Talrijke onderzoeken hebben aangetoond dat lichaamsbeweging de stemming verbetert, stressniveaus verlaagt en zelfs cognitieve functies zoals aandacht, geheugen en probleemoplossing verbetert. Deze voordelen kunnen gedeeltelijk worden geworteld in het vermogen van de oefening om de productie van onze hersenen van de chemicaliën dopamine en serotonine te verhogen, volgens een overzicht van studies gepubliceerd in het tijdschrift Brain Plasticity in maart 2017.
Dopamine is een neurotransmitter die cruciaal is voor het reguleren van motivatie, geheugen, beloning en aandacht, terwijl serotonine de stemming, emotie, slaap en eetlust beïnvloedt.
Regelmatige sporters zijn waarschijnlijk bekend met de feel-good effecten van een goede training. En deze effecten zijn niet alleen beperkt tot anders gezonde mensen: Oefening kan de symptomen helpen verlichten bij veel patiënten met psychische stoornissen. Een meta-analyse van 11 onderzoeken uit januari 2019, gepubliceerd in Depressie en angst, concludeerde bijvoorbeeld dat regelmatige aerobe oefening een effectieve antidepressieve interventie was voor volwassenen met de diagnose ernstige depressie.
"Er zijn tal van onderzoeken die aantonen dat lichaamsbeweging helpt bij angst en depressie", zegt Philip R. Muskin, MD, voorzitter van de wetenschappelijke programmacommissie van de American Psychiatric Association en professor in de psychiatrie aan het Columbia University Irving Medical Center. Hij voegt er echter aan toe dat het belangrijk is te erkennen dat lichaamsbeweging mogelijk niet helpt bij ernstige depressies.
Hoe oefening invloed heeft op dopamine en serotonine
Het is niet goed begrepen hoe lichaamsbeweging de geestelijke gezondheid verbetert, maar sommige onderzoeken wijzen op het effect ervan op de dopamine- en serotoninefunctie.
Omdat het moeilijk is om neurotransmitterveranderingen in het menselijk brein direct te meten, komt veel van het onderzoek naar lichaamsbeweging en dopamine, evenals op lichaamsbeweging en serotonine, uit dierstudies.
Volgens het onderzoek van de Brain Plasticity- studie van maart 2017 hebben onderzoekers in knaagdierstudies verhoogde dopamine-waarden in verschillende hersenregio's gevonden, waaronder de hippocampus, prefrontale cortex, striatum, middenhersenen en pons-medulla, tijdens de oefening en gedurende ongeveer twee uur daarna. Ondertussen is gevonden dat bij serotonine bij knaagdieren de serotonine in de frontale cortex, hippocampus, striatum en middenhersenen wordt verhoogd. Sommige studies hebben echter geen toename gevonden, wat misschien aangeeft dat een bepaalde intensiteit of duur van de oefening nodig is om serotonine te stimuleren.
In menselijke studies is aangetoond dat een periode van lichaamsbeweging de hoeveelheid dopamine en serotonine in het bloed verhoogt. En sommige studies hebben deze veranderingen gekoppeld aan mentale voordelen. In een onderzoek van oktober 2016, gepubliceerd in het European Journal of Applied Physiology , lieten gezonde jonge volwassenen bijvoorbeeld hun bloed afnemen en voerden een aandachtstest uit voor en na ongeveer 30 minuten inspanning. Na de training waren de serotoninespiegels in het bloed verhoogd en deden de deelnemers het beter op de test. Bovendien hadden de deelnemers die het meest verbeterden op de test ook de grootste toename van serotonine.
Het is echter nog steeds onduidelijk hoe deze veranderingen in de niveaus van neurotransmitters in het bloed zich vertalen in veranderingen in de hersenen. Een van de weinige manieren om neurochemische veranderingen in het menselijk brein te meten, is positronemissietomografie (PET). In een kleine maar historische studie die in augustus 2000 in het Journal of Nuclear Medicine werd gepubliceerd , gebruikten onderzoekers PET-scans om de effecten van 30 minuten loopband op de dopamineconcentraties te beoordelen bij 12 gezonde, regelmatige sporters. Verrassend genoeg vonden ze het rennen niet om de dopaminewaarden te verhogen, maar sommige onderzoekers suggereren dat het trainingsprotocol in de studie niet intens genoeg was.
Bovendien vermoeden veel onderzoekers dat veranderingen in relatieve serotonine- en dopamine-waarden volgens de Brain Plasticity- analyse mogelijk verantwoordelijk zijn voor het gevoel van vermoeidheid dat optreedt na langdurige inspanning. De theorie is dat, hoewel de niveaus van beide neurotransmitters aanvankelijk stijgen, de dopaminegehalte uiteindelijk begint af te nemen terwijl de serotoninespiegels nog steeds verhoogd zijn, waardoor uitputting ontstaat.
Beyond Serotonin and Dopamine: Explaining the 'Runner's High'
Het is onwaarschijnlijk dat de psychologische voordelen van lichaamsbeweging alleen zijn geworteld in hoe het serotonine en dopamine beïnvloedt. Oefening heeft ook krachtige effecten op een reeks andere neurochemicaliën.
Onderzoekers vermoeden dat veel van de stemmingsbevorderende kracht van lichaamsbeweging te wijten is aan het effect op endorfines en andere neuromodulatoren die betrokken zijn bij het endogene opioïde systeem. Het opioïdensysteem is belangrijk bij pijnmodulatie, beloning, reactie op stress en autonome controle. Bij zowel mensen als dieren nemen dergelijke natuurlijke opioïden na inspanning in het bloed toe.
Lees meer: 12 trainingen om uw humeur te verbeteren
In een baanbrekende studie van november 2008, gepubliceerd in Cerebral Cortex , gebruikten onderzoekers PET om te onderzoeken wat er gebeurde in de hersenen van 10 getrainde mannelijke atleten: ze ontdekten dat de stemming was verbeterd en de opioïdeconcentraties in veel hersengebieden na 30 minuten hardlopen aanzienlijk waren toegenomen.
En terwijl endorfines traditioneel het grootste deel van de eer hebben gekregen voor het produceren van de zogenaamde "runner's high", heeft recenter onderzoek een belangrijke rol voor endocannabinoïden blootgelegd. Deze familie van lipiden - die dezelfde receptoren activeren als de THC in marihuana - wordt ook verhoogd in het bloed na het sporten, volgens de analyse in Brain Plasticity .
Aanpassen aan stress en nieuwe neuronen stimuleren
Als het gaat om voordelen op de lange termijn, kan de impact van oefeningen op het stressresponssysteem van het lichaam ook belangrijk zijn. Oefening activeert de hypothalamus-hypofyse-bijnier (HPA) as en stimuleert de afgifte van cortisol. Een hypothese is dat dit mensen ertoe aanzet zich aan te passen aan stress, zodat ze worden beschermd tegen de negatieve fysiologische effecten van toekomstige stressoren.
Bijvoorbeeld, in een studie uit januari 2015 gepubliceerd in Psychoneuroendocrinology , hadden jonge mannen die 30 minuten aerobe oefeningen hadden gedaan een minder uitgesproken cortisolpiek en vertoonden ze minder fysiologische markers van stress toen ze later een test ondergingen die was ontworpen om ze psychologisch gestrest te maken.
: 7 traininglessen die uw stress zullen verbreken
Oefening verhoogt ook de bloedspiegels van verschillende neurotrofe factoren die de aanmaak van nieuwe neuronen stimuleren. In twee knaagdierstudies - een paper gepubliceerd in februari 2018 in Frontiers in Neuroscience en een meta-analyse van september 2016 in PLoS One - koppelden onderzoekers door inspanning geïnduceerde toenamen van van de hersenen afgeleide neurotrofe factor (BDNF) aan de groei van neuronen in de hippocampus, een hersengebied dat cruciaal is voor geheugen en leren.
Hoewel het veel moeilijker is om dit proces bij mensen te bestuderen, geloven veel onderzoekers dat dit vermogen om nieuwe neuronen te bevorderen, kan bijdragen aan het antidepressieve effect van inspanning. Het kan ook verklaren waarom regelmatige lichaamsbeweging lijkt te helpen bij het bestrijden van cognitieve achteruitgang als gevolg van veroudering of neurodegeneratieve ziekten zoals de ziekte van Alzheimer, volgens een onderzoek uit mei 2017 in de huidige neurofarmacologie .
De afhaalmaaltijden
Hoewel er nog steeds grote hiaten zijn in ons begrip van de exacte mechanismen waarmee oefening de hersenen verandert, bestaat er weinig twijfel over de voordelen ervan. Daarom beveelt Dr. Muskin al zijn patiënten aerobe oefeningen aan, en hoe assertiever, hoe beter, zolang de persoon gezond genoeg is. "Wandelen is goed voor je - hardlopen kan anti-angst en anti-depressieve effecten hebben."
Zoals de auteurs van het overzichtsartikel van februari 2018 in Frontiers in Neuroscience concludeerden: "Oefening, wanneer het met mate wordt nagestreefd, dient niet alleen als een robuuste methode voor het verbeteren van de lichamelijke gezondheid, maar dient ook als een preventieve en beschermende maatregel tegen tal van neurologische en mentale ziekten."