ausgedehnt, dass alle wesentlichen Hirnteile

hiervon erreicht und beeinflusst werden können. Die Freisetzung von 5-HT aus

präsynaptischen Vesikeln lässt 5-HT in den synaptischen Spalt diffundieren, um

sich dann mit spezifischen Rezeptoren an der postsynaptischen Membran zu

verbinden (NICHOLLS et al. 1995). Über 5-HT Transporter wird 5-HT durch die

präsynaptische Membran zurücktransportiert (RUDNICK u. CLARK 1993).

Ein Zusammenhang zwischen 5-HT und Ermüdung wurde in mehreren Unter-

suchungen beschrieben (HARTMANN 1977, PLATEN 2002

)). Nach

NEWSHOLME et al. (1987) könnte auch bei akuter Ausdauerbelastung die

erhöhte Aktivität des serotonergen Systems im Gehirn zentrale Ermüdung

induzieren. Chronische Veränderungen im serotonergen System sind

möglicherweise an der Genese von Übertrainingssymptomen beteiligt

(HOLLMANN 1993, KUIPERS u. KEIZER 1998, PLATEN 2002

). Nach

exzessivem Ausdauertraining wurden Symptome wie z.B. verringerte

Leistungsfähigkeit, chronische Müdigkeit, veränderte Stimmungslage,

Schlaflosigkeit und Appetitlosigkeit sowie Veränderungen im neuroendokrinen

System beschrieben (KUIPERS u. KEIZER 1988; LEHMANN et al. 1993

;

NOAKES 1986, PLATEN 2002

). Einige dieser Symptome sind auch

charakteristisch für Störungen im serotonergen System (YOUNG 1986). In einer

Studie von COSTILL et al. (1971) führte die Erhöhung des Trainingsumfanges zu

einem Anstieg der basalen Plasmakonzentration von FFA. Hieraus könnte somit

auch ein erhöhter basaler Quotient aus freiem TRP/BCAA im Plasma bzw.

erhöhte 5-HT Synthese im Gehirn resultieren (TANAKA et al. 1997).

Da sich die Synthese von 5-HT und die Aktivität des serotonergen Systems im

Gehirn nur schwer beim Menschen abprüfen lassen, bedient man sich indirekter

Indikatoren, um Rückschlüsse auf zentrale Veränderung zu ziehen. Die

Ausschüttung von Prolaktin (PRL) aus der Hypophyse wird u.a. durch die zentrale

serotonerge Aktivität via 5-HT

Rezeptoren reguliert. Veränderungen in der

Plasmakonzentration von PRL können somit als periphere Marker für Akti-

vitätsänderungen im serotonergen System des Gehirns dienen (YATHAM u.

STEINER 1993). In einer Studie von JAKEMANN et al. (1994) zeigten aus-

dauertrainierte Sportler reduzierte Prolaktinsekretion nach Stimulation mit einem

partiellen 5-HT

Agonisten. Dies deutet auf eine "down"-Regulation von zentralen

5-HT Rezeptoren als Adaptation an Ausdauertraining hin.

Thrombozyten können ebenfalls beim Menschen als peripheres Modell für zen-

trale Regulationsprozesse im serotonergen System herangezogen werden, da die

pharmakologischen Eigenschaften von 5-HT

Rezeptoren und 5-HT Transporter

des Thrombozyten denen im Gehirn weitgehend entsprechen (DA PRADA et al.

1988; ELLIOTT u. KENT 1989; GEANEY et al. 1984; LESCH et al. 1993

a/b

;

MCBRIDE et al. 1983; PLETSCHER 1988). Eine akute "down"-Regulation von 5-

Rezeptoren des Thrombozyten bei 5stündigen Ausdauerbelastungen deutet

auf eine Erhöhung der serotonergen Aktivität hin (STRÜDER et al. 1998). In

Übereinstimmung mit diesen Befunden wiesen STRACHAN und MAUGHAN

(1998) an ausdauertrainierten Sportlern eine Erhöhung der 5-HT Transporter am

Thrombozyten nach.

Primäres Ziel der vorliegenden Arbeit war es, den Einfluss von moderatem bzw.

exzessivem Ausdauertraining auf das Aminosäurenprofil im Plasma, serotonerge

Rezeptoren und Transporter des Thrombozyten, Prolaktinsekretion nach

Stimulation durch einen partiellen 5-HT Agonisten, körperliche Leistungsfähigkeit

und psychische Befindlichkeit zu untersuchen. Einer Vergleichsgruppe wurde

darüber hinaus über einen Zeitraum von 3 Wochen Tryptophan oral appliziert. Mit

Ausnahme der Prolaktinspiegel im Stimulationstest wurden hierbei oben auf-

geführte Parameter erfasst. Diese Gruppe diente zur Abklärung, ob Ausdauer-

training mit den anzunehmenden wiederholten belastungsinduzierten Anstiegen

an freiem Tryptophan hinsichtlich der Veränderungen im serotonergen System ein

identisches Modell wie medikamentöse Tryptophangabe darstellt.

Folgende Fragestellungen standen im Mittelpunkt der Untersuchung:

· Welche Unterschiede bestehen zwischen Untrainierten und Ausdauersportlern

im basalen Amiosäurenprofil im Plasma sowie in den 5-HT

Rezeptoren und

den 5-HT Transportern des Thrombozyten?

· Welche Modifikationen ergeben sich in den Plasmakonzentrationen von LNAA

und freiem TRP durch moderates Ausdauertraining, exzessive Erhöhung des

Trainingsumfanges bzw. Tryptophangabe?

· Welche Veränderungen ergeben sich an den 5-HT

Rezeptoren und den 5-

HT Transportern des Thrombozyten durch Ausdauertraining bzw. Trypto-

phangabe?

· Welche Auswirkung hat Ausdauertraining auf die basale Prolaktinkonzentration

im Plasma sowie die Prolaktinsekretion nach pharmakologischer Stimulation

durch Buspironhydrochlorid?

· Welchen Einfluß haben Ausdauertraining und Tryptophangabe auf die kör-

perliche Leistungsfähigkeit und die subjektive Simmungslage?

2 Methodik

2.1 Untersuchungsgut

An der Untersuchung nahmen 25 Probanden teil. Bei 19 Probanden handelte es

sich um nicht spezifisch trainierte Sportstudenten. Sie wurden randomisiert den

Gruppen I (n=6), II (n=6) und III (n=7) zugewiesen. Zusätzlich wurden für die

Studie ausdauertrainierte Radsportler (IV; n=6) akquiriert. Die anthropometrischen

Daten aller Probanden und die aerobe Dauerleistungsfähigkeit, ermittelt anhand

der 4 mmol/l Laktatschwelle bei ansteigender Belastung auf dem

Fahrradergometer, können Tabelle 1 entnommen werden.

Die Anamnese vor Beginn der Studie ergab, dass kein Proband unter Einfluss von

Medikamenten stand bzw. Kontraindikationen für die im Rahmen der

Untersuchung verabreichten Medikamente vorlagen. Alle Probanden hatten schon

mehrfach an sportmedizinischen Versuchen teilgenommen. Sie waren mit der

Benutzung eines Fahrradergometers und dem Anlegen einer Verweilkanüle

vertraut. Vor Beginn der Untersuchung wurden die Probanden über Zweck, Ablauf

und Risiken der Untersuchung informiert. Ihr schriftliches Einverständnis lag vor.

Die Studie wurde von der Ethikkommission der Deutschen Sporthochschule

genehmigt.

2.2 Untersuchungsgang

Jeder Proband unterzog sich einer Eingangsuntersuchung, die je nach Grup-

penzugehörigkeit aus allen oder einigen der nachfolgend aufgeführten Unter-

suchungsabschnitten bestand (Tab. 2):

1. Spiroergometrie/Feldstufentest,

2. Ruheblutabnahme,

3. Prolaktin-Stimulationstest und

4. psychologische Evaluation.

Tab. 1: Anthropometrische Daten der Probanden sowie die während

ansteigender Fahrradergometrie erbrachte Leistung bei 4 mmol/l Blutlaktat (p4)

in der Eingangsuntersuchung (Gruppe I-IV, Mittelwerte ( x ) und

Standardabweichungen (

±)

)

Gruppe Nr.

Alter Gewicht

Größe

[J] [kg] [cm] [W]

I 1 27 70 170 145

2 27 82 194 216

3 29 68 172 235

4 45 72 176 167

5 30 74 178 163

6 26 73 175 167

30,7 73,2 177,5 182

7,2 4,8 8,6 35

II 11 28 70 176 270

12 23 75 186 254

13 29 72 171 228

14 30 73 175 220

15 25 82 184 253

16 29 81 188 235

27,3 75,5 180,0 243

2,7 4,9 6,9 19

III 21 25 73 173 216

22 27 86 178 225

23 27 79 181 226

24 27 76 174 172

25 25 73 180 222

26 22 75 176 236

27 25 69 178 225

25,4 75,9 177,1 217

1,8 5,4 3,0 21

IV 31 26 72 185 298

32 26 80 180 282

33 23 67 183 237

34 21 80 182 295

35 26 61 171 303

36 24 69 178 253

24,3 71,5 179,8 278

2,1 7,5 5,0 27

Tab. 2:

Zuordnung der Interventionen und der Untersuchungsabschnitte/-param

eter zu den Untersuchungsgruppen (TRP = Tryptophan,

5-HTT = Serotonin Transporter, 5-HT

R = Serotonin

Rezeptoren)

Grupp

Intervention

Eingangs- und Ausgangsuntersuchung

Fahrrad-Spiro-

Lauf-Feldstufen

Aminosäuren-

5-HTT/

Stimulations-

psychologische

ergometrie

test

profil

5-HT

R test

Evaluation

Plazebogabe

über

Wochen

1.5 mg TRP tgl.

über

Wochen

III

moderates

Aus-

x x x x

dauertraining

über

Wochen

exz

ves

Aus

dauertraining

(n=3)

über

Wochen

ad 1:

Ein Fahrradergometer-Test mit stufenförmig ansteigender Belastungsintensität

wurde zur Erfassung der körperlichen Leistungsfähigkeit eingesetzt. Der Test

begann bei einer Intensität von 100 Watt. Die Intensität wurde jede Minute um 10

Watt gesteigert. Die Auswahl dieses Triangulärtests begründete sich in der

Notwendigkeit einer präzisen Erfassung von im kurzen Interventionszeitraum der

Studie potentiell kleinen Veränderungen in der maximalen Leistungsfähigkeit bei

Belastungen bis zur totalen Erschöpfung. Die Herzfrequenz wurde kontinuierlich

während der Belastung erfasst. Am Ende jeder zweiten Belastungsstufe wurde 20

µl arterialisiertes Kapillarblut mittels heparinisierter Glaskapillare aus dem mit

Finalgon

hyperämisierten Ohrläppchen zur Bestimmung von Laktat entnommen.

Unmittelbar nach Entnahme wurde das Blut zur Enteiweissung mit 200

µl 0.6

molarer Perchlorsäure in hierzu vorbereiteten Reagiergefäßen gemischt. Die

Proben wurden sofort kühl gelagert, danach 3 min bei 11000 U/min zentrifugiert

und anschließend analysiert. Anhand der Laktatwerte wurde die aerob-anaerobe

Schwelle bei 4 mmol/l berechnet (MADER et al. 1976). Die O

-Aufnahme wurde

kontinuierlich während der ansteigenden Belastung auf dem Fahrradergometer

mit dem Gerät Oxycon Alpha der Firma JAEGER (Würzburg) registriert.

Unmittelbar vor Beginn des Interventionszeitraumes wurde bei den Probanden

der Gruppe III zusätzlich die Laufgeschwindigkeit an der aerob-anaeroben

Schwelle bei 4 mmol/l Blutlaktat (MADER et al. 1976) erhoben. Der von HECK et

al. (1982) für das Laufband standardisierte Stufentest wurde als Feldtest auf einer

400-Meter-Rundbahn mit Tartanbelag durchgeführt. Es wurde eine Stufendauer

von 5 min und eine Stufenhöhe von 0.4 m/s gewählt. Die Pausendauer betrug

maximal eine Minute. Die Startgeschwindigkeit entsprach 2.4 m/s. Kontrolle und

Regelung der Laufgeschwindigkeit erfolgten mittels eines elektronisch

gesteuerten akustischen Signalgebers. Die Blutabnahme zur Laktatbestimmung

am Ende jeder Belastungsstufe entsprach dem Verfahren bei der

Fahrradergometrie.

ad 2:

Nach zwei belastungsfreien Tagen im Anschluss an die Spiroergometrie

erschienen die Probanden im nüchternen Zustand um 8:00 Uhr in den Unter-

suchungsräumen des Instituts für Kreislaufforschung und Sportmedizin der

Deutschen Sporthochschule. Es wurde eine Verweilkanüle in einer Cubitalvene

plaziert. Nach einer 30minütigen Ruhephase im Liegen erfolgten venöse

Blutentnahmen. Die Braunüle wurde bei Bedarf mit isotonischer Kochsalzlösung

gespült. Die Probenentnahme erfolgte bei jedem Probanden in eine vorgekühlte 5

ml Monovette mit EDTA-Zusatz zur späteren Bestimmung der Ami-

nosäurenkonzentration im Plasma sowie in vier 10 ml Monovetten mit EDTA-

Zusatz zur Isolation der Thrombozyten.

Unmittelbar nach der Blutabnahme wurden die 5 ml Monovetten 10 min gekühlt

und anschließend bei -4°C 10 min bei 3000 U/min zentrifugiert. Danach wurde

das EDTA-Plasma in Probengefäße pipettiert und bei -80°C bis zur Analyse

eingefroren bzw. zur Gewinnung von freiem TRP weiterverarbeitet. Die Gewin-

nung des freien TRP aus einer Plasmafraktion (1000

µl) wurde durch Ultrafiltra-

tion mittels Zentrifugation nach der Methode von BLOXAM et al. (1977) durch-

geführt. Es wurden nicht sterile einmal benutzbare Filterbehälter (Centrifree) der

Firma AMICON (Beverly, USA) verwendet. Die Filtration erfolgte durch eine

anisotrope, hydrophile Membran (YMT Membran). Anschließend wurde das

Probenmaterial ebenfalls bei -80°C eingefroren. Mögliche Fehlerquellen dieses

Verfahrens stellen Veränderungen des pH-Wertes (MADRAS et al. 1974) und

differierende Zeitdauer zwischen Abnahme und Filtration dar (CURZON 1979).

Zur Konstanzhaltung des pH-Wertes wurden daher die Filterbehälter unmittelbar

vor der Füllung mit dem EDTA-Plasma mit 5 % CO

in O

begast. Jede Probe

wurde identisch verarbeitet, so dass ein Vergleich zwischen den Werten möglich

war.

Zur Isolierung der Thrombozyten wurden von jedem Probanden die 4 Monovetten

mit Vollblut zunächst bei 200 g unter Raumtemperatur zentrifugiert. Das EDTA-

Plasma aus den 4 Monovetten eines jeden Probandes wurde anschließend

gepoolt und jeweils 6 ml in zwei Ultrazentrifugeneinsätze (Polyallomer Centrifuge

Tubes; BECKMAN, München) überführt. In der Ultrazentrifuge (Model L5

75;

fuge (Model L5

75; BECKMAN) erfolgte nun die Zentrifugation der Plasma-Proben

bei 9000 g für 15 min. Der flüssige Überstand wurde anschließend dekantiert und

verworfen. Die beiden gewonnenen Pellets wurden in den Probengefäßen

belassen und bis zur weiteren Aufbereitung bei -80°C eingefroren.

ad 3:

Im Anschluss an die Ruheabnahme (8:45 Uhr) erhielten die Probanden der

Gruppen I und III sowie 3 Probanden der Gruppe IV ein standardisiertes Früh-

stück (2 Glas Wasser, 1 Brötchen mit 25 g Kirschmarmelade). Um 9:15 Uhr

begann eine 60minütige Ruhephase, in der die Probanden entspannt in einem

Liegestuhl lagen. Anschließend wurde ein neuroendokriner Test der Funktions-

fähigkeit des serotonergen Systems nach der Methode von JAKEMAN et al.

(1994) durchgeführt. Der Test begann mit einer venösen Blutabnahme aus der

Verweilkanüle zur Bestimmung des Basalwertes. Anschließend wurden jedem

Probanden 60mg Buspironhydrochlorid (Bespar

10mg; BRISTOL-MYERS

SQUIBB, München) oral appliziert. Danach erfolgten über 150 min alle 30 min

venöse Blutabnahmen. Für alle Blutabnahmen des Stimulationstests wurden 5 ml

Monovetten mit EDTA-Zusatz eingesetzt. Das Vollblut wurde 10 min gekühlt und

anschließend bei -4°C 10 min bei 3000 U/min zentrifugiert. Danach wurde das

EDTA-Plasma in ein Probengefäß pipettiert und bei -80°C bis zur Bestimmung

der Prolaktinkonzentration eingefroren.

ad 4:

An einem weiteren Untersuchungstag unterzogen sich die Probanden einer

psychologischen Evaluation. Zur Objektivierung der momentanen Stimmungslage

wurde die Befindlichkeitsskala (BFS) von ABELE-BREHM u. BREHM (1986)

verwendet. Der Erfassungsbogen enthält eine Liste von 40 Adjektiven, mit denen

man den augenblicklichen Zustand beschreiben kann (z.B. gedrückt, ruhelos,

unbeschwert usw.). Die Probanden wurden aufgefordert, spontan mit "ja" oder

"nein" zu bewerten, ob das jeweilige Adjektiv zutrifft. Die BFS basiert auf einem

Kreismodell der Befindlichkeit, das als Koordinaten die beiden unabhängigen und

bipolaren Grunddimensionen von Stimmung, ,,Bewertung" und ,,Spannung",

enthält und in dessen Segmente 8 monopolare Befindlichkeitszustände einordbar

sind, die in unterschiedlichem Ausmaß ,,Mischzustände" der beiden

beiden Grunddimensionen darstellen (ABELE-BREHM und BREHM 1986). Bei

den Segmenten handelt es sich um ,,Aktiviertheit" (BFS1), ,,gehobene Stimmung"

(BFS2), ,,Besinnlichkeit" (BFS3), ,,Ruhe" (BFS4), ,,Ärger" (BFS5), ,,Erregtheit"

(BFS6), ,,Deprimiertheit" (BFS7) und ,,Energielosigkeit" (BFS8).

Neben dieser BFS wurde die von NITSCH (1976) entwickelte Eigenzustandsskala

(EZ-Skala) eingesetzt. Dieses hierachisch-mehrdimensionale Verfahren der

Befindlichkeitsskalierung fragt mit 6facher Abstufung (von 1 = ,,kaum zutreffend"

bis 6 = ,,völlig zutreffend") nach dem augenblicklichen Zustand des Probanden im

Hinblick auf 40 verschiedene Adjektive (Items). NITSCH (1976) betrachtet die

Gesamtheit der Befindlichkeit einer Person als ,,Eigenzustand", der mit Hilfe von

ja/nein Entscheidungen (,,Binärstrukturanalyse") auf Konstrukte einer jeweils

tieferen Hierarchieebene transformiert und so beschrieben werden kann. Die

Binärfaktoren lauten auf der ersten Analyseebene ,,Motivation" (B100) und

,,Beanspruchung" (B200), auf der zweiten Analyseebene ,,Aktivation" (B110),

,,Effizienz" (B120), ,,Tension" (B210) und ,,Defizienz" (B220) sowie auf der dritten

Analyseebene ,,Anstrengungsbereitschaft" (B111), ,,Kontaktbereitschaft" (B112),

,,soziale Anerkennung" (B121), ,,Selbstsicherheit" (B122), ,,Stimmungslage"

(B211), ,,Spannungslage" (B212), ,,Erholtheit" (B221) und ,,Schläfrigkeit" (B222).

Im Anschluss an die Eingangsuntersuchungen absolvierten die Untersuchungs-

gruppen nachfolgend beschriebenes Programm:

Gruppe I:

Die Probanden dieser Gruppe dienten als Kontollgruppe. Sie erhielten über einen

Zeitraum von 3 Wochen zur oralen Einnahme Plazebotabletten (3 x täglich eine

Tablette), die optisch und geschmacklich nicht von dem Medikament der Gruppe

II zu unterscheiden waren.

Gruppe II:

Den Gruppe II zugeordneten Probanden wurde über einen Zeitraum von 3

Wochen täglich morgens, mittags und abends jeweils nach dem Essen oral eine

Tablette mit 0.5 mg L-Tryptophan (Ardeytropin; ARDEYPHARM, Herdecke) oral

appliziert (12 Stunden vor den Untersuchungsabschnitten 1-4 wurde jeweils die

Einahme des Medikamentes abgesetzt).

Gruppe III:

Die Probanden dieser Gruppe absolvierten 3 Wochen lang ein moderates Aus-

dauertraining. Dreimal pro Woche wurde ein extensiver Dauerlauf durchgeführt.

Die Belastungsintensität wurde individuell bei 75 % der 4 mmol/l Blutlaktat

entsprechenden Laufgeschwindigkeit im Feldstufentest festgelegt (VASSILIADIS

et al. 1993) und über vorgegebene Rundenzeiten reguliert. Die Laufdauer betrug

in der ersten Woche 40 min und wurde jede Woche um 10 min gesteigert. Das

Lauftraining fand unter Betreuung/Kontrolle von Diplomsportlehrern statt.

Sämtliche Probanden absolvierten alle Trainingseinheiten.

Gruppe IV:

Die Ausdauerathleten absolvierten ein 4wöchiges Trainingslager in Spanien

(Mallorca). Während dieses Zeitraumes waren die Probanden gemeinsam in

einem Hotel untergebracht, um unterschiedliche äußere Einflüsse (differierende

Nahrungsaufnahme, Schlafgewohnheiten usw.) zu minimieren. Ziel des Trai-

ningslagers war es, die Athleten hohen Belastungsumfängen bei überwiegend

mittleren Belastungsintenstäten zu exponieren. Das vorgegebene

Trainingspensum wurde ständig kontrolliert und die Belastungen systematisch

registriert. Nachfolgend aufgeführte Daten zeigen die wöchentlich absolvierten

Trainingsminuten in den unterschiedlichen Intensitätsbereichen während des

Trainingslagers sowie in den 4 Wochen unmittelbar vor dem Trainingslager

(Tab.3).

Tab. 3: Von der Gruppe IV in den letzten 4 Wochen vor (vTL) und während (TL)

des Trainingslagers wöchentlich absolvierte Trainingsminuten in verschiedenen

Intensitätsbereichen. Die Intensitätsbereiche sind ausgedrückt in Prozent der als

100 % festgelegten Belastungsintensität bei 4 mmol/l Blutlaktat (Mittelwerte und

Standardabweichungen)

<55 %

55-64 %

65-74 %

75-84 % 85-94 % 95-104 % >105 %

Gesamt

vTL

32,3 79,9 173,3 118,6 39,9 7,6 2,1 453,7

9,7 22,8 46,4 43,6 6,7 4,1 1,8 99,8

136,8 308,5 605,5 519,2 292,9 78,7 16,9 1958,4

44,8 73,6 138,7 83,7 49,5 18,3 12,8 356,9

In der Ausgangsuntersuchung im Anschluss an den 3- bzw. 4wöchigen Interven-

tionszeitraum absolvierten die Probanden erneut die Untersuchungsabschnitte

der Eingangsuntersuchung.

2.3 Apparaturbesprechung und analytische Methoden

2.3.1 Fahrradergometer

Für die Testdurchführung wurde das programmgesteuerte Gerät ERGO-

METRICS 900 der Firma ERGO-LINE (Bitz) mit automatischer Blutdruck- und

EKG-Registrierung benutzt.

2.3.2 Oxycon Alpha System

Die spirometrische Messung mit der Analyse der Atemgaskonzentrationen wurde

mit dem Gerät Oxycon Alpha der Firma JAEGER (Mannheim) durchgeführt. Das

System stellt ein offenes System dar, bei dem die Umgebungsluft eingeatmet wird

und über Gasanalysatoren die Atemgasvolumina und -konzentrationen

(Sauerstoff und Kohlendioxid) der ausgeatmeten Luft bestimmt wird.

2.3.3 Pulsmessgerät

Die Herzfrequenz wurde mittels Sport-Tester

der Firma POLAR ELEKTRO OY

(Kempele, Finnland) registriert. Das gewählte Seicherintervall betrug 15 s. Für

Datenübertragung und -auswertung wurde das dazugehörige Interface und die

entsprechende Computersoftware (POLAR Analyseprogramm Version 4.1)

verwendet.

2.3.4 Laktatanalysator 5060

Die Laktatanalyse wurde nach der von GUTMANN u. WAHLEFELD (1974)

beschriebenen und von MADER et al. (1979) modifizierten enzymatischen Me-

thode mittels des Laktatanalysators 5060 der Firma EPPENDORF (Hamburg)

durchgeführt. Sie beruht auf der Oxidation von Laktat zu Pyruvat mit NAD und der

Katalyse durch Laktathydrogenase. Von jeder Probe wurde eine Doppelbe-

stimmung durchgeführt und der Mittelwert berechnet.

2.3.5 Hochdruckflüssigkeites-Chromatographie

Der HPLC HP 1090 der Firma HEWLETT PACKARD (Waldbronn) wurde zur

Hochdruckflüssigkeits-Chromatographie der primären Aminosäuren im Plasma

eingesetzt. Die Bestimmung der Aminosäuren erfolgte nach Umsetzung mit o-

Phtalaldehyd zu fluoreszierenden Derivaten (SCHUSTER 1988). Die Reaktion

wurde nach Deproteinierung als automatische Vorsäulenderivatisierung bei

Raumtemperatur (RT) durchgeführt. Als chromatographische Trennsäule wurde

eine Umkehrphasensäule (RP18, 250x4 mm, 5 um) der Firma HEWLETT

PACKARD eingesetzt. Die Quantifizierung der einzelnen Aminosäuren erfolgte

computer- und programmgesteuert (HP Chem-Station 5.2; HEWLETT PACKARD)

über einen internen Standard aus dem Fluoreszenz-Chromatogramm. Eine zuvor

durchgeführte Eichung war über den Konzentrationsbereich 10 pmol/

µl bis 100

pmol/

µl je Aminosäure linear.

Zur Bestimmung des Aminosäurenprofils wurde das Plasma mit der 2.5fachen

Menge Acetonnitril (V:V) versetzt. Dadurch kam es zur Ausfällung der Proteine.

Nach anschließender 15minütiger Zentrifugation bei 8000 U/min wurde der klare

klare Überstand auf die HPLC-Säule derivatisiert und injiziert. Die Plasmaproben

zur Bestimmung des freien TRP wurden direkt ohne weitere Bearbeitung

derivatisiert und injiziert.

2.3.6 Enzym-Immunoassay ES 300

Das Enzym-Immunoassay System ES 300 der Firma BOEHRINGER (Mannheim)

arbeitet als vollautomatisches Multibatch-Analysensystem. Das Gerät wurde zur

Bestimmung der Prolaktinkonzentration im Plasma benutzt. Die Funktionsweise

des Gerätes beruht auf einem enzym-immunologischen in vitro Test.

Plasmaproben werden dabei mit einer Inkubationslösung gemischt, die eine

Immunreaktion mit Bildung von Antigen-Antikörper-Komplexen auslöst. Diese

werden mit Hilfe einer Waschlösung getrennt und einer Indikatorreaktion mit

Farbentwicklung zugeführt. Die photometrisch bestimmte Quantität verhält sich

proportional zu der Konzentration von Prolaktin. Für die Prolaktinbestimmung

wurde das entsprechende Radioimmunoassay der Firma BOEHRINGER

eingesetzt. Der intra-assay Variationskoeffizient lag bei durchschnittlichen

Konzentration von 6.8 ng/ml bei 3.3 % und von 20.3 ng/ml bei 2.3 %. Der inter-

assay Variationskoeffizient lag bei den durchschnittlichen Konzentrationen von

4.1 ng/ml bei 5.5 % und von 66.9 ng/ml bei 2.8 %.

2.3.7 Thrombozytenanalytik

Die Bestimmung der Anzahl und Affinität der Serotonintransporter und -rezepto-

ren erfolgte nach Transport auf Trockeneis im Institut für Sportmedizin im Uni-

versitätsklinikum Benjamin Franklin der Freien Universität Berlin.

A: Serotonintransporter

Präparation der Thrombozytenmembranen

Zunächst erfolgte eine 15minütige Inkubation der Thrombozyten in 4 ml Lyse-

puffer (155 mmol/l NH

Cl, 10 mmol/l KHCO

, 0.1 mmol/l Na

-EDTA, pH 7.4), um

evtl. vorhandene Erythrozyten zu lysieren. Anschließend wurden die Proben bei

2500 g für 10 min bei RT (22°C) zentrifugiert. Danach wurden die Thrombozyten

zweimal in 200 mmol/l Sucrose gewaschen. Die Waschlösung enthielt zur

Vermeidung von Aggregation 10

µmol/l Prostaglandin E1. Nach Zentrifugation bei

2500 g für 10 min bei RT und Resuspension in 200 mmol/l Sucrose plus 10

µmol/l

Prostaglandin E1 wurde ein Aliquot für die Zellzählung mittels Phasen-

kontrastmikroskop und für die Proteinbestimmung verwendet. Danach erfolgte

erneut eine Zentrifugation bei 2500 g für 10 min bei RT. Anschließend wurden die

Zellen in modifiziertem Krebs-Puffer (124 mM NaCl, 5 mM KCl, 20 nM NaH

1.1 mM Ascorbinsäure, 11 mM Glucose, 72 mM Sucrose, 0.01 mM Prostaglandin

E1, pH 7.4) resuspensiert. Nach Zerstörung der Thrombozyten via

Ultraschallbehandlung wurden die Zellmembranen zweimal mit 8 ml modifiziertem

Krebs-Puffer gewaschen und für 10 min bei 30,000 g bei 4°C zentrifugiert. Die

Membranen wurden in 4 ml Krebs-Puffer resuspensiert.

Bindungsassay

100

µl Thrombozytenmembran-Suspension wurden in 450 µl modifiziertem Krebs-

Puffer und 50

µl [

H]Paroxetin in verschiedenen Endkonzentrationen zwischen

0.01-0.03 pmol/l inkubiert (Dauer: 60 min bei RT). Die Inkubation wurde durch

Zugabe von 5 ml eiskaltem modifiziertem Krebs-Puffer und schneller Filtration

durch einen Whatman GF/F Glasfaserfilter beendet. Die Filter wurden viermal mit

4 ml eiskaltem modifiziertem Krebs-Puffer gewaschen, bei RT getrocknet und in

einem Beta-Szintillationsanalyzer ausgezählt. Die unspezifische Bindung wurde in

Gegenwart von 10

µmol/l Citalopram bestimmt. Die Proteinbestimmung erfolgte

nach der Methode der Firma BIORAD (München).

B: Serotoninrezeptoren

Die Präparation der Thrombozytenmembranen und der Bindungsassay ent-

sprachen denen für die Serotonintransporter. Unterschiede lagen lediglich in den

Liganden und den Ligandenkonzentrationen. Als Ligand des Bindungsassays zur

says zur Bestimmung der Bindungsstellen wurde [

H]Ketanserin eingesetzt. Zur

Bestimmung der unspezifischen Bindung diente Mianserinhydrochlorid.

2.4 Statistik

Die statistische Bearbeitung folgte den Angaben in der gängigen Literatur

(CLAUSS u. EBNER 1985; DIEHL 1983; SACHS 1968; VOLPERT 1972

a/b

). Die

Berechnungen wurden mittels der Statistikprogramme SPSS für Windows der

MICROSOFT Corporation und EASYSTAT (entwickelt von H. Lüpsen, Universität

Köln) durchgeführt.

Als Verfahren der beschreibenden Statistik dienten arithmetisches Mittel ( x ) und

Standardabweichung (

±).

Zum statistischen Mittelwertvergleich kam die mehrfaktorielle Varianzanalyse

(ANOVA) mit Messwiederholung (DIEHL 1983; VOLPERT 1972

a/b

) zur Anwen-

dung. Signifikante Einzeleffekte wurden mittels des NEWMAN-KEULS-Tests

berechnet. Die Überprüfung der Anwendungsvoraussetzungen wurde pro-

grammgesteuert nach BARTLETT durchgeführt (SACHS 1968). Im Falle

heterogener Varianzen erfolgte die Adjustierung nach HUYNH-FELDT und BOX

(SACHS 1968).

Als prüfstatistische Verfahren wurde der Korrelationskoeffizient nach PEARSON

(CLAUSS u. EBNER 1985) eingesetzt.

Einheitlich für alle prüfstatistischen Verfahren galten folgende Signifikanz-

schranken.

P>0.05 nicht signifikant (n.s.)

0.05 signifikant (*)

0.01 hochsignifikant (**)

3 Untersuchungsergebnisse

3.1 Körperliche Leistungsfähigkeit

Die in der Eingangsuntersuchung auf dem Fahrradergometer bei stufenförmig

ansteigendem Belastungsmodus erhobenen Leistungsparameter unterschieden

sich signifikant (p<0.01) zwischen den Untersuchungsgruppen. Die bei 4 mmol/l

Blutlaktat erbrachten Leistungen (Tab. 4) und die maximalen Sauer-

stoffaufnahmen pro kg Körpergewicht lagen bei den spezifisch ausdauer-

trainierten Athleten der Gruppe IV signifikant (p

0.01) höher als bei den nicht-

spezifisch trainierten Sportstudenten der Gruppen I-III. Die Trainingsprogramme

sowie die medikamentöse Intervention führten zu keiner signifikanten Ver-

änderung der bei 4 mmol/l Blutlaktat erbrachten Leistungen.

Tab. 4: Mittelwerte ( x ) und Standardabweichungen (

±)

der bei ansteigender

Belastung auf dem Fahrradergometer bei 4 mmol/l Blutlaktat (La) erbrachten

Leistung (p4) und der relativen maximalen Sauerstoffaufnahme (rel. V

& O

max)

sowie der bei 4 mmol/l La erbrachten Laufgeschwindigkeit im Feldstufentest (v4)

vor (v) und nach (n) 3wöchiger Plazebo- (I) oder Tryptophaneinnahme (II),

3wöchigem moderates Ausdauertraining (III) oder 4wöchigem exzessives

Ausdauertraining (IV) (n.b. = nicht bestimmt)

Fahrrad-Spiroergometrie Lauf

-Feldstufentest

Gruppe v

P4 rel.

max P4

rel.

max

[W]

[ml/min/kg] [W]

[ml/min/kg] [m/s]

[m/s]

181.9 43.6 186.0 45.4

n.b. n.b.

35.1 8.0 39.7 7.7

243.2 49.8 237.2 53.1

n.b. n.b.

18.8 3.4 26.2 3.9

III

217.4 50.0 217.5 48.7

3.64 3.74

21.0 4.6 27.2 5.4

0.24 0.26

277.6 60.3 284.7 60.4

n.b. n.b.

26.8 7.2 14.5 8.4

Im Gegensatz zu den bei stufenförmig ansteigender Fahrradergometrie er-

hobenen Befunden wurde in Gruppe III nach 3wöchigem moderaten Lauftraining

eine verbesserte körperliche Leistungsfähigkeit im Feldstufentest festgestellt. Die

Laufgeschwindigkeit bei 4 mmol/l Blutlaktat stieg signifikant (p<0.01) von 3.64 ±

0.24 m/s auf 3.74 ± 0.26 m/s an (Tab. 4).

3.2 Basales Aminosäurenprofil im Plasma

Die Konzentrationen von Leucin (Abb. 1), Isoleucin (Abb. 2) und Valin (Abb. 3) im

Plasma unterschieden sich in der Eingangsuntersuchung nicht signifikant

zwischen den Untersuchungsgruppen. 3wöchige Tryptophaneinnahme (II),

3wöchiges moderates Ausdauertraining (III) oder 4wöchiges exzessives Aus-

dauertraining (IV) führten zu keiner signifikanten Veränderung der basalen

Plasmakonzentrationen dieser Aminosäuren.

100

120

140

160

180

200

[

/µ

III

Gruppe

Abb. 1: Mittelwerte und Standardabweichungen der Konzentration von Leucin

(LEU) im Plasma vor (gestrichelte Balken) und nach (leere Balken) 3wöchiger

Plazebo- (I) oder Tryptophangabe (II), 3wöchigem moderates Ausdauertraining

(III) oder 4wöchigem exzessives Ausdauertraining (IV)

100

120

[

/µ

III

Gruppe

Abb. 2: Mittelwerte und Standardabweichungen der Konzentration von Isoleucin

(ILE) im Plasma vor (gestrichelte Balken) und nach (leere Balken) 3wöchiger

Plazebo- (I) oder Tryptophangabe (II), 3wöchigem moderates Ausdauertraining

(III) oder 4wöchigem exzessives Ausdauertraining (IV)

n.s.

120

160

200

240

280

320

/µ

III

Gruppe

Abb. 3: Mittelwerte und Standardabweichungen der Konzentration von Valin

(VAL) im Plasma vor (gestrichelte Balken) und nach (leere Balken) 3wöchiger

Plazebo- (I) oder Tryptophangabe (II), 3wöchigem moderates Ausdauertraining

(III) oder 4wöchigem exzessives Ausdauertraining (IV)

In der Eingangsuntersuchung wurden keine Unterschiede in der Konzentration

der BCAA (Leucin, Isoleucin und Valin; Abb. 4) im Plasma zwischen den Gruppen

festgestellt (I

: 436.3 ± 42.2; II

: 495.2 ± 99.7; III

: 456.4 ± 65.0; IV

: 419.3 ± 76.5;

alle Werte in pmol/

µl). Signifikante Korrelationen zwischen der in den

Untersuchungsgruppen während ansteigender Fahrradergometrie erhobenen

Leistung bei 4 mmol/l Blutlaktat (siehe Tab. 4) und der basalen Konzentration der

BCAA im Plasma lagen nicht vor. Die in der vorliegenden Studie durchgeführten

Interventionen führten zu keiner signifikanten Veränderung in der basalen

Plasmakonzentration der BCAA (I

: 446.4 ± 75.1; II

: 445.4 ± 54.2; III

: 410.7 ±

31.2; IV

: 403.0 ± 62.1; alle Werte in pmol/

µl).

350

400

450

500

550

600

[

/µ

III

Gruppe

Abb. 4: Mittelwerte und Standardabweichungen der Konzentration der ver-

zweigtkettigen Aminosäuren (BCAA) im Plasma vor (gestrichelte Balken) und

nach (leere Balken) 3wöchiger Plazebo- (I) oder Tryptophangabe (II), 3wöchigem

moderates Ausdauertraining (III) oder 4wöchigem exzessives Ausdauertraining

(IV)

Die Konzentrationen von Phenylalanin im Plasma unterschieden sich nicht sig-

nifikant zwischen den nicht spezifisch ausdauertrainierten Probanden der Grup-

pen I-III (I

: 63.2 ± 12.31; II

: 56.5 ± 7.2; III

: 59.4 ± 7.8; alle Werte in pmol/

µl; Abb.

5) und den Ausdauersportlern in Gruppe IV (IV

: 66.9 ± 8.9 pmol/

µl).

Tryptophaneinnahme oder moderates bzw. exzessives Ausdauertraining

beeinflussten die Plasmakonzentrationen von Phenylalanin nicht (I

: 60.7 ± 7.7;

: 54.1 ± 5.0; III

: 59.9 ± 7.1; IV

: 64.0 ± 4.8; alle Werte in pmol/

µl).

[

/µ

III

Gruppe

Abb. 5: Mittelwerte und Standardabweichungen der Konzentration von Phenyl-

alanin (PHE) im Plasma vor (gestrichelte Balken) und nach (leere Balken)

3wöchiger Plazebo- (I) oder Tryptophangabe (II), 3wöchigem moderates Aus-

dauertraining (III) oder 4wöchigem exzessives Ausdauertraining (IV)

Unterschiede zwischen den Untersuchungsgruppen in der Konzentration von

Tyrosin im Plasma lagen in der Eingangsuntersuchung nicht vor (Abb. 6). Die

mehrfaktorielle Varianzanalyse ermittelte beim Faktor Zeit einen signifikanten

(p<0.05) Haupteffekt. Bei allen Gruppen lagen die Plasmakonzentrationen von

Tyrosin in der Ausgangsuntersuchung signifikant (p<0.05) niedriger als in der

Eingangsuntersuchung. Die Abnahme der Tyrosinkonzentration im Plasma war

jedoch in den Gruppen I-III deutlich (I: 58.6 ± 8.2 vs. 55.6 ± 4.3, II: 62.2 ± 12.1 vs.

51.1 ± 7.5, III: 63.5 ± 9.8 vs. 57.6 ± 8.8, IV: 62.8 ± 5.5 vs. 61.6 ± 10.4; alle Werte

in pmol/

µl).

Details

Seiten
Erscheinungsform: Originalausgabe
Jahr: 2003
ISBN (eBook): 9783832477561
ISBN (Paperback): 9783838677569
DOI: 10.3239/9783832477561
Dateigröße: 815 KB
Sprache: Deutsch
Institution / Hochschule: Deutsche Sporthochschule Köln – Medizin- und Naturwissenschaften
Erscheinungsdatum: 2004 (Februar)
Note: 1
Schlagworte: ausdauerleistung aminosäureprofil leistungsdiagnostik thrombozyt transporter

Autor

Ronny Wöstmann (Autor:in)

Einfluss von Ausdauertraining und Tryptophangabe auf das serotonerge Neurotransmittersystem, die körperliche Leistungsfähigkeit und die psychische Befindlichkeit

Zusammenfassung

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

Details

Autor

Ronny Wöstmann (Autor:in)