Effekte von hochintensivem Intervalltraining (HIIT) auf die schlafbezogene Gedächtniskonsolidierung

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Gordon Feld; Professor Dr. Simon Steib
• Fachliche Zuordnung: Biologische Psychologie und Kognitive Neurowissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 519908406

Der Schlaf spielt eine essentielle Rolle bei der Langzeitgedächtnisbildung. Für die Konsolidierung prozeduraler Gedächtnisinhalte sind besonders der NREM2-Schlaf sowie charakteristische elektrophysiologische Phänomene (v.a. Schlafspindeln, Slow Oscillations) von Bedeutung. Neben dem Schlaf können auch intensive körperliche Trainingsreize die Konsolidierung von Gedächtnisinhalten verstärken, zudem wirken sich akute Trainingsbelastungen unmittelbar auf gedächtnisrelevante Phänomene einer nachfolgenden Schlafphase aus. Die unabhängige Wirkung von Training und Schlaf auf die Gedächtniskonsolidierung ist gut belegt, jedoch ist bislang wenig über mögliche Wechselwirkungen bekannt. Das vorliegende Projekt zielt daher darauf ab, synergistische Effekte von Training und Schlaf bei der Konsolidierung einer prozeduralen Gedächtnisaufgabe (finger sequence tapping task) zu untersuchen. In einem within-between Design werden junge Erwachsene Versuchsteilnehmer unter vier experimentellen Bedingungen getestet: (1) Training+Schlaf, (2) Training+Wach, (3) Ruhe+Schlaf, (4) Ruhe+Wach. Als Trainingsbedingung wird ein hochintensives Intervalltraining (HIIT) auf dem Fahrradergometer unmittelbar nach dem Enkodieren der Gedächtnisaufgabe durchgeführt; in der Ruhebedingung sehen sich die Probanden nach der Enkodierung einen Dokumentarfilm an. In der Schlafkondition üben die Probanden die Gedächtnisaufgabe am Abend (21 Uhr), der Abruf erfolgt am nächsten Morgen (9 Uhr). In der Wachbedingung lernen die Probanden die Aufgabe am Morgen (9 Uhr) und rufen sie am Abend ab (21 Uhr). Mittels Polysomnographie werden Veränderungen gedächtnisrelevanter Schlafphänomene (u.a. NREM2 Schlaf, Schlafspindeln) erhoben und Zusammenhänge mit der Gedächtniskonsolidierung untersucht. Mögliche moderierende Effekte thermoregulatorischer und autonomer Mechanismen in Folge des HIIT werden anhand verschiedener physiologischer Parameter (u.a. Körpertemperatur, Herzratenvariabilität, Cortisol) untersucht.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Kanada, Österreich
• Mitverantwortlich(e): Professorin Dr. Beate Ditzen
• Kooperationspartnerinnen / Kooperationspartner: Professorin Dr. Kerstin Hödlmoser; Professor Dr. Marc Roig