Zahlreiche Studien haben ergeben, dass Sport die Stimmung ankurbelt, den Stress senkt und sogar kognitive Funktionen wie Aufmerksamkeit, Gedächtnis und Problemlösung verbessert. Diese Vorteile könnten teilweise auf die Fähigkeit von Sport zurückzuführen sein, die Produktion der Chemikalien Dopamin und Serotonin in unserem Gehirn zu steigern. Dies geht aus einer Studie hervor, die im März 2017 in der Fachzeitschrift Brain Plasticity veröffentlicht wurde.
Dopamin ist ein Neurotransmitter, der entscheidend für die Regulierung von Motivation, Gedächtnis, Belohnung und Aufmerksamkeit ist, während Serotonin Stimmung, Emotionen, Schlaf und Appetit beeinflusst.
Regelmäßige Sportler sind wahrscheinlich mit den Wohlfühleffekten eines guten Trainings vertraut. Und diese Effekte beschränken sich nicht nur auf ansonsten gesunde Menschen: Sport kann bei vielen Patienten mit psychischen Störungen helfen, die Symptome zu lindern. Eine im Januar 2019 in Depression and Anxiety veröffentlichte Metaanalyse von 11 Studien ergab beispielsweise, dass regelmäßiges Aerobic-Training eine wirksame antidepressive Intervention für Erwachsene ist, bei denen eine schwere Depression diagnostiziert wurde.
"Es gibt eine Vielzahl von Studien, die belegen, dass Bewegung Angstzuständen und Depressionen hilft", sagt Dr. Philip R. Muskin, Vorsitzender des wissenschaftlichen Programmausschusses der American Psychiatric Association und Professor für Psychiatrie am Irving Medical Center der Columbia University. Er fügt jedoch hinzu, dass es wichtig ist zu erkennen, dass Bewegung bei schweren Depressionen möglicherweise nicht hilft.
Wie sich Bewegung auf Dopamin und Serotonin auswirkt
Es ist nicht genau bekannt, wie Bewegung die geistige Gesundheit verbessert, aber einige Forschungen weisen auf seine Wirkung auf die Dopamin- und Serotoninfunktion hin.
Da es schwierig ist, die Veränderungen der Neurotransmitter im menschlichen Gehirn direkt zu messen, stammt ein Großteil der Forschung zu Bewegung und Dopamin sowie zu Bewegung und Serotonin aus Tierstudien.
Laut der Überprüfung der Gehirnplastizität im März 2017 haben Forscher in Nagerstudien einen erhöhten Dopaminspiegel in mehreren Hirnregionen festgestellt, darunter Hippocampus, präfrontaler Kortex, Striatum, Mittelhirn und Pons-Medulla, während des Trainings und ungefähr zwei Stunden danach. In der Zwischenzeit wurde festgestellt, dass Sport bei Nagetieren den Serotoninspiegel in Frontalkortex, Hippocampus, Striatum und Mittelhirn erhöht. Einige Studien haben jedoch keine Zunahme festgestellt, was möglicherweise darauf hindeutet, dass eine bestimmte Intensität oder Dauer des Trainings erforderlich ist, um Serotonin zu steigern.
In Studien am Menschen wurde gezeigt, dass ein Trainingsrhythmus Dopamin und Serotonin im Blut erhöht. Und einige Studien haben diese Veränderungen mit psychischen Vorteilen in Verbindung gebracht. In einer im Oktober 2016 im European Journal of Applied Physiology veröffentlichten Studie wurde zum Beispiel gesunden jungen Erwachsenen vor und nach etwa 30 Minuten Training das Blut abgenommen und ein Aufmerksamkeitstest durchgeführt. Nach dem Training war der Serotoninspiegel im Blut erhöht, und die Teilnehmer schnitten besser ab. Darüber hinaus hatten die Teilnehmer, die sich im Test am meisten verbesserten, auch den größten Serotoninanstieg.
Es ist jedoch immer noch unklar, wie sich diese Veränderungen der Neurotransmitterspiegel im Blut in Veränderungen im Gehirn niederschlagen. Eine der wenigen Möglichkeiten zur Messung neurochemischer Veränderungen im menschlichen Gehirn ist die Positronenemissionstomographie (PET). In einer kleinen, aber bahnbrechenden Studie, die im August 2000 im Journal of Nuclear Medicine veröffentlicht wurde, verwendeten die Forscher PET-Scans, um die Auswirkungen eines 30-minütigen Laufbandbetriebs auf die Dopaminkonzentration bei 12 gesunden, regelmäßigen Trainierenden zu bewerten. Überraschenderweise fanden sie keinen Lauf, um den Dopaminspiegel zu erhöhen, aber einige Forscher schlugen vor, dass das Trainingsprotokoll in der Studie nicht intensiv genug war.
Darüber hinaus vermuten viele Forscher, dass Veränderungen des relativen Serotonin- und Dopaminspiegels nach der Analyse der Gehirnplastizität für das Müdigkeitsgefühl verantwortlich sein könnten, das nach längerem Training auftritt . Die Theorie ist, dass, während die Spiegel beider Neurotransmitter anfänglich ansteigen, die Dopaminspiegel schließlich abfallen, während die Serotoninspiegel immer noch erhöht sind, wodurch Erschöpfung einsetzt.
Jenseits von Serotonin und Dopamin: Erklärung des 'Runner's High'
Es ist unwahrscheinlich, dass die psychologischen Vorteile von Sport nur darauf beruhen, wie er Serotonin und Dopamin beeinflusst. Training hat starke Auswirkungen auf eine Reihe anderer Neurochemikalien.
Die Forscher vermuten, dass ein Großteil der stimmungsfördernden Kraft des Trainings auf die Wirkung auf Endorphine und andere Neuromodulatoren zurückzuführen ist, die am endogenen Opioidsystem beteiligt sind. Das Opioidsystem ist wichtig für die Schmerzmodulation, die Belohnung, die Reaktion auf Stress und die autonome Kontrolle. Sowohl beim Menschen als auch beim Tier sind solche natürlichen Opioide nach dem Training im Blut erhöht.
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In einer bahnbrechenden Studie vom November 2008, die in Cerebral Cortex veröffentlicht wurde , untersuchten die Forscher mithilfe von PET, was im Gehirn von 10 trainierten männlichen Athleten vor sich geht: Sie stellten fest, dass sich die Stimmung verbessert und die Opioidkonzentrationen in vielen Bereichen des Gehirns nach 30 Minuten Laufen signifikant erhöht haben.
Während Endorphine traditionell den größten Anteil an der Produktion des sogenannten "Runner's High" haben, haben neuere Forschungen eine wichtige Rolle für Endocannabinoide aufgedeckt. Diese Lipidfamilie - die die gleichen Rezeptoren wie das THC in Marihuana aktiviert - ist laut der Analyse in Brain Plasticity auch nach dem Training im Blut erhöht.
Anpassung an Stress und Anregung neuer Neuronen
Wenn es um langfristige Vorteile geht, kann der Einfluss von Bewegung auf das Stressreaktionssystem des Körpers ebenfalls wichtig sein. Bewegung aktiviert die Hypothalamus-Hypophysen-Nebennieren-Achse (HPA) und stimuliert die Freisetzung von Cortisol. Eine Hypothese ist, dass dies die Menschen dazu veranlasst, sich an Stress anzupassen, damit sie vor den negativen physiologischen Auswirkungen zukünftiger Stressoren geschützt sind.
Beispielsweise wiesen in einer im Januar 2015 in Psychoneuroendocrinology veröffentlichten Studie junge Männer, die 30 Minuten Aerobic-Training absolviert hatten, einen weniger ausgeprägten Cortisol-Spike auf und zeigten weniger physiologische Stressmarker, als sie später einem Test unterzogen wurden, der darauf ausgelegt war, sie psychologisch zu belasten.
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Sport erhöht auch den Blutspiegel verschiedener neurotropher Faktoren, die die Bildung neuer Neuronen fördern. In zwei Nagetierstudien - einem Artikel, der im Februar 2018 in Frontiers in Neuroscience veröffentlicht wurde , und einer Metaanalyse im September 2016 in PLoS One - haben die Forscher einen durch körperliche Betätigung verursachten Anstieg des neurotrophen Faktors (BDNF) im Gehirn mit dem Wachstum von Neuronen im Hippocampus in Verbindung gebracht. Ein Bereich des Gehirns, der für das Gedächtnis und das Lernen von entscheidender Bedeutung ist.
Obwohl es viel schwieriger ist, diesen Prozess beim Menschen zu untersuchen, glauben viele Forscher, dass diese Fähigkeit, neue Neuronen zu fördern, zur antidepressiven Wirkung von Sport beiträgt. Dies könnte auch erklären, warum regelmäßiges Training den kognitiven Verfall aufgrund von Alterung oder neurodegenerativen Erkrankungen wie der Alzheimer-Krankheit zu bekämpfen scheint. Dies geht aus einer Studie in Current Neuropharmacology vom Mai 2017 hervor.
Das wegnehmen
Während es noch große Lücken in unserem Verständnis der genauen Mechanismen gibt, durch die Bewegung das Gehirn verändert, gibt es wenig Zweifel an seinen Vorteilen. Aus diesem Grund empfiehlt Dr. Muskin allen seinen Patienten Aerobic-Übungen. Je selbstbewusster diese sind, desto besser, solange die Person gesund genug ist. "Ein Spaziergang ist gut für Sie - ein Lauf kann Angst- und Antidepressivum-Effekte haben."
Wie die Autoren des Übersichtsartikels " Frontiers in Neuroscience " vom Februar 2018 zu dem Schluss kamen, dient "Bewegung in Maßen nicht nur als solide Methode zur Verbesserung der körperlichen Gesundheit, sondern auch als vorbeugende und schützende Maßnahme gegen zahlreiche neurologische und geistige Krankheiten."
