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Kluge Muskeln

1 Kluge MuskelnKluge MuskelnLob des klugen MuskelsDie Muskulatur, das unterschätzte OrganKluge Muskeln und die SitzgesellschaftBotenstoffe, bitte melden!Muskeln und der „Spiritus animalis“Romeo und Julia im MuskeltheaterWir Steinzeitmenschen: Die Entstehung von Bauch, Bein & PoOma trainiert jetzt Kraft – Muskelschwund ist heilbarWie kluge Muskeln die Gesundheit fördern …Mehr Muskelkraft ist gut fürs HerzLungen lieben starke Muskeln!Muskelkraft senkt KrebsrisikoKlüger werden! Muskeln düngen das GehirnMuskelkraft gegen Stress und schlechte StimmungStarke Muskeln fördern harte KnochenDie Kraftkammer als beste DiätMit Muskelkraft gegen DiabetesMuskelbewegung als Anti-Aging-CremeWie Muskeln Gelenksschmerzen besiegenVerspannungen: Wenn sich „beleidigte Muskelmusiker“ beschwerenBandscheiben- oder Muskelschmerz – das ist hier die FrageWie man kluge Muskeln in Bewegung bringt …„No sports“ – sagt der innere SchweinehundBewegung? Allzu viel ist ungesund – zu wenig auchKraft und Ausdauer gibt es auf Rezept: Die „Medizinische Trainingstherapie“Kluge MuskelspielerFazit: Kluge Muskeln sind das Ziel

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2 Table of contents

© 2017 Dr. Andreas Stippler & Dr. Norbert Regitnig-Tillian

Illustration: milo

Herstellung und Verlag: Delta X Verlag, Wien

Printed in EU

Buch-Shop www.klugemuskeln.at

Andreas Stippler

Bild: Gabriele Moser

Der renommierte Facharzt für Orthopädie, Dr. Andreas Stippler, ist Leiter des David Gesundheitszentrums und Ärztekompetenzzentrums am Universitätsstandort Krems an der Donau. Welch eminent wichtige Rolle Muskeln für die Gesundheit spielen, erlebt Stippler dort jeden Tag. Die genaue Diagnose von muskulären Dysbalancen und deren spezifische Behandlung im Rahmen der medizinischen Trainingstherapie sind denn auch ein Schwerpunkt seiner Tätigkeit.

Web: www.ortho-krems.at

Norbert Regitnig-Tillian

Bild: Christa Regitnig-Tillian

Dr. Norbert Regitnig-Tillian ist freier Wissenschaftsjournalist mit einem Schwerpunkt Medizin und Gesundheit. Der promovierte Publizistik- und Kommunikationswissenschaftler arbeitete für TV-Sender in Deutschland und Österreich und schreibt für Magazine und Tageszeitungen, darunter „Der Spiegel“, „profil“ und „Der Standard“. Die Beschäftigung mit den „klugen Muskeln“ motivierte den passionierten Schifahrer, sich neben neuen Laufschuhen auch Hanteln anzuschaffen, die er jetzt regelmäßig benutzt.

Web: www.regitnig-tillian.at

Kluge Muskeln
Lob des klugen Muskels

Eigentlich wären sie ja nicht zu übersehen. Muskeln sind in Summe das größte Organ des Körpers. Rund 40 Prozent des Körpers bestehen aus Muskeln. Sie geben dem Körper die Form, halten ihn in Balance und sorgen für Bewegung.

Muskeln können ausdauernd, kräftig und feinfühlig sein. Sie lassen einen mit unglaublicher Spontankraft vor Gefahren flüchten, hundert Meter unter zehn Sekunden laufen oder feinste Bewegungen ausführen – beispielsweise beim Spielen eines Klavierkonzertes oder schon beim Runzeln der Stirn. Ihre Kraft und Ausdauer ist dafür verantwortlich, dass man 1000 Meter senkrecht durch eine Bergwand klettern oder mit Bällen auf einem Seil jonglierend über einen Abgrund tänzeln kann.

Der Muskel: Kraftwerk und Hausapotheke

In den Muskeln steckt ein unglaubliches Potenzial. Sie sind kluge Bewegungsermöglicher, Fettverbrennungskraftwerke und körpereigene Hausapotheke in einem. Sie sind formbar und vergrößerbar. Wer seinen Muskeln jene Aufmerksamkeit schenkt, die ihnen zusteht, kann seine Leistungsfähigkeit vergrößern und Entscheidendes für seine Gesundheit tun.

Muskeln brauchen Bewegung!

Muskeln lieben die Bewegung und können mit Reizen ungemein kreativ umgehen. Muskeln sind hervorragende Teamplayer. Sie arbeiten gemeinsam und übernehmen genau definierte Aufgaben. Vernachlässigt man sie aber, sind sie scheu wie Rehe und sensibel wie Mimosen. Sie ziehen sich zurück und verabschieden sich beleidigt von der Bildfläche. Sie verlieren ihre Kraft und ihre Ausdauer. Sie korrespondieren nicht mehr mit dem Körper und den anderen Organen wie Herz, Leber, Lunge, Niere, Gehirn. Sie produzieren keine Botenstoffe mehr, die für den Körper oft überlebensnotwendig sind. Vernachlässigte Muskeln sind der Niedergang für den Körper. Man sollte sich mit ihnen gut stellen und sie nicht ignorieren.

Die Muskulatur, das unterschätzte Organ

Früher haben ja einige über die Muskeln gelacht. Wer kräftige Muskeln hat, hat nichts im Kopf. Das ist natürlich ein krasses Fehlurteil. Muskeln machen nicht dumm. Im Gegenteil: Heute weiß die Medizin eines: Muskeln helfen, gesund und klug zu werden und gesund und klug zu bleiben. Und zwar bis ins hohe Alter. Wenn wir über ein kräftiges Muskelkorsett verfügen, dann haben wir PS-starke Gesundheitsmotoren, die uns biologisch verjüngen und gesund älter werden lassen.

Muskeln machen klug und halten gesund

Noch wirken die Zeiten aber nach, wo das Image der Muskeln noch ein wenig ramponiert gewesen war. Unser Bild war davon geprägt, dass Muskeln zwar gut formbare und trainierbare „Zugmaschinen“ sind, die Befehle des Gehirns ausführen, den Knochenapparat bewegen – und bei Überbeanspruchung übersäuern. In der Hitliste der Organe, angeführt von Hirn und Herz, stand der Muskel aber eher unter „ferner liefen“. Heute weiß die Medizin, dass es die komplexen biochemischen Vorgänge in den Muskeln sind, die in vielen Fällen den Schlüssel zum Verständnis der gesundheitsfördernden Wirkung der Bewegung darstellen.

Das heißt: Wenn wir von Gesundheit und Bewegung reden, sollten wir einen Fokus auf die Muskeln legen.

Mehr als 650 Muskeln umspannen das Skelett des Menschen. Jeder einzelne Muskel ist dabei ein Kraftpaket, das sich über Knochen und Gelenke erstreckt. Geschickt mittels Sehnen an den Knochen verankert, sorgen die Muskeln für Bewegung. Bizeps und Trizeps bewegen Ober- und Unterarm, der Gesäßmuskel, der sich um das Becken wölbt, sorgt für den aufrechten Gang; die zehn verschiedenen Muskeln, die Schien- und Wadenbein ummanteln, bringen den Fuß in Bewegung. Gemeinsam machen die Muskeln bei Männern mehr als 40 Prozent ihres Körpergewichtes aus, bei Frauen mehr als 30 Prozent.

Nicht immer wissen wir, dass es Muskeln sind, wenn wir an bestimmte Körperteile denken. Die Zunge ist ein Muskel, das Herz sowieso. Muskelgewebe spezieller Art umhüllt aber ebenso den Magen, den Darm, die Blase und die Gefäße. Im Auge sorgt ein Muskel dafür, dass sich unsere Pupille weitet oder verengt. Im Innenohr zieht sich ein nur millimetergroßer Muskel bei großem Lärm zusammen und schützt so das Trommelfell vor großen Schäden.

Muskeln sind noch immer rätselhaft

Forscher studieren die Muskeln schon seit Jahrtausenden. Versuchten die ersten Mediziner zuerst überhaupt zu ergründen, warum sich Muskeln bewegen, so sind die heutigen Mikrobiologen dabei, zu enträtseln, wie die Gene das Muskelwachstum steuern und wie der Stoffwechsel funktioniert. Und je mehr sie sich damit beschäftigen, umso mehr gelangen sie zur Ansicht, dass Muskeln viel mehr sind als nur biomechanische Maschinen, die, gesteuert vom „mächtigen“ Gehirn, nichts anderes tun, als Befehle auszuführen und den Kommandos des Denkorganes zu folgen. Denn die Muskulatur kann mehr als nur auf Bewegungsimpulse aus dem Gehirn zu warten und diese dann mehr oder weniger präzise auszuführen. Forscher entdeckten, dass Muskeln auch über ein eigenes Kommunikationssystem verfügen, mit dem sie direkt auf andere Organe Einfluss nehmen können. Das Gehirn bleibt dabei außen vor oder besser noch: auch das Gehirn bekommt durch die Muskeln Informationen übermittelt, die direkt und indirekt seine Denkleistung positiv beeinflussen und zur Hebung der Stimmung beitragen können. Wer seine Muskeln aufbaut und bewegt, ist also nicht dümmer, sondern ganz im Gegenteil sogar klüger! Die dafür notwendigen Signalstoffe werden von den Muskeln in Bewegung freigesetzt. Damit kommunizieren sie etwa auch mit den Knochen und Gelenken, dem Fettgewebe, dem Gehirn, der Bauchspeicheldrüse, der Leber oder mit dem Immunsystem.

Die Muskulatur ist ein höchst komplexes Organ

Mittlerweile ist eine derart verblüffende Vielzahl an Prozessen bekannt, die durch die Muskeln beeinflusst werden, dass Experten die Muskulatur als eines der komplexesten Organsysteme nach dem Gehirn bezeichnen. Jedenfalls kann man eines sagen: Die Muskulatur ist ein unterschätztes Organ. In ihr und durch sie entsteht Bewegung. Und wenn man bisher von den Vorteilen der Bewegung sprach, von „Bewegung ist gesund“, dann könnte man jetzt präziser sagen: „Muskelbewegung/Muskelkräftigung ist gesund“. Denn in diesen Kraftpaketen liegt das Geheimnis der gesundheitsfördernden Bewegung.

Das Problem dabei: Die so positiv erscheinenden Geschenke der Muskulatur werden viel zu wenig in Anspruch genommen. Denn wir leben heute in einer „Sitzgesellschaft“, wo Muskeln vielen erst auffallen, wenn sie sich verspannen, verkürzen und verkümmern …

Kluge Muskeln und die Sitzgesellschaft

Kennen Sie das? In der Früh ein paar Schritte vom Bett zum Bad und zum Kaffeeautomaten in der Küche. Dann raus aus der Wohnung und mit dem Lift zum Auto in die Tiefgarage. Einsteigen, hinsetzen, losfahren zur Arbeit. Einparken in der Tiefgarage am Arbeitsplatz. Mit dem Lift hinauf ins Büro. Sich am Arbeitsplatz hinsetzen, Computer einschalten. Mittags mit dem Lift in die Kantine. Eine Kleinigkeit essen, am Mittagstisch sitzen. Wieder mit dem Lift ins Büro. Ein paar Schritte ins Besprechungszimmer. Nach der Sitzung wieder zurück an den Arbeitsplatz. Wieder hinsetzen. Überstunden, Stress. Abends mit dem Lift in die Tiefgarage zum Auto. Nach Hause fahren. Hinauf mit dem Lift in die Wohnung. Zusperren. Durchatmen. Sich eine Kleinigkeit zum Essen machen. Dann auf die Couch fallen, den Fernseher einschalten und einschlafen …

Früher wurde langes Sitzen als Strafe empfunden

Für viele Erwachsene ist es heute oft gar nicht mehr so leicht, im Alltag Bewegung einzubauen. Wir leben heute in einer Gesellschaft, in der aktive Muskelbewegung zur Ausnahme geworden ist. Der „Homo sedens“, der „sitzende Mensch“ zählt in der Wissensgesellschaft zum Normalfall. Dabei wurde langes Sitzen von unseren Ahnen geradezu noch als eine Strafe empfunden! Frühe Herrscher mussten regelrecht an ihren Thron „gekettet“ werden, damit sie in Ruhe verharren und nicht aufspringen und davonlaufen. Und wenn man an das Wort „Einsitzen“ für das Abbüßen einer Gefängnisstrafe denkt, dann hat sich der negative Beigeschmack des ständigen Sitzens auch heute noch erhalten.

Heute ist Sitzen Normalität. Studien zeigen, dass Büroangestellte im Extremfall nur noch 70 bis 300 Meter am Tag gehen. Rund die Hälfte aller Berufstätigen in Industrieländern hat aber mittlerweile einen Schreibtischjob 1. Sie kommen auf eine tägliche Sitzzeit – in Arbeit und Freizeit – von elf Stunden und mehr. Im Extremfall, so hat eine Studie aus Australien gezeigt, kommt die bewegungsärmste Gruppe auf 21,8 Stunden pro Tag in Sesseln, Sofas, Stühlen oder Betten.

Kaum noch Wertschöpfung mit reiner Muskelkraft

Harte körperlicher Arbeit, bei der Muskeln gefordert waren, ist jedenfalls in den letzten 50 Jahren deutlich in den Hintergrund getreten. Mit Muskelkraft wird heute kaum noch Wertschöpfung betrieben. Nur mehr wenige Arbeiter sind etwa in einem Stahlwerk zu finden, die Schwerstarbeit an den Hochöfen verrichten. Heute wird ein Stahlwerk über eine Kommandozentrale per Computer bedient – im Sitzen. Auch am Bau ist die Arbeit leichter geworden. Das Heben und Transportieren schwerer Lasten wird von Maschinen erledigt. Mit Muskelkraft werden heute keine Ziegelsteine mehr in den vierten Stock gehievt. Insgesamt beträgt der Anteil derer, die Schwerstarbeit verrichten, in modernen Gesellschaften nur noch fünf bis zehn Prozent.

Anstatt dessen sitzen immer mehr von uns an Computerarbeitsplätzen, bearbeiten Texte oder steuern Maschinen und Roboter. Wir sind in einer „Sitzgesellschaft“ gelandet, in der Muskelbewegung geradezu zu einem Luxus geworden ist. So ein „sedativer“ Lebensstil hat freilich Folgen. Denn wenn Muskeln nicht bewegt werden, verkümmern sie und ihre Hausapotheke bleibt verschlossen. Dabei sind wir von unserer stammesgeschichtlichen Körperausstattung her immer noch Steinzeitmenschen. Muskeln, Knochenbau, Gelenke und alle Körpersysteme des modernen Menschen sind noch gleich wie vor 100.000 Jahren. Unsere Körper sind auf Bewegung ausgelegt. Erst wenn wir uns bewegen, entfalten auch unsere Muskeln ihre gesundheitsfördernde Kraft.

Schon Kinder bewegen kaum noch ihre Muskeln

Der bewegungsarme Lebensstil wird leider heute bereits unseren Kindern anerzogen. Zum einen fordert die Schule ihren Stillsitz-Tribut. Zum anderen sind in der Freizeit Hausaufgaben zu erledigen – und Smartphone, Tablet und Computerspiele laden immer mehr zum Benützen der Couch als zum Toben im Freien ein. Das zeigen auch Studien. Seit einigen Jahren wird bei der Erhebung des Gesundheitszustandes österreichischer Kinder und Jugendlicher auch deren Bewegungsverhalten analysiert 2. Die Befragung, an der insgesamt fast 6000 Schülerinnen und Schüler österreichischer Schulklassen der 5., 7. und 9. Schulstufe teilgenommen haben, zeigt ein alarmierendes Bild: Nicht einmal mehr jedes fünfte Kind zwischen 11 und 17 Jahren erfüllt die Bewegungsempfehlungen der World Health Organization (WHO). Nach diesen internationalen Richtlinien sollten sich Kinder und Jugendliche täglich zumindest 60 Minuten körperlich betätigen – und zwar mit mittlerer bis höherer Intensität. Oder anders gesagt: Sie sollten dabei ins Schwitzen kommen.

Betrachtet man einzelne Altersgruppen, sieht man einen eindeutigen Trend. Während sich von den 11- bis 13-Jährigen noch fast jeder Dritte eine Stunde pro Tag voll Power gibt, erfüllen die WHO-Kriterien von den 17-Jährigen nur noch sieben Prozent! Man könnte sagen, kein Wunder, dass sich dieser Trend auch bei den Erwachsenen fortsetzt. Während man bei der Arbeit kaum noch körperlich aktiv ist, wird auch in der Freizeit schweißtreibender Sport nur von einer Minderheit regelmäßig betrieben. Studien zur „körperlichen Aktivität“ zeigen 3, dass nur jeder vierte Erwachsene die WHO-Empfehlungen erfüllt, wonach man sich in der Woche mindestens 150 Minuten intensiv bewegen UND zweimal die Woche ein muskelaufbauendes Krafttraining absolvieren sollte.

Vernachlässigte Muskeln fordern ihren Tribut

Die Folge: Nicht Überbeanspruchung, sondern Unterforderung der Muskulatur macht heute häufig die Probleme. Denn unterforderte Muskeln machen sich durch vielseitige Symptome bemerkbar, von den Jungen bis zu den Alten. Das Vielsitzen verkürzt die Rückenmuskulatur, schwächt Bauch-, Bein- und Gesäßmuskeln und belastet obendrein Schultern- und Nackenpartie, aber auch Wirbelsäule und Bandscheiben. Rückenschmerzen verursachen denn auch den Großteil aller Krankenstandstage. Durch langes Sitzen ziehen sich die Muskeln mehr und mehr zurück. Das größte Stoffwechselorgan des Körpers verkümmert. Magendarmtätigkeit, Stoffwechsel und Immunsystem werden negativ beeinflusst.

Weil wir stammesgeschichtlich auf kräftige und gut bewegte Muskeln angewiesen sind, kommt unser Körper mehr und mehr aus dem Takt. Negativ beeinflusst werden dabei fast alle Organsysteme, von Knochen und Gelenken bis hin zu Herz, Gefäßen und Gehirn. Schmerzen im Stütz- und Bewegungsapparat nehmen zu, der Zucker- und der Fettstoffwechsel funktionieren nicht mehr so gut, das Herzkreislaufsystem beginnt zu schwächeln, man kann sich nicht mehr so gut konzentrieren und das Übergewicht steigt, weil die Fettverbrennung in geschwächten Muskeln immer schlechter funktioniert.

Vielsitzer reduzieren ihre Lebenserwartung

Weil wir das Organ „Muskel“ vernachlässigen, macht sich die Sitzgesellschaft auch so dramatisch in der Entstehung von Zivilisationskrankheiten – von Rückenleiden bis Diabetes – bemerkbar. Fehlt die Muskelbewegung, werden auch Stresshormone nicht mehr abgebaut, die Psyche leidet darunter. Das Krankheitsrisiko steigt. Aber nicht nur das: Wer lange sitzt, verkürzt auch seine Lebenserwartung.

Die britische Forscherin Emma Wilmot von der Leicester and Loughborough University hat 18 internationale Studien ausgewertet, die das Bewegungsverhalten von insgesamt 800.000 Menschen analysierten 4. Das Ergebnis: Wer täglich viele Stunden im Sitzen verbringt, sei es im Büro oder vor dem Fernseher, für den erhöht sich das Risiko für Diabetes Typ II um 112 Prozent, jenes für Herzkreislauferkrankungen steigt um 147 Prozent. Auch fatale Krankheitsverläufe sind möglich. Das Risiko, an kardiovaskulären Erkrankungen frühzeitig zu sterben, wird durch tägliches langes Sitzen um 90 Prozent erhöht.

Studien zeigen jedenfalls, dass ständiges Sitzen negative Auswirkungen auf die Lebenserwartung hat. Forscher vom Pennington Biomedical Research Center in Louisiana, USA, haben Studien ausgewertet, an denen insgesamt fast 17.000 Personen teilgenommen haben 5. Dabei kommen die Forscher zu dem Ergebnis, dass Vielsitzer ihre Lebenserwartung um zwei Jahre reduzieren, wenn sie mehr als drei Stunden täglich am Stück in den Sesseln hocken. Ähnlich auch die Studie der American Cancer Society, die im American Journal of Epidemiology veröffentlicht wurde. Darin wurden die Daten einer über 14 Jahre dauernden Beobachtungsstudie ausgewertet, an der mehr als 120.000 Personen teilgenommen hatten. Das Ergebnis: Männer mit einer täglichen „Sitzleistung“ von sechs Stunden und mehr, erhöhten ihr Risiko, eines frühzeitigen Todes zu sterben, um 20 Prozent, Frauen sogar um 40 Prozent. Langes Sitzen stellt also ein geradezu lebensbedrohliches Gesundheitsrisiko dar. 6 Die griffige Schlagzeile „Wer länger sitzt, ist früher tot“ hat also ihre Berechtigung.

James Levine von der Mayo-Klinik in Rochester, ein Hormonexperte, der sich bereits seit zwei Jahrzehnten mit den Gefahren des sitzenden Lebensstils beschäftigt, bringt es auf den Punkt: „Sitzen ist das neue Rauchen“. Übergewicht, Stoffwechselstörungen, Rheuma, Arthrosen, eine geschwächte Immunabwehr – und, was langfristig besonders schlecht ist, Muskelabbau sind die Folgen. Ein „inaktiver Lebensstil“, so warnt die World Health Organization, sei mittlerweile jedenfalls zu einem globalen Gesundheitsproblem geworden. 7 Dagegen kann man etwas tun. Und der Königsweg ist, seine Muskeln wieder intensiv zu bewegen. Denn damit kommen nicht nur Kraft und Ausdauer zurück, sondern man öffnet auch die Hausapotheke der Muskulatur.

Aus der Muskelpraxis Dr. Stippler

„Durch den Sitzalltag verkümmert unsere Muskulatur! Gerade die große Anzahl von Büromenschen braucht eine muskuläre Stabilisierung. Besonders im Bereich der Halswirbelsäule finden sich oft deutliche muskuläre Schwächen und Fehlhaltungen. Hier ist ein gezielter Muskelaufbau besonders wirksam.“

Botenstoffe, bitte melden!

Wie Muskeln als Stoffwechselorgan funktionieren, dachte die Medizin bis vor kurzem eigentlich schon bis ins Kleinste erforscht zu haben. Wie sie chemische Energie in mechanische umsetzen, was Training bewirkt, wie die Muskeln schneller werden, wie sie „wachsen“ können. Eine dänische Medizinerin hat gezeigt, dass man eben doch noch nicht alles wusste.

Wenn Bente Klarlund Pedersen öffentlich auftritt, macht sie kein Hehl daraus, dass sie eigentlich ein Bewegungsmuffel ist. „Ich hasse Sport“, sagt sie. Die Medizinerin würde zu den Menschen zählen, die eher den Hund neben dem Auto herlaufen lassen würden, als mit ihm lange Spaziergänge zu genießen. Trotzdem tritt Pedersen heute als Bewegungsmissionarin auf. „Bewegen Sie sich und trainieren Sie Ihre Muskeln. Meine eigenen Daten haben mich überzeugt.“

Myokine: Muskelbotenstoffe der Bewegung

Pedersen, die am Zentrum für Entzündungs- und Stoffwechselforschung des Rigshospitalet an der Universität Kopenhagen arbeitet, hat den Begriff der Myokine geprägt, jener Botenstoffe also, die Muskeln bei Bewegung produzieren. Sie scheinen ein Ansatz dafür zu sein, um endlich erklären zu können, warum ausreichend dosierte Bewegung derart große gesundheitsfördernde Effekte erzielen kann.

Studien aus den letzten Jahrzehnten zeigen jedenfalls, dass sich mit Bewegung nicht nur das Risiko von Dutzenden Krankheiten zum Teil beträchtlich senken lässt, wie etwa das Risiko von Herzinfarkten, Schlaganfällen, Osteoporose, Alzheimer oder Parkinson, sondern auch das Brustkrebsrisiko um 30 Prozent sinkt oder das von Darmkrebs um fast 50 Prozent. Zudem können bereits bestehende Erkrankungen, wie etwa Bluthochdruck oder Diabetes Typ 2 durch Bewegung oft sogar wieder geheilt werden!

Fasst man diese Bewegungsstudien zusammen, so ist es nicht weiter verwunderlich, dass Experten von der „polypill exercise“ sprechen 8. Würde man die Wirkung von körperlicher Aktivität tatsächlich in eine Pille stecken können, so sagen Experten der Pharmaindustrie, würden sie damit wohl das beste Geschäft ihres Lebens machen können. Aber davon ist man weit entfernt. „Echte“ Muskelbewegung ist daher noch immer der Königsweg, um die Gesundheit positiv zu beeinflussen. Warum das so ist, dafür konnte Pedersen entscheidende Hinweise liefern. Denn bei der Muskelkontraktion werden nicht nur bekannte Stoffwechselprozesse in Gang gesetzt, sondern auch Hormonausschüttungen, die nicht nur lokal im Muskel, sondern im ganzen Körper wirken.

Muskeln in Bewegung produzieren Hormone

Über Jahre hatten Pedersen und ihr Team Testpersonen am Ergometer oft bis zur völligen Erschöpfung strampeln oder einbeinige Kniebeugen machen lassen. Vor und nach der anstrengenden Muskelarbeit hat sie ihnen Blut und winzige Muskelproben abgenommen und diese nach allen Regeln der Kunst untersucht. Zuerst nur daran interessiert, wie körperliches Training Immunzellen verändern kann, machte Pedersen bei ihren Untersuchungen eine überraschende Entdeckung. In Blut- und Muskelproben ihrer Probanden stieß sie auf kleine Moleküle, die zur Steuerung der Immunantwort des Körpers dienen und die offensichtlich von den Muskeln selbst produziert worden waren. – Und zwar genau von jenen Muskeln, die in Bewegung waren. Die kleinen Moleküle, die Pedersen entdeckte, waren den Biochemikern zwar aus anderen Zusammenhängen schon bekannt. Aber dass Muskeln sie produzieren konnten, war neu.

Einer der ersten Stoffe, der Pedersen ins Auge fiel, war das Interleukin 6 (IL-6). Interleukine spielen im Immunsystem des Körpers zum Beispiel während Entzündungsprozessen eine große Rolle. Pedersen konnte zeigen, dass IL-6 im Muskelgewebe bei Bewegung nicht nur ein- oder zweifach, sondern um ein Vielfaches, ja das Hundertfache erhöht sein kann. Innerhalb von ein paar Minuten normalisiert sich der Wert aber wieder. Wenn ein Stoff während einer Körperbelastung hundertfach erhöht ist und dann wieder stark abfällt, dann muss das eine besondere Funktion haben, schloss die Forscherin.

Hunderte Myokine bekannt

Untersuchungen zeigten dann, dass der Stoff nicht nur lokal im Muskel wirkt. Die vom Muskel produzierte Substanz wirkte vielmehr wie ein Hormon, das Stoffwechselprozesse auch in anderen Körperorganen anstoßen konnte. Interleukin 6 stimuliert etwa die Bildung von Abwehrzellen, die das Immunsystem anregen und Reparaturmechanismen auslösen. Damit wirkt es Infekten und Tumorerkrankungen entgegen. Das vom Muskel produzierte IL-6 lässt zudem die Körperzellen wieder sensitiver auf Insulin reagieren und beschleunigt die Fettverbrennung, wobei der Botenstoff direkt mit Enzymen im Fettgewebe kommuniziert. Der Effekt ist dabei umso stärker, je erschöpfter der Muskel durch Bewegung wird.

Pedersens Forschungsteam, aber auch andere Forschergruppen weltweit fahndeten dann nach weiteren Muskelbotenstoffen. Das Ergebnis: Werden Muskeln durch Bewegung „gereizt“, schütten sie nicht nur Interleukin 6, sondern hunderte Botenstoffe aus. Pedersen nannte diese Muskelbotenstoffe ganz bewusst „Myokine“ 9. Das aus dem Griechischen stammende Wort „Mys“ für „Muskel“ und „kines“ für „bewegen“ sollte die Notwendigkeit von Bewegung für ihre Produktion und Ausschüttung unterstreichen. Mittlerweile sind hunderte unterschiedlicher Myokine bekannt, die lokal im Muskel, aber auch im gesamten Körper wirken. Insgesamt, so Pedersen, besitzen Skelettmuskeln in Bewegung mit diesen hormonähnlichen Substanzen eine eigene biochemische Sprache, mit denen sie direkt mit anderen Geweben und Organen kommunizieren können.

Diese Beobachtung, dass Muskeln ein eigenes Kommunikationssystem besitzen müssen, hatte man in Ansätzen schon in den sechziger Jahren des 20. Jahrhunderts vermutet. Bei Patienten, die von den Halswirbeln abwärts gelähmt waren, lösten Elektrostimulationen ihrer Muskeln Reaktionen in Leber, Herz und Gehirn aus, obwohl sie keine Nervenverbindungen zum Gehirn mehr hatten. Muskeln konnten also auch ohne Nervenverbindungen mit dem Körper kommunizieren – und zwar durch ihre Botenstoffe. Das Ausmaß der muskeleigenen Hormonsprache und die gesundheitsfördernden Effekte bewegter Muskeln wurde damals aber noch nicht wirklich erkannt.

Nur bewegte Muskeln öffnen ihre Hausapotheke

Erst heute beginnt man sich in der Myokinforschung mit diesem gesundheitsfördernden Phänomen eingehender zu beschäftigen. Zwar sind von den hunderten Botenstoffen des Muskels erst ein paar Dutzend im Detail erforscht. Aber schon heute weiß man, dass die Muskulatur eine wahre Hausapotheke bereitstellt. Denn Myokine regen nicht nur das Immunsystem an, sondern fördern auch die Neubildung von Blutgefäßen. Die Signalstoffe beeinflussen das Wachstum von Nervenzellen und deren Verbindungen, den Synapsen im Gehirn.

Das könnte eine Erklärung dafür sein, weshalb Menschen, die sich mehr bewegen, besser vor Demenzerkrankungen wie Alzheimer geschützt sind. Es sind die muskeleigenen Botenstoffe, die das Gehirn schützen können.

Myokine, die durch Bewegungsreize im Muskel entstehen, sorgen auch dafür, dass Entzündungsprozesse in Gelenken gehemmt und Entgiftungsprozesse in der Leber angestoßen werden. Myokine nehmen positiv Einfluss auf den Zucker- und Fettstoffwechsel sowie auf das Herzkreislauf- und Immunsystem.

Mit diesen neuen Forschungsergebnissen lässt sich heute viel besser erklären, warum Bewegung – und vor allem intensivere Bewegung – so viele gesundheitsfördernde Wirkungen erzielt. Bewegung, so könnte man zusammenfassen, regt Muskeln an, ihre Hausapotheke zu öffnen. Man braucht, so könnte man vereinfacht sagen, seine Muskeln nur zu kräftigen, den Rest des Gesundheitsprogrammes erledigen sie von selbst.

Aus der Muskelpraxis Dr. Stippler

„Viele Patienten sind anfänglich dem Muskeltraining gegenüber noch sehr skeptisch. Aber die neuesten Erkenntnisse zeigen ganz klar – die aktiven Therapien werden sich durchsetzen. Die muskuläre Apotheke wird nur geöffnet, wenn der Muskel aktiviert wird. Also bei Anstrengung! Die Myokine freuen sich auf ihren Einsatz. Geben wir ihnen eine Chance und machen zumindest zweimal pro Woche ein gesundheits-orientiertes Krafttraining. Passive Therapien wie Massage, Elektrotherapie und Packungen sind nur begleitende Möglichkeiten.“

Muskeln und der „Spiritus animalis“

Wenn die Muskeln so wichtig sind, dann sollte man noch einen näheren Blick auf sie werfen. Eigentlich sind Muskeln ja nichts anderes als kleine Mäuschen. Ihr Name kommt aus dem Lateinischen und „Musculus“ bedeutet „Mäuschen“. Die Griechen nannten die Muskeln noch „Mys“, was „Maus“ heißt, die Römer verniedlichten sie zum Mäuschen.

Die lustig unter der Haut hüpfenden Muskeln interessierten schon die frühen Mediziner. Sie rätselten darüber, warum sich Muskeln überhaupt bewegen und ihre Form verändern können. Einer der ersten war Galen (129–216 n. Chr.), ein griechischer Arzt, der in Pergamon, dem heutigen Bergama, in der Türkei lebte. In zwei Büchern berichtet er „Über die Bewegung der Muskeln“ und stellt eine erste Theorie auf: Wird im Gehirn ein Gedanke zur Bewegung eines Muskels gefasst, fließt ein „Pneuma psychikon“ zu den Muskeln. Diese Substanz rege dann die Muskeln dazu an, sich zu verformen. Ärzte der Renaissance und frühen Neuzeit sprachen dann vom „Spiritus animalis“, einer geistigen Substanz, die beim Bewegungsgedanken in die Muskeln gepumpt werde, um diese aufzublähen.

Geheimnis „Muskelbewegung“

Diese Theorie hielt sich hartnäckig bis ins 17. Jahrhundert. Erstmals ins Wanken brachte sie der niederländische Naturforscher Jan Swammerdam (1637–1680). In Experimenten mit Froschschenkeln zeigt er, dass Muskeln ihr Volumen in Bewegung nicht verändern. Eine Substanz, wie immer sie auch heißen möge, um Muskeln aufzublähen, konnte es also gar nicht geben. Es dauerte dann aber noch bis Ende des 18. Jahrhunderts, bis Forscher erkannten, dass Nerven elektrische Impulse an die Muskeln übertragen, um diese zur Bewegung zu stimulieren. Legendär sind dafür die Experimente von Luigi Galvani (1737–1798), einem italienischen Mediziner und Naturforscher, der in Bologna lebte. Inspiriert hatte Galvani dabei der Zufall. Weil seine Frau krank geworden war, wollte er ihr eine Freude bereiten und ihr eine kräftigende Suppe aus in Fett gesottenen Froschschenkeln zubereiten. Galvani zerlegte die Tiere in seinem Labor, wo er mit seinem Assistenten mit einer Reibungselektrisiermaschine experimentierte.

Luigi Galvani lüftet ein Geheimnis

Als sein Assistent die Maschine in Betrieb setzte, zog sie wie immer lange Funken. Galvani, vertieft ins Sezieren, berührte dabei den freigelegten Nerv des Froschschenkels mit seinem Messer – die Muskeln zuckten. Unbeabsichtigt hatte er einen Stromkreis hergestellt – und entdeckt, dass Muskeln durch Elektrizität erregt werden können.

Bis zur Erklärung, wie Muskeln elektrische Nervenimpulse in einer Kaskade von biochemischen Vorgängen zu Bewegung verarbeiten, vergingen aber noch einmal mehr als 200 Jahre. Eine schlüssige Erklärung dafür brachten Forscher erst Mitte des 20. Jahrhunderts. Die Kurzfassung davon ist die: In den Muskelzellen schieben sich bei einem Bewegungsimpuls zwei Eiweißschichten übereinander. Bei Entspannung des Muskels gleiten diese wieder auseinander. Beim Anspannen verkürzen sich die Muskelzellen, beim Entspannen verlängern sie sich wieder. Damit das passieren kann, spielt freilich eine halbe LKW-Fuhre an chemischen Stoffen mit.

Bewegt euch!

Muskeln sind von ihrem anatomischen Aufbau auf den ersten Blick ziemlich einfach gestrickt und mit vielteiligen „Kabelsträngen“ vergleichbar, die selbst wieder aus vielen Muskelfaserbündeln zusammengesetzt sind. Zoomt man näher an die Muskeln heran, sieht man, dass die einzelnen Muskelfasern in den „Kabelsträngen“ noch einmal in Muskelzellen unterteilt sind, die sogenannten Muskel- oder Myofibrillen. Und auch diese sind noch immer etwas „Zusammengesetztes“. Sie bestehen nämlich aus winzigen aneinandergereihten Kammern, den „Sarkomeren“. Das Wort „Sarkomer“ deutet schon darauf hin, was die Anatomen darunter verstehen. „Sarkomer“ steht für „sárx“, was „Fleisch“ bedeutet und „méros“, das für „Teil“ steht. Ein „Sarkomer“, also „Fleischteil“, ist die kleinste funktionelle Einheit der Muskeln.

Wie Muskeln aufgebaut sind

Unter dem Mikroskop sind die Sarkomere übrigens als Querstreifen erkennbar. Die Skelettmuskeln werden daher auch als „quergestreifte“ Muskulatur bezeichnet. Damit unterscheiden sie sich von der „glatten“ Muskulatur, die im Darmtrakt und den Blutgefäßen für Bewegung sorgt. Die glatte Muskulatur besitzt zwar auch Sarkomere, diese sind aber nicht so regelmäßig angeordnet, dass man ein Muster erkennen könnte – deshalb: „glatte Muskulatur“. Der Herzmuskel, übrigens auch quergestreift, nimmt eine Sonderstellung ein. Er kann, so wie die glatte Muskulatur, nicht willentlich gesteuert werden. Dafür aber hat er ein eigenes Erregungssystem.

Anatomen teilen die Skelettmuskeln in Spieler und Gegenspieler ein, in „Agonisten“ also und in „Antagonisten“ – aber auch in „Synergisten“, wenn bei einer Bewegung mehrere Muskeln zusammenspielen. Im Prinzip erfüllen alle Muskeln auf den ersten Blick nur eine klar definierte Aufgabe: Wenn die Zentrale Gehirn via Nerven den Impuls an die Muskeln für „beweg dich“ schickt, verkürzt sich aktiv Muskelgewebe im Agonisten und wird Muskelgewebe im Antagonisten passiv gestreckt.

Das kann im Zusammenspiel ganzer Muskelpartien äußerst komplizierte Bewegungsmuster erzeugen. Man denke nur an die virtuosen Artisten im Cirque du Soleil, an Turmspringer oder Turnerinnen. Das ist Körperbeherrschung pur und höchste Bewegungskunst. Hier laufen parallel hunderte Muskelan- und -entspannungen ab und das Spiel zwischen Agonisten, Antagonisten und Synergisten wird zu einem kunstfertigen Spiel in Reinkultur. Muskeln haben freilich auch noch eine Funktion, auf die gerne vergessen wird. Sie sind nicht nur Bewegungsermöglicher, sondern stützen und stabilisieren auch Knochen und Gelenke.

Gerader Rücken schützt beim Bücken!

Zum Beispiel versehen entlang der Wirbelsäule in den tiefen Schichten der Rückenmuskulatur gelenksnahe kurze Muskeln ihren Dienst, indem sie die Wirbelkörper stabilisieren und die Bandscheiben schützen. Sind diese Muskeln geschwächt, kann sich das bald in Rückenschmerzen bemerkbar machen. Aber davon später mehr. Muskelgeführt sind auch die großen Gelenke, das Knie, die Hüfte oder die Schulter. Auch hier arbeiten immer Muskelgruppen zusammen. Ein Muskel allein, so kann man sagen, wird bei alltäglichen Bewegungen so gut wie nie bewegt. Schon an einem Stirnrunzeln sind 40 Muskeln beteiligt.

Und wenn man an ein Mozart-Klavierkonzert denkt, wird erst klar, wie wunderbar feinfühlig und unglaublich komplex so ein Befehl „beweg dich“ überhaupt von einem virtuosen Klavierspieler ausgeführt werden kann. Für die mentale Fitness ist Klavierspielen – oder überhaupt das Spielen eines Musikinstrumentes – übrigens hervorragend geeignet. Für die körperliche Fitness aber kommt es darauf an, die großen Muskelpartien des Körpers zu bewegen. Von Schultern, Rücken, Bauch bis zu den Beinen und Armen. Das aber hat durchaus auch positive Auswirkungen auf die Intelligenz, wie Studien zeigen. Aber davon später.

Skelettmuskeln haben trotz ihres kabelstrangartigen Aufbaus eine große Bandbreite, was Größe, Form und Design betrifft. Sie können spindelförmig, riemenartig, spiralig, zweibäuchig, dreiköpfig, ringförmig, dreieckig, einfach, doppelt oder mehrfach gefiedert oder auch platt wie eine Flunder sein.

Variantenreiches Muskeldesign: Form folgt der Funktion

Je nachdem, ob ein Muskel für große Kraft, einen großen Bewegungsumfang, für eine oder gleich mehrere Aktionen verantwortlich ist, sind die Muskelfasern verschieden angeordnet. Die Anordnung der Fasern lässt sich praktisch aber immer in eine von zwei Kategorien einteilen: Parallel oder gefiedert.

Von gefiederten Muskeln spricht man dann, wenn ihr Design einer Vogelfeder gleicht. Dabei setzen die Muskelfasern in einem schiefen Winkel an einer zentralen Sehne an. Dieses Bauprinzip setzt der Körper dann ein, wenn ein Muskel mehr Kraft, dafür aber einen geringeren Bewegungsumfang gene-rieren soll. Ein einfach gefiederter Muskel ist etwa der hintere Schienbeinmuskel, der den Fuß sohlenwärts bewegen und den inneren Fußrand heben kann. Doppelt gefiederte Muskeln finden sich in der Hand (M. lumbricales), aber auch im Oberschenkel. Ein Beispiel für einen mehrfach gefiederten Muskel ist der Deltamuskel (M. deltoideus), der wie ein Paket über dem Schultergelenk liegt und gemeinsam mit anderen Muskeln die Rotatorenmanschette bildet, die den Kopf des Oberarmknochens in der Gelenkspfanne hält.

Der berühmte Bizeps besteht hingegen aus parallel angeordneten Fasern. Sein Kennzeichen ist, dass er über einen großen Muskelbauch und kräftige Sehnen verfügt. Im Gegensatz zu gefiederten Muskeln verfügt er über weniger Kraft. Dafür aber kann er Oberarm- und Unterarmknochen perfekt zueinander bewegen – insofern ihm dabei der Trizeps auf der Rückseite des Oberarms zur Seite steht und mit ihm gemeinsam das Spiel des Spielers und Gegenspielers ausführt.

Andere Muskeln, wie etwa der längste Muskel, den der Mensch besitzt, der Schneidermuskel am Oberschenkel, sind mit einem Riemen vergleichbar. Dreieckig, mit aufgefächerten Fasern, ist dafür etwa der große Brust- und Rückenmuskel.

Das „Arskratzermäuslein“

Welcher der größte Muskel des Körpers ist, kann nicht so einfach beantwortet werden. Flächenmäßig ist es ist der große Rückenmuskel. Dieser „Musculus latissimus dorsi“ ist dafür verantwortlich, dass man die Arme an den Oberkörper heranziehen und diese der Länge nach verdrehen kann (Innenrotation). Gemeinsam mit dem Trapezmuskel formt der Latissimus den oberen Rücken. Mit dem Latissimus kann man den Arm mit der Hand nach außen gedreht in Richtung Gesäß bewegen. Früher wurde er daher auch als „Schürzenbindermuskel“ bezeichnet. Noch ältere Übersetzungen sprechen vom „Arskratzermäuslein“. Der große Rückenmuskel macht sich übrigens auch beim Husten bemerkbar und wird, weil er gleichzeitig auch ein Atmungshilfsmuskel ist, als „Hustenmuskel“ bezeichnet. Hartnäckiger Husten kann daher zu einem Muskelkater im Latissimus führen.

Fragt man nach dem Muskel mit dem größten Volumen, dann ist das der Musculus gluteus maximus, der große Gesäßmuskel. Er ist für uns Zweibeiner nicht von ungefähr so groß ausgefallen, da er für den aufrechten Gang, die Streckung im Hüftgelenk und die Stabilisierung des Oberschenkels eine unerlässliche Funktion hat. Dass er neben seiner Funktion als „Sitzfleisch“ auch noch eine erotische Komponente besitzt, ist eine andere Geschichte, die hier nicht verhandelt wird. Mit vielen Beinübungen wird er mittrainiert, etwa durch Kniebeugen, Beinpressen, Ausfallschritte oder Treppensteigerübungen.

Hitparade der Muskeln

Aber wenn wir gerade bei der „Hitparade der Muskeln“ sind: Der stärkste Muskel des Menschen befindet sich, anders als viele annehmen, nicht an Armen oder Beinen, sondern am Schädel. Es ist der Kaumuskel „Musculus masseter“, der als stärkster von vier Kaumuskeln für den Kieferschluss verantwortlich ist. Beim normalen Kauen entwickelt er eine Kraft von 30 Newton, also drei Kilo. Er kann aber auch ein Vielfaches davon erreichen und sich auf bis zu 4000 Newton, also 400 Kilogramm Beißleistung, aufschwingen.

Als aktivste Muskelgruppe fungieren die Augenmuskeln. Sie zeigen bei lang andauernden Tätigkeiten die geringsten Ermüdungserscheinungen. Dafür werden sie besonders gut mit Nerven versorgt und verfügen über eine hohe Blut- und Sauerstoffkapazität.

Der kleinste Muskel mit einer Länge von 0,27 Millimeter sitzt übrigens im Ohr, heißt Steigbügelmuskel (Musculus stapedius) und sorgt mittels Kontraktion dafür, dass das Gehörknöchelchen namens „Steigbügel“ bei zu lauten Geräuschen nicht mehr so stark schwingen kann. Damit wird das Innenohr vor zu hohen Schallpegeln geschützt.

Romeo und Julia im Muskeltheater

Muskelbewegung als Beziehungskiste

Warum bewegen sich Muskeln? Das war Forschern über Jahrhunderte ein Rätsel. Vom „Spiritus animalis“ haben wir ja schon gehört. Jetzt wollen wir einmal einen Blick in den Muskel werfen und uns ansehen, wie ein Muskel Bewegung biochemisch umsetzt. Nein, keine Sorge, das wird jetzt keine Medizin-Vorlesung! Vielmehr machen wir jetzt einen Ausflug in die Welt des Theaters, der großen Gefühle und der amourösen Abenteuer und, ja, das spielt sich in Ihren Muskeln ab! Sie kennen wahrscheinlich die Liebesgeschichte von Romeo und Julia oder von Tristan und Isolde. Großes Welttheater! Tragik und Romantik!

Die von Aktin und Myosin wird Ihnen wahrscheinlich weniger geläufig sein, außer Sie studieren gerade in den USA Medizin und lernen in einem Crashkurs den Muskelstoffwechsel. Den Studierenden wird der biochemische Stoffwechselprozess der Muskelbewegung als unglückliche Liebe zwischen zwei Hauptdarstellern, dem Eiweiß Aktin und dem Eiweiß Myosin, nähergebracht. Denn deren hindernisreiche Beziehungskiste erklärt, wie Muskeln in Bewegung biochemische Energie in mechanische Energie umwandeln. Dabei laufen parallel dazu eine Vielzahl an Stoffwechselprozessen ab, deren Details noch heute erforscht werden.

Aber sehen wir uns zuerst an, wo unsere beiden Hauptdarsteller Aktin und Myosin leben. Dafür müssen wir nicht nach Verona reisen, wo Romeo und Julia leben, sondern uns in die Welt der Muskeln begeben.

Im Sarkomer eines Skelettmuskels, der Muskelzelle, herrscht reges Treiben. Es ist der Ort, wo die Liebesgeschichte von Aktin und Myosin beginnt. Mit dem Blut werden in die Muskelzelle permanent Nährstoffe herangebracht. Sie werden in eigenen Kraftwerken, den Mitochondrien, für die Energieproduktion aufbereitet. Die Muskelzellen (oder genauer: die in ihnen schwimmenden Kraftwerke, die Mitochondrien) sind also der Ort, wo Kohlenhydrate und Fett verbrannt werden, damit der Muskel Energie für die Bewegung bekommt.

Und die Muskelzelle ist eben auch die Heimat unserer Hauptdarsteller Aktin und Myosin, diese unglücklich Verliebten, die an Romeo und Julia erinnern. Aktin und Myosin sind zwei schlanke Eiweißfädchen. Sie sind sozusagen die Einwohner der Muskelzelle und bevölkern das Sarkomer zu Tausenden. Und hier beginnt das romantische Muskeltheater der Bewegung: Das zarte Aktin hat entlang seines schlanken Körpers kleine Einbuchtungen und übernimmt in unserem Stück die weibliche Rolle der Julia. Das Eiweiß Myosin spielt den Romeo. Denn Myosin ist stärker und verfügt entlang seines Körpers über viele kleine Köpfchen.

„Liebe“ gibt es nur im bewegten Muskel

Unser Romeo würde nichts lieber tun, als sich in Aktins Einbuchtungen einzuschmiegen. Aber das gelingt ihm nur, wenn der Muskel in Bewegung ist. Ist der Muskel in Ruhe, gibt es zwischen Aktin und Myosin keine Berührung und keine noch so romantische Verbindung. Traurig sehen sich Aktin und Myosin im unbewegten Muskel nur von der Ferne und können nichts weiter tun, als einander entgegenzuschmachten …

Es ist Nacht. Die Muskeln sind in Ruhe. Unser Myosin-Romeo blickt mit seinen Köpfchen sehnsüchtig in Richtung Aktin-Julia. Eine lange Balkonszene, in der Myosin als Romeo des Muskelgewebes schmachtende Worte der Liebe an seine Julia richtet. Doch für eine Begegnung tête-à-tête zeigt sich keine Chance. Denn in Aktins und Myosins Heimat, dem Sarkomer, herrschen strenge Gesetze. Keine Muskelbewegung, keine Liebesromanze! Dafür sorgen eine Reihe von Gegenspielern, die Aktin und Myosin auseinanderhalten. Mit gesenkten Köpfchen muss unser Romeo zur Kenntnis nehmen, dass seine Julia von zwei kräftigen Bodyguards beschützt wird. Sie heißen Tropomyosin und Troponin, und so gerne sich Romeo zu Julia bewegen würde: die beiden Leibwächter versperren ihm den Weg.

Myosin versucht es mit einer List. Um Tropomyosin und Troponin dazu zu bewegen, ihren Dienst zu vernachlässigen, versucht er die Bodyguards zu bestechen. Dafür setzt er auf eine überall in Körperzellen hoch im Kurs stehende Währung. Das ATP – das berühmte Adenosintriphosphat. ATP ist die Muskelwährung schlechthin, denn sie ist reine Energie, nach der alle Handelnden in der Muskelzelle gieren.

ATP: Die „Muskelwährung“

Warum das ATP so gefragt ist, ist für jeden Muskelzellen-Einwohner klar. Denn mit ATP hat man bereits muskelgerecht aufgearbeitete Energie in der Hand. Kohlenhydrate, Fette? Damit kann in Muskelzellen niemand etwas anfangen. Erst wenn diese „Rohstoffe“ in den zelleigenen Kraftwerken, den Mitochondrien, mit viel Zugabe von Sauerstoff zu ATP „verbrannt“ werden, kommt Stimmung auf. In viel und gut bewegten Muskeln gibt es viel ATP, in schwachen Muskeln wenig.

Unser Myosin-Romeo ist traurig und wütend zugleich. Er befindet sich in einer Muskelzelle eines recht unsportlichen Zeitgenossen. ATP ist Mangelware. Auch wenn er sich anstrengen würde, er würde zu wenig ATP zusammenkratzen können, um Julias Leibwächter zu bestechen. Unser Romeo versucht es dennoch. Mit ein bisschen ATP in der Hand taucht er bei Julias Bodyguards auf. Die schauen ihn mürrisch und von oben herab an. „Es ist keine Bewegung angeordnet, hau ab“, teilen sie ihm mit. Romeo bleibt hartnäckig. Wenn er vielleicht noch ein bisschen ATP drauflegen könnte? Julias Leibwächter wiegen den Kopf. Romeo weiß, dass sie bestechlich sind. Ein wenig überrascht ihn dann ihre Antwort doch. „Wenn du uns noch ein bisschen Kalzium aufs ATP drauflegst, überlegen wir es uns.“ Kalzium also. Romeo weiß, wie wichtig Kalzium für die Erregbarkeit von Muskeln ist. Es befindet sich im Zellplasma und könnte durch eigene Pumpen in den Zellmembranen des Sarkomers herbeigeschafft werden.

Myosin fasst Hoffnung. ATP wäre, wenn auch wenig, vorhanden, die Kalziumpumpen könnten angeworfen werden und dann würden die Bodyguards Julia freigeben. Myosin-Romeo könnte ungehindert an seine geliebte Aktin-Julia andocken und der Himmel hinge voller Geigen …

Aber: es passiert nichts. Die Couchpotato ist vor dem Fernseher eingeschlafen und bewegt ihre Muskeln nicht. Die Bodyguards bewegen sich nicht weg. In der kleinen Muskelwelt bleibt alles beim Alten. Aktin weint, Myosin ist verzweifelt.

Wenn die Couchpotato in Bewegung kommt

Doch dann, als die beiden Liebenden sich schon mit ihrem Schicksal abzufinden beginnen, kommt plötzlich Hilfe von außen. Die Couchpotato hat Besuch bekommen. Myosin und Aktin hören einen Streit. Offensichtlich will ein Freund die Couchpotato zu einem Fitnessprogramm überreden. Nach vielen „Nein …“ „Keine Lust …“, „Morgen vielleicht …“ scheint sich der Freund tatsächlich durchzusetzen. „Na gut, aber nur eine halbe Stunde.“ Das Gehirn der Couchpotato, sozusagen der oberste Fürst und Muskeldirigent, fasst einen Beschluss. Bewegung ist angesagt! „Leute, es tut sich was!“ Myosin wird hellhörig und macht sich bereit. Wenn der Fürst eine Aktion plant, kann alles schnell anders werden.

Was der Befehl „Beweg dich!“ im Muskel bewirkt

Plötzlich herrscht im kleinen Sarkomer helle Aufregung. Der Befehl „Beweg dich!“ löst eine Kettenreaktion aus. Über Nerven und Motorneuronen kündigt sich ein elektrisches Aktionspotenzial an. Der elektrische Impuls jagt über Nervenendigungen und Synapsen zu den Muskeln hin. Muskelrezeptoren erkennen den Bewegungsbefehl als besonders wichtige Botschaft von außen und winken die Impulse durch. „Ok, rein mit euch.“ Augenblicklich öffnen sie Natrium-Kanäle und setzen den gesamten Muskel unter Strom.

Ohne große Hindernisse gelangt so der Impuls bis in die Heimat unseres Liebespaares, zu Aktin und Myosin, ins Innere der Muskelzelle. Jetzt geht alles ganz schnell. Im Sarkomer scheint auf den ersten Blick das Chaos auszubrechen. Eine Armada von winzigen Molekülen wird in Aufruhr versetzt. Botenstoffe bringen sich in Stellung, die Zellkraftwerke werden hochgefahren, um mehr Fett zu verbrennen. ATP!

Myosin ist jetzt sprungbereit wie eine Wildkatze. Er behält die Bodyguards von Aktin im Auge. Durch die elektrischen Impulse öffnen sich plötzlich die Kalzium-Speicher im Sarkomer. Und das ist der Moment, in dem Myosin losspringt. Unser Romeo schnappt sich ATP und Kalzium und bringt es zu Julias Bodyguards. Troponin, den ersten Aktin-Bodyguard, fasst die Gier. Er schnappt ein Kalzium-Molekül und gibt Aktin frei. Wenig später kann Romeo auch den zweiten Bodyguard, das Tropomyosin, bestechen. Unser Myosin-Romeo hat sein Ziel fast erreicht! Im allgemeinen Chaos schnappt er sich ein freies ATP-Molekül, spaltet einen Teil davon ab – und produziert Adenosindiphosphat (ADP) plus Phosphat. Das ist dann genau derjenige Moment, in dem chemische Energie in mechanische umgewandelt wird. Die frische Energie macht Myosin selbstbewusst. Er richtet seine Köpfchen auf – und dockt an Aktin an.

Die biochemische Begierde der Muskelkontraktion

Endlich haben es die Liebenden geschafft. Aktin und Myosin umarmen, liebkosen einander. Die vielen Myosinköpfchen schmiegen sich in die zarten Aktin-Einbuchtungen. Endlich sind Romeo und Julia vereinigt. Unser Romeo fühlt sich jetzt mächtig und stark. Nicht ganz jugendfreie Szenen spielen sich ab. Die kleinen Köpfchen unseres Myosin-Romeos sind jetzt kraftvoll und erregt. Eingehakt in die Aktin-Einbuchtungen, neigen sich Romeos Köpfchen kraftvoll zur Seite und ziehen das zarte Julia-Eiweißfädchen über sich. Eine zarte „Muskelkontraktion“ beginnt.

Stammelnde Worte der Begierde. Romeo und Julia sind vereint.

Doch die erregende Berührung zwischen Aktin und Myosin währt nicht lange. Andere Muskeln bringen sich ins Spiel. Spieler und Gegenspieler, Agonisten und Antagonisten, beginnen ihr Spiel. Myosin-Romeos an unterschiedlichsten Muskelorten schmachten ihren Aktin-Julias entgegen. ATP und Kalzium-Bestechungen, so weit das Auge reicht! Für unser Liebespaar hat das dramatische Folgen. Ihre erregende Verbindung entlang ihres ganzes Eiweißkörpers neigt sich dem Ende zu. Aktin löst sich von Myosin und unser Romeo lässt seine Köpfchen wieder hängen. Einsam und allein. Die Bodyguards Troponin und Tropomyosin kehren zurück. Unsere Aktin-Julia ist wieder umschlossen und unerreichbar für unseren Myosin-Romeo. Damit ist die Ausgangssituation wieder erreicht.

Zum Glück wurde unsere Couchpotato aber zu Fitness überredet. Und so bleibt es nicht bei einem kleinen Bewegungsimpuls. Ständig feuert das Gehirn weitere Befehle zu den Muskeln und für Aktin und Myosin wird die erste Romanze zu einem Fortsetzungsroman an Leidenschaft. In Abermillionen Sarkomeren spielen sich nun parallel Muskel-Soap-Operas der Spitzenklasse ab. Romantisches Muskeltheater vom Feinsten … Das ist sozusagen der Basisplot für die Muskelbewegung. Romeo und Julia: Auseinander, wieder z’samm …

Immer komplexer wird die Handlung …

Wenn wir in dieser Fortsetzungsgeschichte noch einen Blick in die nächsten Folgen werfen, dann sehen wir, wie einfallsreich Mutter Natur Regie führt. Immer mehr Handelnde kommen ins Spiel. Denn sobald die Muskelzellen begreifen, dass es das Gehirn ernst mit der Bewegung meint, werden uralte Informationen aus der Stammesgeschichte des Menschen aktiviert, die in den Chromosomen im Zellkern der Muskelzellen gespeichert sind. Je mehr Bewegungsimpulse die Muskelzellen erreichen, umso komplexer wird die Handlung. Je stärker das Liebesspiel von Millionen Romeos und Julias andauert, desto mehr Myokine, also Muskelbotenstoffe, werden auf den Weg geschickt. Die Muskelzellen „erinnern“ sich plötzlich an Millionen Jahre alte Programme. Der Stoffwechsel kommt immer mehr in Schwung.

Während die Romeos und Julias einander lieben, werden etwa die Mitochondrien informiert. Die Zellkraftwerke bekommen den Befehl übermittelt, sich zu teilen und mehr Kohlenhydrate und Fett zu verbrennen. Denn für die häufigen Kontraktionen, herbeigeführt durch Aktin und Myosin, wird nun viel mehr ATP gebraucht.

Und nicht nur das: Je mehr unsere Romeos und Julias in den Muskelzellen ihre herzzerreißenden Liebesgeschichten erleben, umso mehr wird in den Muskelzentralen überlegt, die Zellen wieder verstärkt für die Zuckerzufuhr zu öffnen. Antennen, wegen langer Inaktivität schon abgebaut, werden an den Zellwänden wieder ausgefahren. Diabetes, ade!

In weiteren Folgen des Muskeltheaters kommen neue Überraschungen auf die Muskelzentralen zu.

Weil unsere Couchpotato von ihrem Freund überredet wurde, mit schweren Gewichten zu trainieren, melden Muskelwächter nun immer wieder kleinste Verletzungen in den Muskelzellen. Sofort werden nun alte zelleigene Reparaturmechanismen in Gang gesetzt. Die Zellkerne beschließen, Aktin und Myosin zu stärken und Eiweiß von außen einzulagern. Unsere beiden Hauptdarsteller der Muskelkontraktion werden nun stärker und beleibter. Die zarten Eiweißfädchen blühen auf, werden selbstsicherer und stark. Zuseher von außen sehen nun plötzlich mehr und mehr Muskelerhebungen.

Doch nicht nur das. Während alte genetische Programme im Muskel reaktiviert werden, schwirren Muskelbotenstoffe über das Blut, das nun vom Herzen viel stärker in die Muskeln gepumpt wird, in den gesamten Körper.

Myokine machen sich auf den Weg

Die Botenstoffe überbringen den Gefäßen den Befehl, zu wachsen, damit mehr Nährstoffe angeliefert werden können. Bereits verengten Blutgefäßen überbringen die Muskelboten die Mitteilung, wieder mehr für Geschmeidigkeit und größere Querschnitte zu sorgen. Die Botschaft wird ausgesandt: Blutdruck, bitte senken. An die Bauchspeicheldrüse geht der Auftrag, sich doch bitte die Produktion von Insulin näher anzusehen und auf die neue Bewegungssituation Rücksicht zu nehmen. An die Leber überbringen die Botenstoffe die Mitteilung, die Produktion von Cholesterin und Triglyzeriden wieder zu normalisieren. Mit dem Fettgewebe vereinbaren die Muskelzentralen einen Waffenstillstand. Das Fett willigt widerstrebend auf den Fettabbau ein. Entzündungen, die von Adipokinen, den feindlichen Botenstoffen des Fettgewebes, angeregt werden, werden nun von Muskelbotenstoffen bekämpft.

Je länger die Liebesgeschichte in den Muskelzellen anhält, umso mehr Informationen schicken die Muskeln an den Körper aus: „Leute, es ist wieder so, wie es einmal war. An die Arbeit.“ In den Darm werden Botenstoffe geschickt, um Krebszellen daran zu hindern, sich einzunisten. An die Brust ergehen ähnliche Botschaften. Insgesamt wird von den Kommandozentralen im Muskel mit dem Immunsystem vereinbart, sich viel stärker mit Eindringlingen und Feinden zu befassen. Die Knochen bekommen die Benachrichtigung, mehr auf die Knochendichte zu achten und ihrerseits ihre Kommunikation mit dem Körper zu verstärken. Die Zellkerne in Knochen und Muskeln beschließen, Entzündungen in den Gelenken viel stärker zu bekämpfen, solange das Gehirn seine Bewegungsimpulse sendet.

„He! Bewegung macht Spaß“

Solange Romeo und Julia sich lieben, arbeiten alle Systeme auf Hochtouren. Die Muskeln sehen ihre Chance. Wenn man nur das Gehirn dazu überreden könnte, mit der Bewegung fortzufahren, dann wären die darbenvollen Zeiten der Inaktivität endlich vorbei!

In den Muskelzentralen werden strategische Entscheidungen gefällt. Muskelbotenstoffe machen sich auf den Weg zum Gehirn. Plötzlich sprießen Nervenzellen und die Stimmung steigt! Unsere Couchpotato ist begeistert. „He, Bewegung macht ja Spaß!“ Die Muskeln sind zufrieden. Die Botschaft, die sie unterschmuggeln konnten, zeigt ihre Wirkung. Ein Hoch auf Romeo und Julia! Möge sich ihre Romanze noch in vielen Folgen fortsetzen …

Aus der Muskelpraxis Dr. Stippler

„Bewegung soll Spaß machen. Es geht hier nicht um Spitzensport, sondern um die Freude an der Bewegung. Die Lust spüren, die Natur riechen, die Anstrengung erahnen, die Vögel hören und mit allen Sinnen dabei sein. Das macht Spaß und ist für unsere Kinder ein Vorbild. Bewegung in der Gruppe ist auch ein großer sozialer Faktor und formt die Persönlichkeit.“