Medizin / Wissenschaft: Laufen und Hormone – shake your body

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Muskelarbeit bringt die Hormonproduktion in Gang. Und dabei nicht nur vereinzelt, nein, es wird eine ganze Kaskade in Gang gesetzt. Diese schlagartige Überschüttung an diesen wertvollen Substanzen wiederum beeinflusst unser vegetatives Nervensystem genauso wie unsere Gefühle und unsere Psyche. Hormone werden als Glücksfabriken, Wellnessoasen und Arzneischränke in unserem Körper bezeichnet. Im Trainingsteil hast Du schon erfahren, welche Effekte bereits ein einziges Hormon, die Endorphine, in unserem Körper haben. In etwa gleicher Richtung arbeitet das bei Bewegung ausgeschüttete Hormon Serotonin, das daher gerne als der hauseigene Psychiater bezeichnet wird. Doch es sind noch eine Vielzahl mehr an Hormonen, die durch die Bewegung in Gang gebracht werden.

Allen voran seien hier die für uns enorm wichtigen Wachstumshormone genannt.

Denn sie fördern die Zellteilungsrate, was für den aktiven Menschen die Erhöhung der Anpassungsfähigkeit des Organismus an sein Training bedeutet. Das sogenannte HGH (= Human Groth Hormone) schafft also die Voraussetzung für die Fitnessverbesserung. Ab dem 40. Lebensjahr nimmt die körpereigene HGH-Produktion allmählich ab, was mit einem Verlust an Muskelmasse einhergeht. Die Bewegung bewirkt, dass der altersbedingte Verlust an diesem Hormon deutlich geringer ausfällt, was dann die hohen Leistungsunterschiede zwischen einem aktiven und einem inaktiven Senior bewirkt.

Und wenn wir schon bei der Muskelmasse sind: Sport bewirkt natürlich eine akute Änderung des Testosteronspiegels, dies jedoch in Abhängigkeit von Dauer und Intensität:

„Eine 45-minütige Beanspruchung auf die allgemeine aerobe dynamische Ausdauer bewirkt eine Testosteronspiegelanhebung von 7-21 %. Maximale Belastungen mit kurzer Dauer lösen nur eine geringe Testosteronreaktion aus, wohingegen Übertraining einen deutlichen Testosteronabfall bewirken kann“,

so Dr. Kern in der Ärzte-Woche*.

EPO ist durch den Missbrauch im Spitzensport bekannt und in aller Munde, doch zunächst ist EPO kein Medikament, sondern ein körpereigenes Hormon. Erythropoetin stimuliert das Knochenmark, neue rote Blutkörperchen zu produzieren. Diese neue Verstärkung, also die neu gebildeten Erythrozyten, bringen dann mehr Sauerstoff von den Lungen zu den Muskelzellen, was sich als längerfristigen Effekt in einer Leistungssteigerung bemerkbar macht. Der Körper dopt sich also durch sportliche Aktivität von selbst.

Ebenfalls ein dominantes und vor allem auch für die Psyche wichtiges Hormon ist Dopamin, eine Art Belohnungssystems für uns, ein Motivator für unseren Körper. Biochemisch gesehen ist Dopamin die Vorstufe von Adrenalin und Noradrenalin, zwei Gegenspieler, ersteres für die aktivierenden Systeme, letzteres, um wieder herunterzufahren und auf Regeneration und Ruhe umzuschalten. Hormonell läuft der Beginn von körperlicher Aktivität wie eine Stressreaktion ab: Der Adrenalinspiegel steigt, weswegen Herzfrequenz und Blutdruck ansteigen, um den Körper in Leistungsbereitschaft zu versetzen; die Atmung geht schneller und die Hände beginnen zu schwitzen. Bleibt die Intensität niedrig, ist das Training also eine längere lockere Ausdauereinheit, so sinkt der Adrenalinspiegel wieder und der Sportler schafft alle Voraussetzungen, ins „Flow“ zu kommen; diese Mechanismen sind auch der Haupteffekt der stressverarbeitenden und entspannenden Wirkung von körperlicher Aktivität.

Relativ neu und noch wenig bekannt ist das als „Sport-Hormon“ bezeichnete Irisin.

Es wurde von einer US-Forschergruppe um Bruce Spiegelmann und Dana-Farber Cancer* entdeckt und erstmals 2012 in der Zeitschrift „Nature“ beschrieben. Ursprünglich forschte die Gruppe an der Bedeutung des Proteins PGC1-alpha: Dies wird vermehrt nach sportlicher Aktivität im Muskel gebildet und scheint für verschiedene günstige Auswirkungen sportlicher Aktivitäten auf die Gesundheit verantwortlich zu sein. Im Mäuseversuch waren die mit diesem Protein behandelten Mäuse in gleichem Maße resistent gegen Adipositas und Diabetes wie die Mäuse, die zum Sport angetrieben wurden. Die Forschergruppe wollte jetzt herausfinden, wie diese Signale auf andere Körperzellen übertragen werden und stießen in weiteren Untersuchungen auf das Irisin. Es wird „nach sportlicher Aktivität in Muskelzellen gebildet. Es verwandelt weiße in braune Fettzellen“. Im Mäuseversuch bewirkte dieses Hormon bereits nach 10 Tagen eine Verbesserung der Blutzucker- und Insulinwerte, das Körpergewicht ging ebenfalls leicht zurück. Das Zielorgan von Irisin sind also Fettzellen, „die unter der Einwirkung von Irisin ihren Stoffwechsel von der Speicherung von Energie auf die Verbrennung von Energie umstellen. Dabei wandeln sich weiße in braune Fettzellen. Braune Fettzellen wurden erst vor wenigen Jahren bei Erwachsenen entdeckt. Vorher wurde vermutet, dass diese Fettzellen, die Neugeborene vor Unterkühlung schützen, mit dem Verlust des Babyspecks auf Dauer verloren gehen“.

Es sind noch eine Vielzahl weiterer Hormone, die durch den Sport ausgeschüttet werden. Zweifelsohne bist Du der „Barmixer“, der seinen körpereigenen Hormoncocktail durch körperliche Betätigung und sportliche Aktivitäten zusammenmixt. Eine Mischung, die Dich jung und sexy hält, die Dich glücklich und zufrieden macht und Dir mitunter einen geistig-emotionalen Höhepunkt beschert. Von welchem anderen Cocktail kann man das schon behaupten? Also nichts wie los!

*Literatur:
Kern, J.: „Hormone und Sport“. Ärzte-Woche 5/2008
„Irisin: Sport-Hormon bei Menschen entdeckt“. In: http://www.aerzteblatt.de

Ernährung: Sport, Hormone, Hunger …

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Beeinflussen die im Sport produzierten Hormone auch den Hunger? Zu diesem Thema hört man von sportlich aktiven Menschen ganz unterschiedliche Dinge: Manchen knurrt nach körperlichen Aktivitäten immer der Magen, viele berichten aber, dass sie nach sportlichen Einheiten kaum Hunger haben. Und dann gibt es auch manche, die keinen Einfluss des Sports auf das Hungergefühl bemerken. Natürlich hängt der Einfluss sehr an Dauer und Intensität der Einheit und zuletzt natürlich auch an der Sportart: Während die meisten beispielsweise nach dem Skifahren schnell Hunger bekommen, haben viele nach einem intensiven Fußball-Spiel erst mal keinen Hunger.

Grundsätzlich wird beim Sport das Hormon Peptid YY freigesetzt.

Dieses Hormon wirkt auf die Hirnregion, die für Appetit und Hunger zuständig ist; es führt dazu, dass wir nach dem Sport weniger Hunger haben und uns nach einer Mahlzeit schneller satt fühlen. Genauso das Hormon Ghrelin, das ebenfalls für den Hunger verantwortlich ist. Es wird durch sportliche Aktivitäten gesenkt. Das Ausdauertraining beeinflusst dabei beide Hormone, beim Krafttraining konnte ausschließlich ein Effekt auf Ghrelin, nicht aber auf Peptid YY festgestellt werden. Das Ausdauertraining scheint also das Hungergefühl mehr abzusenken als das Krafttraining. Allerdings ist dieser Effekt nicht von langer Dauer: Denn der Effekt hält maximal zwei Stunden nach einem Ausdauertraining an. Inwiefern sich daraus eine Strategie zum Abnehmen ableiten lässt klären, wir in unseren nächsten Blogartikeln im März.

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Runners High – Wann kommt es endlich?

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Was ist dieses mysteriöse „Runners High“, wie fühlt es sich an, was muss man tun, damit es einen endlich beglückt? Laut eines Artikels aus der Runners World1 geben doch immerhin mehr als die Hälfte der Läufer an, dieses Glücksgefühl während des Laufens schon einmal erfahren zu haben; 36% der Läufer verneinen dies, 13% wissen nicht, ob sie schon beflügelt wurden.

Wenn Muskeln arbeiten, setzt der Körper jede Menge Hormone frei, und das nicht nur beim Laufen. Wenn wir uns dem Runners High widmen, dann müssen wir die Endorphine näher unter die Lupe nehmen, die auch Glückhormone genannt werden. Als Runners High wird ein bald schon rauschhafter Zustand beim Laufen bezeichnet, der dem Läufer Schmerzen und Anstrengung nimmt und ihn selbst nach langen Belastungen mit einer Leichtigkeit erfüllt. Was machen nun diese Endorphine? Sie regulieren Triebe und Gefühle und unterdrücken zudem Schmerzen, werden daher gerne auch als selbst hergestelltes Morphin bezeichnet. Die Endorphine docken an den gleichen Rezeptoren wie die Opiate an, weswegen ihnen auch die Wirkung des euphorischen Zustands vom Runners High zugesagt wird.

Doch ganz so einfach sei es nicht, postuliert der Wissenschaftler Arne Dietrich2: Bewegung hilft,

„Stress abzubauen, unterdrückt Schmerzen, erzeugt ein Gefühl von Wohlbefinden und kann sogar einen euphorischen Zustand hervorrufen“.

Er führt den Effekt aber auf das Anandamid zurück, welches an den gleichen Rezeptoren wie die Cannabinoide anknüpfen, die die Aktivität und Sauerstoffverteilung im Gehirn regulieren. Er fand in Studien heraus, dass durch den Effekt von Anandamid Teile des Zwischenhirns, die für die Laufmotorik zuständig sind, zwar aktiv bleiben, der präfrontale Cortex (der die Emotionen steuert), aber unter dem Einfluss dieses Hormons träger wird. Das empfinden viele Menschen als angenehm, manche sogar als High.

Welcher Effekt nun auch immer dahinter stecken mag, zweifelsohne tut es gut, eine lockere entspannte Laufeinheit durch die schöne verschneite Winterlandschaft zu machen; das Hirn kann abschalten, man kann die Gedanken fließen lassen und vielleicht begründet sich die ganze Euphorie um den Höhepunkt eines Läufers nur auf dieses Wohlgefühl, den Flow, den man beim Laufen bekommen kann, wen man es richtig macht (lockere Intensität und längerer Umfang).

Krafttraining für Läufer?

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Macht es Sinn, dass Läufer zusätzlich zu ihrem Training die Rumpfmuskulatur kräftigen?

Die guten Wettkampfläufer achten peinlich genau darauf, kein Kilo zuviel auf den Rippen zu haben. Ist denn eine gut ausgewählte Rumpfmuskulatur eher schädlich für den Marathonerfolg? Und wie sieht es in zunehmenden Alter aus, sollte auch hier ein Kräftigungstraining ergänzt werden?

Unbestritten ist, dass ein gutes, natürliches – also muskuläres – Korsett enorm wichtig zur Vermeidung von Rückenproblemen und Bandscheibenleiden ist. Bei der Laufbewegung arbeitet die Bauch- und Rückenmuskulatur durch die Verwringung von Schulter- zur Hüftachse natürlich mit. So ist diese Muskelaktivität nur bei stark degenerierter Muskulatur wie beim Laufeinsteiger noch leicht trainingswirksam.
Bei besser trainierten Läufern reicht dieser Trainingsreiz nicht aus, um die Muskulatur über das Lauftraining ausreichend zu kräftigen. Nicht selten sieht man auf den letzten 10 Kilometern des Marathons Läufer mit sehr schlechter Oberkörperhaltung. Dadurch kann die Atmung unökonomisch werden, zudem wird der Laufstil negativ beeinflusst, was die letzten Kilometer zusätzlich erschwert.

Beim laufenden Senior wird das Kräftigungstraining umso wichtiger, da bereits ab dem 30. Lebensjahr die Konzentration am muskelaufbauenden und erhaltendem Testosteron (bei Männern wie bei Frauen) abnimmt.

Kümmert sich der Senior neben seinem Lauftraining nicht um den Erhalt seiner Muskulatur, wird dieses zwangsläufig abnehmen, was auch den Lauferfolg negativ beeinflussen kann.

Deswegen sollten ambitionierte und besser trainierte Läufer genauso wie Freizeitläufer und laufende Senioren ihre Rumpfmuskulatur regelmäßig kräftigen, um einerseits einen guten Laufstil auch bei längeren Laufdistanzen aufrecht erhalten zu können, andererseits Rückenschmerzen und Bandscheibenleiden zu vermeiden.

Was aber, wenn es jetzt doch soweit kam, dass der Rücken Schwierigkeiten macht? Orthopäden und Chirotherapeuten können natürlich kurzfristig Linderung durch Einrenken und Spritzen bzw. Schmerzmittel erreichen. Auch Massagen, krankengymnastische Behandlungen oder auch Korsagen können eine kurzfristige Entlastung des Rückens bringen. Langfristig kommt der Sportler aber nicht herum, regelmäßig und aktiv etwas für seine Muskulatur zu tun.

Fazit ist, kräftige mindestens einmal, besser 2-3x Deine Bauch- und Rückenmuskulatur, um Dir diese Probleme zu ersparen und so Unterbrechungen Deines Lauftrainings (bzw. auch Rad- und Mountainbiketrainings) zu vermeiden. Ein gesunder Rücken hat ja auch was von hoher Lebensqualität!

Altersdemenz – wenn die Denkleistung nachlässt

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Haben wir nicht alle ein wenig Angst davor, im Alter nicht mehr selbständig sein zu können oder gar unseren Verstand zu verlieren? Sicherlich hängt das von unserem aktuellen Alter ab, denn welcher Jugendliche beschäftigt sich schon mit dem Gedanken, ob er irgendwann einmal an Alzheimer erkranken wird. Und bestimmt spielt es eine Rolle, ob wir die Erfahrung, dass ein Angehöriger an Demenz erkrankte, in der Familie machen mussten.

In Deutschland sind nach Angaben des Bundesfamilienministeriums derzeit rund 1,3 Millionen Menschen dement.

Nach Schätzungen wird es in Deutschland bis zum Jahr 2050 eine Verdopplung der Demenzerkrankten geben. Vor allem die steigende Lebenserwartung spielt hier natürlich eine wesentliche Rolle, ferner aber auch ein ungesunder Lebenswandel mit schlechter Ernährung und wenig Bewegung.
Es ist sicherlich erstrebenswert, bis ins hohe Alter selbstbestimmt und gedankenklar durch das Leben zu gehen und sozusagen (lt. Wortlaut von Dr. Willi Heepe, leitender Arzt des Berlin Marathons) „fit in die Urne“ zu kommen, körperlich wie geistig. Doch können wir das beeinflussen? Spielt der Sport hier eine Rolle?

„Die Forschung zum Zusammenhang zwischen körperlicher Aktivität und der Verbesserung kognitiver Funktionen ist vor dem Hintergrund der Altersstrukturentwicklung der Bevölkerung besonders bedeutsam“,

beginnen die Autoren Schulz, Meyer und Langguth vom Universitätsklinikum Hamburg Ihre Ausführungen zu kognitiven Effekten in Bezug zu körperlicher Aktivität. Denn sollte hier ein wesentlicher Einfluss zwischen Bewegung und der Entwicklung einer Demenz bzw. eines Alzheimers bestehen, sollte es unabdingbar sein, das Bewegungsverhalten bereits im Kindes- und Jugendalter zu fördern, um frühzeitig dieser Entwicklung entgegenzuwirken.
Inzwischen gibt es einige Forschungsarbeiten in diesem noch eher neuen Gebiet der Sportmedizin, die schon eindeutige Effekte nachweisen konnten. Hamer und Chida fassten hierzu in einer sog. Metaanalyse 16 Studien zusammen, was mit einer Probandenzahl von 163.797 durchaus relevante Ergebnisse ergibt. Sie konstatieren: „Das Risiko, an einer Demenz zu erkranken, war für körperlich Aktive um 28 % geringer, an Morbus Alzheimer zu erkranken sogar um 45 %“. Da lohnt es sich doch, sportlich aktiv zu sein!

Welche Trainingsform jedoch die effektivste und wirksamste ist, konnte in den bisherigen Studien und Metaanalysen noch nicht eindeutig festgestellt werden. In einer Studie der Uni Bochum konnte lediglich nachgewiesen werden, dass Ausdauersport (Marathonläufer und Triathleten) in zwei Hirnregionen (SMA = supplementär motorisches Areal und Hippocampus) Anpassungen der grauen Substanz hatten, bei Kampfsportlern (Karate und Judo) nur in einem Bereich Veränderungen messbar waren. Hinsichtlich der Dosierung des „Medikaments Sport“ bezüglich Intensität und Dauer bleibt der „Beipackzettel“ noch weitgehend leer, lediglich Ausdauerbelastungen scheinen vorteilhaft zu sein.

Das Risiko von Demenz und Alzheimer ist mit Sport also geringer, weswegen sich die Frage stellt, ob mit Bewegung und Sport auch ganz gezielt vorbeugend gegen diese Erkrankungen gearbeitet werden kann. Das wiesen Aarsland et al. in einer Metaanalyse nach, indem sie „ein um 38 % geringeres Risiko für körperlich aktive Personen feststellten.“
Was macht der Staat? Schulsportstunden werden gekürzt, die Schwerpunkte weniger auf die Bewegung denn auf andere Fächer gelegt. Schade eigentlich, denn gerade in diesem Alter werden die Basics für eine gesunde Entwicklung gelegt! Uns geben die Studienergebnisse den Auftrag, für ein gutes Bewegungspensum der Menschen zu sorgen und die Ohren weiter offen zu halten, welche Bewegungsform für die Prävention von Demenz und Alzheimer nun die Effektivste sein wird. Wir halten Dich auf dem Laufenden!

Literatur:
1) Bewegung: Hüter, G.: „Sich zu bewegen lernen heißt für´s Leben lernen.“ http://www.gerald-huether.de
2) Ernährung: Alzheimer-Prävention mit Stoffen aus der schwarzen Johannisbeere.“ http://www.aerztezeitung .de
3) Medizin: Schulz, K.-H., Meyer, A., Langguth, N.: Körperliche Aktivität und psychische Gesundheit. Bundesgesundheitsbl. 2012
4) Hamer, M., Chida, Y. “Physical activity and risk of neurodegenerative disease: a systematic review of prospective evidence”. Psychol. Med 2009
5) Aarsland, D., Sardahaee, FS., Anderssen, S. et al: “Is physical activity a potential preventive factor for vascular dementia? A systematic review.” Aging Ment Health 2010

Werner Utz, Triathlet: Lieber öfters langsam!

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Liebe Athleten,
neues Jahr, neue Methoden und neue Versuche:
Zwei Kollegen und ich haben unabhängig voneinander am Anfang des Jahres eine Leistungsanalyse auf dem Rad im Diagnostik Zentrum in Kempten gemacht und ich möchte euch ein wenig von den Erfahrungen berichten.
Die Analyse war in zwei Teilbereiche aufgeteilt:

  1. Testung der persönlichen Rumpfstabilität in alle 6 Achsen: Rücken, Bauch, seitliche links u. rechts und Rotation in beide Richtungen -> gerade für Triathleten mit den Bewegungen Run-Bike-Swim ist die Stabilität sehr wichtig. Dabei werden auch Dysbalancen ermittelt.
  2. Belastungstest und Leistungsprofil auf dem Laufband bzw. dem Fahrrad bis zum „geht nicht mehr“ -> Dabei gibt es die Werte: max. Herzfrequenz, Leistung mit Watt/kg, Pulsbereich: Rekom/GA1/GA2, Spitzenbereich/ Erholungswerte und einiges mehr.

Was ist das Ergebnis und der Nutzen für mich

Ich habe meinen Pulsbereich, in dem ich trainieren sollte und eine Einschätzung meiner Leistungsfähigkeit von unabhängiger Seite. Welche Bereiche der Körperstabilität müssen trainiert werden. Schlussbesprechung mit Empfehlungen von kompetenter Seite.

Wichtigstes Ergebnis für mich ergab sich auf Grund meiner etwas verminderten Erholungsfähigkeit: Die ergibt sich aus diesem ständigen Ballern (Männerspielchen!!) auf dem Rad im Mittelbereich.

Fazit: Lieber öfters langsam fahren und gelegentlich verausgaben bis in den Koma-Bereich.

Trainingsempfehlung zumindest bis April-Mai:

  • 1-2 mal in der Woche Ausdauertraining im GA1 Bereich d.h. 117-135 Puls
  • 1 mal pro Woche Training im Spitzenbereich:
    Warmmachen und dann 8-10 mal 2 Minuten Spitzenbereich mit über 151 Puls mit je 120 sec Pause.

Ein tolles Team in Kempten mit hoher Fachkompetenz und Sympathie. Der Test dauert ca. 2 Stunden.

„Bewegung ist Leben – Leben ist Bewegung“

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An diesem Slogan sieht man, dass Bewegung und Aktivität im menschlichen Leben sowie der Entwicklung des Menschen eine zentrale Rolle spielen. In der modernen Lebensplanung ist daher die Bewegungsplanung ein wichtiger Punkt, sprich wie plane ich mein Bewegungspensum, um auch im Alter noch gesund und aktiv sein zu können. Die Autoren des Buches „fit ins Alter“* konstatieren dazu,

„dass aus Sicht der Sportmedizin eine sportmedizinische Untersuchung, für jeden Sporttreibenden wohl eine der effektivsten präventiv medizinischen Methoden, ab dem 35. Lebensjahr einmal jährlich durchgeführt werden sollte“.

Als wichtige Inhalte einer solchen Untersuchung nennen die Autoren eine ausführliche Anamnese (also Befragung des Probanden) hinsichtlich seiner Vorerkrankungen, seiner sportlichen Aktivitäten sowie seines Lebensstils. Weitere Bestandteile sollen eine gründliche medizinische Untersuchung sein sowie Überprüfung der Lungenfunktion, der Muskel-Fettverteilung mittels Körperfettmessung sowie das Erstellen eines Blutprofils. Der Belastungstest mit Untersuchung des Stoffwechsels bildet dann den wesentlichen Kern der Untersuchung, da anhand der Ergebnisse dann die Planung und Steuerung der sportlichen Aktivitäten des Probanden festgelegt werden. All diese Punkte findest Du in unserer sportmedizinischen Stoffwechsel- und Leistungsdiagnose, die Inhalte sind auch nachzulesen auf http://www.leistungsdiagnostikzentrum.eu.

Warum ist das so wichtig?

Zum einen zeigt sich häufig – auch wenn das die Herren der Schöpfung nicht wahrhaben wollen – dass die Intensität der Belastung oftmals (und vor allem bei den Männern) nicht stimmt. Die meisten denken, sie hätten die richtige Belastungssteuerung im Gefühl, doch häufig zeigt der Test, dass Gefühl und tatsächlich ablaufender Stoffwechsel häufig nicht übereinstimmen. Und gerade im steigenden Alter kann das problematisch werden, da die Regenerationsfähigkeit und Regenerationsgeschwindigkeit des Körpers abnimmt; nach körperlichen Belastungen braucht er also mehr Zeit zur Erholung. Deswegen ist es für den Senior so entscheidend, dass die Intensität der Belastung stimmt, und das wird punktgenau über die sportmedizinische Stoffwechsel- und Leistungsdiagnose festgelegt.

Gleichzeitig ist im Alter das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen höher als beim jüngeren Menschen.

Das Leben geht nun mal nicht spurlos an uns vorüber. Auch von dieser Seite her sollte der sportlich aktive Senior sowie vor allem ein mit Sport beginnender Rentner zunächst auf die Gesundheit überprüft werden. Wie wir selbstverständlich mit unserem Auto zu TÜV und Inspektion fahren, so sollten wir das auch mit unserem Körper als Gesundheits-TÜV machen. Denn für den Körper sind Ersatzteile schwerer als für unser Auto zu bekommen. In diesem Sinne eine gute und gesundheitlich wertvolle Aktivität,

*Bachl, N., Schwartz, W., Zeibig, J.: „Fit ins Alter“ Wien 2006.

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