Die Antwort auf die Frage, wie der menschliche Körper auf die Belastung während eines Marathonlaufs bei gleichzeitiger, extremer Temperaturveränderung reagiert, erhielten die Sportmediziner PD Dr. med. Beat Knechtle und Cand. Med. Christoph Rüst von der Abteilung für Sportmedizin des Instituts für Hausarztmedizin der Universität Zürich an der BTU Cottbus: Im Rahmen eines speziellen Experiments am 5. Mai 2011 lief der BTU-Student und Extremsportler Marcel Heinig unter ärztlicher Beobachtung in der Klimakammer des CeBra e.V. einen Marathon. Das Besondere daran und Gegenstand der wissenschaftlichen Untersuchung war der extreme Temperaturunterschied von 100 Kelvin zwischen Start und Ziel des 42,19 Kilometer langen Laufs. Marcel Heinig startete dafür bei minus 45 °C und kam nach sieben Stunden bei plus 55 °C ins Ziel. Die Temperatur wurde während der Dauer des Experiments kontinuierlich über einen Computer erhöht.
Eine solche Untersuchung über eine so große Temperaturschwankung in so kurzer Zeit ist bislang einmalig. Darin liegt auch das wissenschaftliche Interesse der Schweizer Mediziner. „Bisher gibt es Studien zu extrem kalten oder extrem warmen, aber gleichbleibenden Zuständen während Ausdauerläufen beispielsweise in Grönland, der Arktis, der Antarktis, in Alaska oder in der Wüste“, so Cand. Med. Christoph Rüst. PD Dr. Beat Knechtle, der das Experiment für seine wissenschaftlichen Untersuchungen nutzt, ist zudem Spezialist auf diesem Gebiet. Er forscht seit vielen Jahren zu den Auswirkungen von Extrembelastungen auf den menschlichen Organismus und das Herz-Kreislauf-System. Dr. Knechtle genießt als Arzt und Ausdauerathlet auf diesem Gebiet weltweiten Ruf.
Die Vorbereitung für die wissenschaftliche Untersuchung erfolgte gemeinsam mit dem renommierten Sportwissenschaftler Prof. Tim Noakes von der Universität Südafrika. Vor, während und nach dem Test wurden dem Läufer Marcel Heinig Urin-, Blut- und Schweißproben entnommen und untersucht. Von ganz speziellem Interesse war die Regulation der Körperkerntemperatur bei dieser massiven Temperaturschwankung. Zwischen den Ärzten und dem Probanden bestand während der gesamten Zeit Sichtkontakt. Außerdem wurden Parameter wie Herzfrequenz, Wasser- und Elektrolythaushalt sowie Körpertemperatur aufgezeichnet. Rückschlüsse daraus, wie sich Stress und Belastung auf das Organsystem und die Hormone auswirken, ziehen die Wissenschaftler nach Auswertung der Daten. Für die Sicherung und Bewertung der Proben waren Dr. Karsten Mydlak und Anniko Ditko vom Gemeinschaftslabor Cottbus mit dabei. Der Coach von Marcel Heinig, Wolfgang Kulow aus Schleswig-Holstein beobachtete den Allgemeinzustand seines Schützlings, der nach sieben Stunden und etwa 2.500 Runden das Ziel bei 55 °C wohlbehalten erreichte.
Hintergrund
Die Klimakammer an der BTU Cottbus ermöglicht Versuche unter extremen klimatischen Bedingungen. Unter Laborbedingungen können hier Temperaturdifferenzen zwischen minus 50 und plus 80 °C, Luftfeuchten zwischen 10 und 90 Prozent oder Sprühwasservereisungen an Bauteilen simuliert werden. Die Anlage wird vorrangig für mechanische und elektrische Untersuchungen von Hochspannungsschaltgeräten bei Grenztemperaturen oder Vereisungen in Drittmittelprojekten genutzt.
Quelle: BTU Cottbus
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