Kältestress beeinflusst die kognitive Leistung gesunder Freiwilliger: Ergebnisse einer randomisierten, kontrollierten Cross-over-Studie

Warum ein kalter Tag das Denken trüben kann

Wer versucht hat, an einem eiskalten Tag zu arbeiten, zu fahren oder schnell Entscheidungen zu treffen, weiß, dass klares Denken schwerer fällt. Diese Studie stellte eine einfache, aber wichtige Frage: Verlangsamt kurzzeitige Exposition gegenüber sehr kalter Luft unser Denken tatsächlich, selbst wenn wir warm angezogen sind und innerlich noch nicht ausgekühlt sind? Die Antwort ist relevant für Menschen, die im Winter draußen arbeiten oder sich draußen aufhalten – von Fahrern und Rettungsteams bis zu Skifahrern und Wanderern – denn schon kleine Einbußen an Aufmerksamkeit oder Urteilsvermögen können große Sicherheitsfolgen haben.

Ein genauerer Blick in einen kalten Raum

Die Forschenden luden 23 gesunde Erwachsene in eine hochmoderne Klimakammer ein, in der die Lufttemperatur präzise gesteuert werden konnte. Jede Person verbrachte 15 Minuten in drei verschiedenen Bedingungen: einem komfortablen Raum bei 20 °C, einem kühlen Raum bei 5 °C und einem sehr kalten Raum bei −10 °C. Die Reihenfolge dieser Sitzungen wurde für jede Versuchsperson zufällig variiert, damit die Ergebnisse nicht durch Übung oder Ermüdung verzerrt werden. Zwischen den kalten Phasen wärmten sich alle bei 20 °C wieder auf, damit sich ihr Körper erholen konnte. Während des Aufenthalts in der Kammer trugen die Teilnehmenden ähnliche winterliche Kleidung und absolvierten eine Reihe kurzer Computertests, die maßen, wie schnell und genau sie reagierten, wie schnell sie einfache Symbole verarbeiteten und wie risikobereit sie in einer spielähnlichen Aufgabe waren.

Testen von Aufmerksamkeit, Geschwindigkeit und Risikobereitschaft

Das Team verwendete bekannte psychologische Instrumente, um verschiedene Aspekte der geistigen Leistungsfähigkeit zu prüfen. Ein Test erfasste, wie schnell Personen einen Knopf drückten, wenn ein Signal erschien, und wie oft sie „abschalteten“ und zu langsam reagierten – ein Maß für anhaltende Aufmerksamkeit. Ein anderer Test, eine Symbolabgleich-Aufgabe, prüfte, wie rasch sie visuelle Informationen scannen und beantworten konnten. Ein dritter Test ahmte risikoreiches Verhalten nach: Die Teilnehmenden konnten durch Wagnisse mehr Punkte gewinnen, riskierten aber auch, diese zu verlieren, wenn sie zu weit gingen. Gleichzeitig zeichneten Sensoren Herzfrequenz, Sauerstoffsättigung und Körpertemperaturen tief im Brustbereich sowie auf der Haut auf. Die Freiwilligen bewerteten außerdem, wie kalt, gestresst und wohl sie sich fühlten und wie gut sie ihre eigene Leistung einschätzten.

Kalte Luft, verlangsamte Gedanken

Fünfzehn Minuten bei −10 °C reichten aus, um das Denken zu beeinträchtigen, obwohl die Kerntemperatur des Körpers unverändert blieb. In der sehr kalten Bedingung reagierten die Menschen langsamer und hatten mehr Aufmerksamkeitsaussetzer im Vergleich zu 5 °C und 20 °C. Auch ihr Entscheidungsverhalten verschob sich: Im Risikospiel wurden sie etwas vorsichtiger und gingen seltener Risiken ein, um Punkte zu gewinnen. Herzfrequenz, Empfinden von Kälte und Stress sowie thermisches Unbehagen stiegen mit sinkender Lufttemperatur, während die tiefere Körpertemperatur stabil blieb – ein Hinweis darauf, dass der Geist beeinflusst wurde, bevor der Körper tatsächlich auskühlte. Interessanterweise waren die Leistungen von Männern und Frauen ähnlich: Trotz früherer Hinweise, dass die Geschlechter unterschiedlich auf Kälte reagieren könnten, zeigte diese kurze Exposition keinen klaren Unterschied.

Ablenkung, nicht tiefes Auskühlen

Die Ergebnisse stützen das, was Forschende die "Ablenkungs"-Hypothese nennen: Der plötzliche, unangenehme Biss der Kälte scheint mentale Ressourcen von der aktuellen Aufgabe wegzuziehen. Anstatt dass ein Abfall der Kerntemperatur direkt das Gehirn verlangsamt, könnten Kältesignale von der Haut – besonders von den Händen – die Aufmerksamkeit auf körperliches Unbehagen lenken. Die Teilnehmenden empfanden bei −10 °C deutlich mehr Kälte und weniger Komfort, doch ihre tiefe Körpertemperatur und die Temperatur der Brusthaut änderten sich kaum. Dieses Muster legt nahe, dass schon kurze, kräftige Kälteschübe die Aufmerksamkeit vorübergehend trüben und die Risikobereitschaft verändern können, einfach weil der Körper laut signalisiert: „Mir ist kalt“, und das Gehirn zuhört.

Was das Leben in der Kälte bedeutet

Für Alltag und Arbeit ist die Botschaft klar: Selbst kurze Aufenthalte in extremer Kälte können Reaktionen subtil verlangsamen und beeinflussen, wie kühn wir Entscheidungen treffen, lange bevor wir gefährlich auskühlen. Das kann für Tätigkeiten wichtig sein, die schnelles Denken und gutes Urteilsvermögen erfordern, wie Winterfahrten, Rettungseinsätze, Arbeiten im Freien oder technische Sportarten auf Schnee und Eis. Gute Handschuhe, besserer Schutz exponierter Haut und durchdachte Einsatzpläne zur Begrenzung der Zeit in extremer Kälte können dazu beitragen, nicht nur den Körper, sondern auch den Geist leistungsfähig zu halten.

Zitation: Falla, M., Masè, M., Dal Cappello, T. et al. Cold stress impacts cognitive performance in healthy volunteers: results from a randomized, controlled, cross-over study. Sci Rep 16, 7013 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-38048-y

Schlüsselwörter: Kälteeinwirkung, kognitive Leistung, Aufmerksamkeit, Risikobereitschaft, thermischer Stress