Eine Studie in der renommierten Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) unter Beteiligung der IAT-Wissenschaftlerin Dr. Anna Katharina Dunst präsentiert mit MetaboliSim eine öffentlich zugängliche Open-Source-Software, die Maders Modell abbildet. Der frei verfügbare Code der Software erlaubt der Forschungsgemeinschaft nun, das Modell zu prüfen und zu erweitern. Anna Katharina Dunst teilt sich die Erstautorschaft mit Jeffrey A. Rothschild (Auckland University of Technology, Neuseeland).
Dunst programmierte MetaboliSim gemeinsam mit weiteren Forschenden und validierte die Software zusammen mit Hermann Heck, der das Modell mit Mader in den 1980ern entwickelt hatte. Um das Modell zu prüfen, simulierte das internationale Team zehn etablierte Phänomene des Belastungsstoffwechsels und verglich die Ergebnisse mit Messdaten aus veröffentlichten Studien. Ohne eine Gleichung oder Konstante anzupassen, reproduzierte das Modell alle untersuchten Phänomene gleichwertig.
MetaboliSim eröffnet die Möglichkeit einen digitalen „Stoffwechsel-Zwilling“ zu erstellen; ein individuell kalibriertes Modell einer Athletin oder eines Athleten, mit dem sich sportliche Leistung und die damit verbundenen Stoffwechselprozesse simulieren lassen. Für die angewandte Trainingswissenschaft im Spitzensport ist eine Weiterentwicklung, im Besonderen hinsichtlich sportartspezifischer Kalibrierung nun entscheidend.
Publikation:
Rothschild, J. A., Dunst, A. K., Axsom, J., Wackerhage, H., Heck, H. (2026). The Mader model of muscle energy metabolism simulates key metabolic exercise phenomena. PNAS 123(40), e2525555123. https://doi.org/10.1073/pnas.2525555123 · Software: https://metabolisim.org/
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