Kopfball – Nervenzellen ins Aus?
Fußball ist bekanntlich der gefährlichste Sport – schließlich wird geschossen und geköpft! Was als augenzwinkernder Spruch gemeint ist, offenbart eine unausgesprochene Wahrheit über Deutschlands Nationalsport: Einen spektakulären Kopfball belohnt das Publikum im Stadion mit brausendem Jubel und ignoriert dabei mögliche gesundheitliche Schäden für die Spieler. Bist du auch fußballbegeistert und verpasst kein einziges Spiel deines Lieblingsvereins? Oder kickst du selber leidenschaftlich gerne?
Dann erfährst du jetzt, ob Kopfbälle beim Fußball tatsächlich gefährlich für das Gehirn sind.
Die Schutzhülle ums Gehirn
Als lebenswichtiges Organ ist das Gehirn gut geschützt von den Hirnhäuten umgeben. Diese dienen – neben der Versorgung mit Blutgefäßen und Nerven – der festen Aufhängung des Gehirns an den knöchernen Strukturen des Schädels und der Wirbelsäule. Zudem begrenzen die Hirnhäute den Liquorraum, dessen stoßdämpfende Flüssigkeitsschicht aus Nervenwasser (dem Liquor cerebrospinalis) das Gehirn vor Erschütterung schützt. Diese ausgeklügelte Konstruktion ist von der knöchernen Schädelkalotte umgeben und somit stabil verpackt. Trotz all der anatomischen Schutzmaßnahmen für das empfindliche Gehirn kann man durch einen Schlag auf den Kopf bewusstlos werden.
Dabei ist der Verlust des Bewusstseins ein deutliches Zeichen von massiver Gewalteinwirkung auf das Gehirn, aber wie sieht das mit Stößen von geringerem Ausmaß wie beim Kopfball aus? Welche Auswirkungen haben regelmäßige Wiederholungen auf das Gehirn? Bei Fußballprofis sind das immerhin 6 bis 12 Kopfbälle pro Spiel und viele weitere im Training 1.
Abb. 1: Das Gehirn ist von vielen Schichten umgeben, die es schützen und versorgen, hier: schematische Darstellung erstellt mit conceptviz.app
Experimente mit Fußballern
Neugierige Forschungsgruppen haben sich diese Fragen auch gestellt. Für die Beantwortung führten Wissenschaftler Experimente mit Fußballspielern vor und nach mehreren Kopfbällen durch. Dafür machten freiwillige Hobby-Fußballer und Fußballerinnen in einer Studie gezielt 20 Kopfbälle. Davor und bis zu zwei Wochen danach legten sie Tests zu ihrer kognitiven Funktion, der Erregbarkeit ihres Nervensystems mittels Transkranieller Magnetstimulation (TMS) und ihrer Gleichgewichtsfähigkeiten ab.
(Von eigenen Nachahmungen dieses Experiments wird hier dringend abgeraten!).
Tatsächlich zeigen die Ergebnisse dieser Studie, dass durch die Kopfbälle direkt deutlich messbare Veränderungen der Gehirnfunktionen bewirkt wurden. Konkret schnitten die Fußballer nach den Kopfbällen in Tests des Kurz- und Langzeitgedächtnisses schlechter ab. Zusätzlich zeigten die Untersuchungen mit TMS eine gesteigerte kortikale Inhibition (Hemmung durch die Zellen der Hirnrinde), die sich in einer verlängerten Zeitdauer ausdrückte, bis ein durch TMS ausgelöstes Signal am Kopf als elektrophysiologische Änderung im Oberschenkel gemessen werden konnte. Die Forschungsgruppe stellte fest, dass die Sportler nach 24 Stunden wieder normalisierte Werte zeigten und damit diese einmalige Kopfballübung glücklicherweise nur zu vorübergehenden elektrophysiologischen und kognitiven Veränderungen führte 2.
Andere Studien zeigten hingegen gar keine kognitiven Beeinträchtigungen direkt nach dem Kopfball 3.
Also sind Kopfbälle doch völlig ungefährlich? Schwierig zu beantworten, sagen die Neurowissenschaftler. Viele der vorliegenden Studien sind nicht aussagekräftig genug gestaltet. So handelte es sich beispielsweise um Befragung über in der Vergangenheit gelegene Kopfbälle, es war nur eine sehr kleine Teilnehmerzahl mit ausschließlich jungen Spielern involviert oder es gab keine Kontrollgruppe ohne Kopfbälle. Zudem verwendeten verschiedene Studien unterschiedliche Testverfahren und Definitionen von Kopfballexposition, was Vergleiche erschwert.
Eine Studie aus München verglich deshalb eine Gruppe junger Fußballer mit einer Gruppe anderer Sportler über eine Saison mit Tests zur Reaktionszeit. Im Vergleich der beiden Gruppen vor und direkt nach jeder Trainingseinheit verbesserten sich ihre Reaktionszeiten gleichermaßen im Test. Allerdings reagierten die Sportler der Kontrollgruppe zur kognitiven Funktion über den Beobachtungszeitraum immer schneller, wohingegen bei den Fußballspielern keine Verbesserung der Reaktionszeit festgestellt wurde. Die Wissenschaftler argumentieren, dass die kognitiven Fähigkeiten sich in der Pubertät verbessern, aber diese Verbesserung bei häufigen Kopfbällen ausbleiben könnte.
Besonders auffällig: Je mehr lange Kopfbälle die Spieler ausführten, desto geringer war die Verbesserung 4.
Langzeitwirkungen von Kopfbällen
Es stellt sich nun die Frage, wie sich eine dauerhafte Kopfballbelastung in einer Fußballkarriere über Jahre oder gar Jahrzehnte auf die Gehirngesundheit auswirkt. Deshalb befragte eine andere Forschungsgruppe professionelle Fußballer in Rente zu ihrer Anzahl an Kopfbällen pro Training oder Turnier und führte telefonisch kognitive Tests mit ehemaligen Fußballspielern durch. Sie stellten eine dosisabhängige Assoziation zwischen wiederholten Kopfbällen und eingeschränkten kognitiven Fähigkeiten im Alter fest: Spieler mit mehr als 15 Kopfbällen pro Spiel hatten ein mehr als dreifach erhöhtes Risiko für kognitive Beeinträchtigungen 5.
Des Weiteren sind sogar Fälle chronisch traumatischer Enzephalopathie (CTE) bei ehemaligen, professionellen Fußballspielern diagnostiziert. Dabei handelt es sich um eine fortschreitende, neurodegenerative Erkrankung (das heißt, Nervenzellen werden geschädigt und gehen zugrunde), die zuerst bei ehemaligen Boxern beschrieben wurde und durch repetitive Traumata des Kopfs verursacht wird. Patienten mit CTE präsentieren Veränderungen in ihrer Kognition, ihrem Verhalten und Gedächtnis, mit Manifestationen als Depression oder aggressivem Verhalten. Es können selten auch Auffälligkeiten in ihrer exekutiven Funktion und Bewegungen auftreten.
Warum die konkrete Anzahl an CTE-Fällen unter ehemaligen, professionellen Fußballspielern nicht gesichert ist, lässt sich unter anderem durch die Schwierigkeit erklären, dass diese Erkrankung eindeutig nur neuropathologisch bei einer Obduktion nach dem Tod diagnostiziert werden kann. Als Diagnosekriterium gilt die Ansammlung von phosphoryliertem Tau-Protein in Nervenzellen und Gliazellen um Gefäße in den Sulci (also den Furchen) des Gehirns.
Abb. 2: Vergleich eines normalen Gehirns und eines Gehirns mit weit fortgeschrittener chronisch traumatischer Enzephalopathie. Zu sehen sind eine deutliche Verkümmerung der Hirnrinde, Volumenabnahme des Hirngewebes und Erweiterung der Ventrikel.
Bei noch lebenden Patienten können neuroradiologische Veränderungen des Gehirns, wie eine kortikale Ausdünnung und Atrophie, auf CTE hinweisen 1. Tatsächlich stellte eine Forschungsgruppe fest, dass ehemalige professionelle männliche Fußballspieler eine stärkere kortikale Ausdünnung in MRT-Untersuchungen aufweisen als Sportler, die keine Kontakt-Sportarten betrieben. Dieses Untersuchungsergebnis bringen die Wissenschaftler mit den wiederholten Erschütterungen durch Kopfbälle in Zusammenhang 6. Allerdings fand eine Studie an ehemaligen weiblichen Fußballerinnen keine kortikale Ausdünnung, was auf mögliche geschlechtsspezifische Unterschiede hinweist und weitere Forschung erfordert 7.
Fußball von nun an lieber mit Helm?
So leicht lässt sich also die Frage mit dem Kopfball gar nicht beantworten. Viele Studien sind nicht geeignet, um direkt zu zeigen, dass Kopfbälle zu Schädigung des Gehirns führen. Oft wird zwar ein Zusammenhang gezeigt, aber das beweist noch lange nicht die Ursache (Korrelation vs. Kausalität – ein altbekanntes Problem in der Statistik).
In der Zusammenschau der Studienergebnisse lässt sich aber doch das Fazit ziehen, dass regelmäßige Kopfbälle wahrscheinlich die Gehirngesundheit negativ beeinflussen. Sollten deshalb Kopfbälle auf dem Platz verboten werden? Darüber werden seit einigen Jahren hitzige Diskussionen geführt. Insbesondere im Kinder- und Jugend-Fußball empfiehlt der Deutsche Fußball-Bund (DFB) Vorsichtsmaßnahmen, ein klares Verbot wird dabei allerdings nicht ausgesprochen 8. Ehrlicherweise birgt beim Fußball nicht der Ball, sondern die anderen Spieler die größte Gefahr, so werden deutlich mehr Gehirnerschütterungen durch Zusammenstöße verursacht 9.
Vielleicht sollten wir deshalb besser beginnen Helme beim Spiel zu tragen?
Bildquellen:
Titelbild: https://www.pexels.com/photo/two-man-jumping-to-hit-the-ball-with-their-heads-16508988/
Abb. 2: Boston University Center for the Study of Traumatic Encephalopathy, Image of chronic traumatic encephalopathy, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0 17 October 2014, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Chronic_Traumatic_Encephalopathy.png#
Quellen:
1. Pensato, U. & Cortelli, P. Soccer (football) and brain health. J Neurol 271, 3019–3029 (2024).
2. Di Virgilio, T. G. et al. Evidence for Acute Electrophysiological and Cognitive Changes Following Routine Soccer Heading. EBioMedicine 13, 66–71 (2016).
3. McCunn, R., Beaudouin, F., Stewart, K., Meyer, T. & MacLean, J. Heading in Football: Incidence, Biomechanical Characteristics and the Association with Acute Cognitive Function—A Three-Part Systematic Review. Sports Med 51, 2147–2163 (2021).
4. Koerte, I. K. et al. Impaired Cognitive Performance in Youth Athletes Exposed to Repetitive Head Impacts. J Neurotrauma 34, 2389–2395 (2017).
5. Espahbodi, S. et al. Heading Frequency and Risk of Cognitive Impairment in Retired Male Professional Soccer Players. JAMA Netw Open 6, e2323822 (2023).
6. Koerte, I. K. et al. Cortical thinning in former professional soccer players. Brain Imaging Behav 10, 792–798 (2016).
7. Haase, F. K. et al. Cortical thickness and neurocognitive performance in former high-level female soccer and non-contact sport athletes. Scand J Med Sci Sports 33, 921–930 (2023).
8. Kopfball: Alle Infos, Tipps & Trainingsübungen. https://www.dfb.de/content/kopfballspiel.
9. Watson, A. et al. Soccer Injuries in Children and Adolescents. Pediatrics 144, e20192759 (2019).
Spannender Beitrag, vor allem, weil er nicht in die übliche Entweder-oder-Falle tappt. Gerade der Hinweis auf „Korrelation vs. Kausalität“ ist wichtig: Viele Studien sind methodisch begrenzt, aber die Richtung der Befunde ist trotzdem schwer zu ignorieren. Interessant finde ich besonders, dass nicht nur spektakuläre Gehirnerschütterungen relevant sein könnten, sondern auch viele kleinere, wiederholte Belastungen, die einzeln harmlos wirken. Genau diese kumulative Perspektive fehlt in Sportdebatten oft.
Benjamin Metzig von http://www.wissenschaftswelle.de
Es ist wirklich erschreckend zu sehen, wie sehr wir das Risiko von Kopfbällen im Fußball über Jahre hinweg unterschätzt haben. Man denkt immer, dass das Gehirn durch den Schädel gut geschützt ist, aber die Forschung zeigt ja immer deutlicher, dass diese ständigen Erschütterungen wie kleine Nadelstiche für die Nervenzellen sind. Dass Profisportler heute mit den Spätfolgen wie CTE zu kämpfen haben, ist ein klares Warnsignal, das man nicht länger ignorieren kann.
Besonders im Jugendbereich sollte man da viel vorsichtiger sein, weil das Gehirn noch mitten in der Entwicklung steckt. Es bringt ja nichts, die Kinder technisch perfekt auszubilden, wenn sie dafür ihre langfristige Gesundheit riskieren. Wir müssen weg von diesem „Zähne zusammenbeißen“-Gedanken und stattdessen viel mehr auf Prävention und Aufklärung setzen, bevor noch mehr Karrieren und Leben durch vermeidbare Hirnschäden beeinträchtigt werden.
Aussagekräftig in Bezug auf Kopfverletzungen mit und ohne Helm sind Rugby und American Football.
Hier ein Originaltext:
Both rugby and American football carry significant risks of brain damage and concussion, with studies suggesting higher concussion rates in rugby, but often higher impact forces in American football. While football has greater, helmet-driven, single-impact forces, rugby’s continuous play without pads leads to high cumulative head trauma and increasing CTE concerns.
Anmerkung: Da der Frauenfußball immer populärer wird und Frauen eigentlich
die „Vernüftigeren“ sind, sollte man wenigstens im Frauenfußball die Kopfballtore nicht mehr zählen. Noch ist Zeit dazu hier die Weichen zu stellen.
Ich finde, American Football ist viel gefährlicher. Übrigens hilft die Tabelle in einer App wie der golden crown app dabei, die Position der Mannschaften in der Meisterschaft schnell einzuschätzen. Wenn der Kampf um die Spitzenplätze spannend wird, steigt die Motivation der Spieler. Gleichzeitig versuchen die Mannschaften aus dem unteren Tabellenbereich, Fehler zu vermeiden. Die Berücksichtigung dieser Faktoren hilft dabei, sich ein besseres Bild vom möglichen Spielverlauf zu machen.
Rudolf Bauer,
du hast teilweise Recht, wenn man ohne Helm spielt, spielt man vorsichtiger.
Und es geht ja hier beim Thema um die Kopfverletzungen. Und ohne „Rüstung“ wird das Spiel schneller und die Spieler versuchen den Körperkontakt zu vermeiden.