12 Monate Ausdauertraining machen Ihr Gehirn messbar jünger

Das Altern des Gehirns ist kein unausweichliches Schicksal, und die Identifizierung veränderbarer Lebensstilfaktoren, die es verlangsamen – insbesondere in der frühen und mittleren Lebensphase – ist ein zentrales Ziel der Langlebigkeitsforschung. Die meisten Studien zum Thema Bewegung und Gehirn konzentrieren sich auf ältere Erwachsene oder isolierte Hirnregionen; diese Studie gehört zu den ersten randomisierten kontrollierten Studien, die einen auf maschinellem Lernen basierenden Biomarker für das gesamte Gehirnalter bei Erwachsenen ab 26 Jahren einsetzen.

Die Exercise, Brain, and Cardiovascular Health (eBACH)-Studie schloss 130 gesunde, wenig aktive Erwachsene im Alter von 26 bis 58 Jahren ein und randomisierte diese entweder in ein 12-monatiges moderates bis intensives aerobes Trainingsprogramm (zwei betreute 60-minütige Einheiten pro Woche im Labor sowie Heimtraining mit dem Ziel von 150 min/Woche) oder in eine Kontrollbedingung mit Gesundheitsinformationen. Das Gehirnalter wurde anhand von T1-gewichteten strukturellen MRT-Aufnahmen mit dem validierten brainageR-Algorithmus (Gaussian Process Regression, trainiert an 3.377 Erwachsenen) geschätzt; der brain-PAD – die Differenz zwischen dem vorhergesagten und dem tatsächlichen chronologischen Alter – diente als primärer Endpunkt. Die kardiorespiratorische Fitness (VO2peak mittels Stufenbelastungstest), die Körperzusammensetzung, der Blutdruck sowie BDNF im Plasma wurden als potenzielle Mediatoren untersucht.

Zu Studienbeginn war ein höherer VO2peak signifikant mit einem niedrigeren brain-PAD assoziiert (β = −0,309, p = 0,012), was bestätigt, dass fittere Personen bereits strukturell jüngere Gehirne aufweisen. Nach 12 Monaten reduzierte die Trainingsgruppe den brain-PAD im Durchschnitt um 0,60 Jahre, während die Kontrollgruppe einen nicht signifikanten Anstieg von 0,35 Jahren zeigte – eine Differenz zwischen den Gruppen von −0,95 Jahren (95% KI: −1,72 bis −0,17; p = 0,019). Der VO2peak verbesserte sich in der Trainingsgruppe signifikant (Differenz zwischen den Gruppen = +2,38 mL/kg/min; p = 0,015). Die Intention-to-treat- und die Completer-Analyse lieferten konsistente Ergebnisse.

Trotz dieser positiven Befunde vermittelte keiner der postulierten biologischen Mediatoren – verbesserte kardiorespiratorische Fitness, reduzierter Körperfettanteil, niedrigerer Blutdruck oder erhöhtes BDNF – den Zusammenhang zwischen körperlicher Aktivität und brain-PAD statistisch signifikant. Dieser Befund einer fehlenden Mediation ist wissenschaftlich bedeutsam: Er legt nahe, dass die verjüngenden Effekte von Bewegung auf das Gehirn über Mechanismen wirken könnten, die durch standardisierte Biomarker-Panels noch nicht erfasst werden – möglicherweise einschließlich Neuroinflammation, vaskulärem Umbau, metabolischer Signalgebung oder Schlafqualität.

Zu den Stärken der Studie zählen das RCT-Design, verblindete Prüfer, die Verwendung eines validierten Ganzhirn-Algorithmus sowie eine Stichprobe, die die frühe bis mittlere Lebensphase abdeckt und nicht ausschließlich ältere Erwachsene einschließt. Einschränkungen umfassen eine überwiegend weibliche, gesunde Stichprobe, eine vergleichsweise geringe Fallzahl sowie die Tatsache, dass COVID-19 einige betreute Trainingseinheiten beeinträchtigte. Die mechanistischen Pfade, über die Bewegung das Gehirn verjüngt, bleiben eine offene und dringliche Forschungsfrage.