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Individualisierung der Kältetherapie anhand des Geschlechts

Die Ganzkörperkältetherapie ist eine Therapieform bei der die Menschen einer extremen Kälte (ca. -110° C bis -140° C) über einen geringen Zeitraum von wenigen Minuten ausgesetzt werden. Anwendung findet diese Therapie zumeist bei der Behandlung von rheumatisch-entzündlichen Krankheiten (z.B. Arthritis), Schmerzsymptomen, Depressionen, Schlaflosigkeit sowie zur Regeneration der körperlichen Leistungsfähigkeit bei Sportlern. [1]

Die grundlegende Wirkungsweise der Kältestimulation besteht in der schnellen Abkühlung der Haut und der daraus resultierenden Aktivierung von thermisch-sensitiven Rezeptoren in der Haut, welche unter anderem Regulationsmechanismen zur Aufrechterhaltung der Körpertemperatur aktivieren. Das schnelle Abkühlen der Haut ist hierbei zum Großteil von zwei Hauptfaktoren abhängig. Zum einen von dem Temperaturunterschied zwischen der Umgebungsluft und der Haut und zum anderen von der Fähigkeit des Körpergewebes die Wärmeverluste an der Haut abzuschwächen. Da vor allem der zweite Faktor stark von den individuellen anthropometrischen Eigenschaften abhängig ist, stellt sich zwangsläufig die Frage, welchen Einfluss das Geschlecht und die daraus resultierenden körperlichen Unterschiede, auf die Kälteanwendung haben. [1; 2]

Der Einfluss des Geschlechts sowie des Körperbaus und- zusammensetzung wurde bisher in verschiedenen Studien untersucht. In diesem Zusammenhang konnten signifikante Unterschiede zwischen Männern und Frauen in Bezug auf das Abkühlen der Haut feststellen werden, wobei die Hauttemperatur von Frauen schneller abkühlte als bei Männern (Abb. 1). Als Gründe hierfür wurde der bei Frauen durchschnittlich höhere Körperfettanteil, der geringere Anteil an fettfreier Muskelmasse und ein höheres Verhältnis von Körpermasse zu Körperoberfläche festgestellt. Körperfett dient dem Körper in diesem Zusammenhang als eine Isolation, um die Körperkerntemperatur aufrechtzuerhalten. Wichtig hierbei zu beachten ist, dass das Körperfett selbst keine Wärme erzeugt. Die Wärmeerzeugung wird zum Großteil in den Extremitäten durch die Muskulatur geregelt. Zusammen mit der im Verhältnis größeren Körperoberfläche kommt es folglich zu einem schneller Abkühlen der Haut bei Frauen. [1; 2; 3; 4]






Abbildung 1: Senkung der Hauttemperatur über die Zeit bei Frauen [1]


In Bezug auf den Körperfettanteil wurde festgestellt, dass die Haut von Personen mit geringerem subkutanen (Unterhaut) Fettanteil signifikant schwächer abkühlt. Dies liegt an der Tatsache, dass die Muskulatur, aufgrund des geringeren Abstands zur Haut, die Haut besser aufwärmen kann und zusätzlich stärker aktiviert wird durch die geringere Wärmeisolation. [1; 2; 3; 4]

Eine genauere Betrachtung der Abkühlung der Hauttemperatur um 12° C, unterteilt in Ober- und Unterkörper, ergab folgende Ergebnisse. Eine Abkühlung um 12° C des Oberkörpers dauerte bei Frauen durchschnittlich 125 Sekunden und durchschnittlich 170 Sekunden bei Männern (+36%). Im Vergleich dazu dauerte die Abkühlung des Unterkörpers hingegen bei Frauen durchschnittlich 87 Sekunden und bei Männern durchschnittlich 140 Sekunden (+62%). [1]

Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass eine standardisierte Ganzkörperanwendung immer auf die körperlichen Gegebenheiten der Person, auch in Hinblick auf das Geschlecht, angepasst werden sollte. Im Durchschnitt kühlte die Haut, unabhängig von der Körperregion, bei Frauen schneller ab als bei Männern. Das Geschlecht spielt hierbei über die Unterschiede in Muskelmasse und Körperfettanteil eine moderierende Funktion.

Literatur

[1] Polidori, G., Elfahem, R., Abbes, B., Bogard, F., Legrand, F., Bouchet, B. & Beaumont, F. (2020). Preliminary study on the effect of sex on skin cooling response during whole body cryostimulation (-110 °C): Modeling and prediction of exposure durations. Cryobiology. 97, 12-19. doi: 10.1016/j.cryobiol.2020.10.014.

[2] Cuttell, S., Hammond, L., Langdon, D. & Costello, J. (2017). Individualising the exposure of -110°C whole body cryotherapy: The effects of sex and body composition. Journal of Thermal Biology, 65, 41-47. doi: 10.1016/j.jtherbio.2017.01.014

[3] Polidori, G., Cuttell, S., Hammond, L., Langdon, D., Legrand, F., Boyer, F. & Costello, J. T. (2018). Should Whole Body Cryotherapy sessions be differentiated between women and men? A preliminary study on the role of the body thermal resistance. Medical Hypotheses, 120. doi: 10.1016/j.mehy.2018.08.017

[4] Hammond, L.E., Cuttell, S., Nunley, P. & Meyler, J. (2014). Anthropometric characteristics and sex influence magnitude of skin cooling following exposure to whole body cryotherapy. Biomed Research International, 2014. doi: 10.1155/2014/628724

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