So sehen wir denn, daß alle Teile des Körpers und des Geistes wesentliche Vorteile von einer vernünftig und individuell betriebenen Körperübung haben können.
Wichtig ist eine richtige Ernährung des Körpers, damit derselbe den erhöhten körperlichen Anforderungen gewachsen bleibt. Zur Bewertung derselben muß man den Einfluß der Leibesübung auf den Stoffwechsel und die Wärmeregulation kennen.
8. Wirkung der Leibesübungen auf den Stoffwechsel und die Wärmeregulation.
Daß der Gaswechsel von Sauerstoff und Kohlensäure (CO2) durch Muskeltätigkeit gesteigert wird, habe ich bereits besprochen. Nun haben die Wärmemessungs- (kalorimetrischen) Versuche von Atwater und Benedict ergeben, daß die Wärmeerzeugung sowohl in der Ruhe, als auch bei Muskeltätigkeit dem Gaswechsel und dem Verbrennungswerte, der nach den Ausscheidungen bemessenen Verbrauchsnährstoffe entspricht. Die zum Stoffwechsel verwendeten Nährstoffe werden also unter normalen Verhältnissen vollständig zu Wasser, Kohlensäure und Harnbestandteilen verbrannt. Nur bei Sauerstoffmangel in den arbeitenden Muskeln steigt der respiratorische Quotient (Verhältnis von Sauerstoff zu Kohlensäure = CO2). Man kann demnach aus der Verbrauchsmenge der durch Harn und Schweiß ausgeschiedenen Stickstoffsubstanzen und dem gleichzeitigen Gaswechsel die Höhe des Nährstoffumsatzes während der Muskeltätigkeit berechnen. Da uns nun die Verbrennungswärmen der Nährstoffe bekannt sind, so ergibt sich mit Leichtigkeit die bei der Arbeit aufgewandte Energie. Die Arbeit ist nach Meterkilogrammen meßbar. So fand man, daß für gewöhnlich bei Muskeltätigkeit 1⁄3 (ca. 35%) der erzeugten Energie mechanische Arbeit, 2⁄3 Wärme werden. Bei starker Muskelermüdung, sowie bei Arbeiten, für welche wir nicht trainiert sind, verringert sich der mechanische Nutzeffekt. Uebung und guter Ernährungszustand setzen den Stoffverbrauch erheblich herab. Der vernünftig Trainierte wird also den relativ geringsten Stoffverbrauch haben. Nun hat sich durch Zuntz’s Versuche herausgestellt, daß Eiweiß, Fette und Kohlehydrate gleichwertig[4] für die Erzeugung der Muskelleistungen sind, jedoch kann nach Pflueger das Eiweiß für sich allein zu hohen Muskelleistungen befähigen, während die stickstoffreien Fette und Kohlehydrate gleichzeitig noch einen bestimmten Eiweißumsatz nötig machen. Dagegen hat sich gezeigt, daß durch körperliche Uebungen der Eiweißzerfall nicht entsprechend (proportional) der geleisteten Arbeit gesteigert wird, wie dies beim Umsatz der stickstoffreien Nährstoffe der Fall ist. Das stimmt auch genau mit den Resultaten von Pettenkofer und Voit überein.
[4] Chauveau und Seegen nahmen den Zucker als einzige Muskelkraftquelle an und glaubten, daß Eiweiß und Fett nur insofern zur Bildung mechanischer Leistungen zu gebrauchen wären, als aus ihnen erst Zucker gebildet werden müßte. Diese Annahme ist aber deswegen eine irrige, als durch diese Umbildung ja große Wärmemengen für die Muskelarbeit verloren gehen müßten. Die aus Fett und Eiweiß gebildeten Kalorien müßten also einen geringeren Nutzeffekt haben. Das stimmt mit den physiologischen Tatsachen jedoch nicht überein.
Der Stoffverbrauch während der Leibesübung betrifft also in erster Linie die Kohlehydrate und Fette.
Damit ist bewiesen, daß der Muskel imstande ist, für die Arbeitsleistung die benötigte Spannkraft aus Fett oder Kohlehydraten zu entnehmen, es ist aber damit nicht gesagt, daß die Muskeln etwa gar kein Eiweiß gebrauchen und verbrauchen können. Es wird im Gegenteil nach den übereinstimmenden Resultaten aller Physiologen eine gewisse Menge der Eiweißzufuhr gefordert zur Erhaltung der Kraft und zur Wärmebildung besonders bei gesteigertem Stoffwechsel, wie er bei Leibesübungen auftritt.
Da nun Eiweiß eine höhere Verdauungsarbeit als die stickstoffreien Körper beansprucht, den arbeitenden Muskeln also mehr Blut entzieht, als sie zu ausgiebiger Arbeit gebrauchen, da sie ferner die durch die Leibesübung an sich gesteigerte Wärmebildung noch erhöhen, so ist es nicht ratsam, während der Leibesübungen eine eiweißreiche Kost zu genießen. Casparis Versuche haben ferner gelehrt, daß bei längere Zeit betriebenem Training der Eiweißzerfall stetig geringer wird, ein Umstand mehr, der dem Trainierenden zu gute kommt und ihn heißt, die Eiweißzufuhr auf ein physiologisches Minimum herabzusetzen.
Für die schnelle Beseitigung einer bereits eingetretenen Ermüdung während der Dauer einer Leibesübung eignet sich am besten der Zucker, wahrscheinlich deswegen, weil er am schnellsten verdaut wird.
Leibesübungen steigern in jedem Falle die Körpertemperatur und zwar erheblich stärker in der Peripherie, als im Körperinnern. Die periphere Erwärmung der Extremitätenmuskeln befördert den Stoffwechselumsatz und damit die Arbeitsleistung. Die Muskeln leisten daher zu Anfang weniger, als wenn sie 10-15 Minuten gearbeitet, und damit einen Kalorienzuwachs von ca. 50 Kalorien erfahren haben.