Neuroscience Pinpoints einzigartige Art Übung Kämpfe Depression

Neurowissenschaftler an der Universität von Kalifornien in Davis (UC Davis) haben herausgefunden, wie Übung die mentale Fitness verbessert und depressive Symptome reduziert. Die Forscher fanden heraus, dass heftige Trainingseinheiten die Spiegel von zwei üblichen Neurotransmittern – Glutamat und Gamma-Aminobuttersäure (GABA) – erhöhen, die für die chemische Nachrichtenübertragung zwischen Neuronen im menschlichen Gehirn verantwortlich sind.

GABA ist der primäre hemmende Neurotransmitter unseres zentralen Nervensystems. Seine Hauptrolle ist es, die Erregbarkeit von Neuronen im gesamten Nervensystem zu reduzieren. Beim Menschen ist GABA auch verantwortlich für die Regulierung des Muskeltonus. In den Neurowissenschaften ist Glutamat ein wichtiger exzitatorischer Neurotransmitter, der eine Hauptrolle bei der neuralen Aktivierung spielt. Die Forscher von UC Davis fanden heraus, dass die GABA- und Glutamatspiegel bei den Teilnehmern, die kräftig trainierten, jedoch nicht bei den Nicht-Trainierenden, anstiegen.

Die Studie "Akute Modulation von kortikalem Glutamat und GABA-Gehalt durch körperliche Aktivität" vom Februar 2016 wurde im Journal of Neuroscience veröffentlicht . Diese Studie fördert unser Verständnis der zugrunde liegenden molekularen Gehirnmechanismen der körperlichen Aktivität. Es stimmt auch unser Verständnis darüber, warum Aerobic-Übungen eine breite Palette von Vorteilen in Bezug auf Depression, neuropsychiatrische Störungen, Neurorehabilitation, Alterung und kognitive Funktion hat.

Übung optimiert Hirnstruktur und funktionale Konnektivität

In The Athlete's Way: Schweiß und die Biologie der Glückseligkeit diskutiere ich die Fähigkeit des Sports, die GABA-Produktion auf eine Weise zu steigern, die Stress und Angst minimiert. In Kapitel 3, "Die Gehirnwissenschaft des Sports", unterteile ich die Erforschung des Gehirns in drei grundlegende Kategorien: architektonische (physikalische Struktur), chemische (Moleküle / Neurotransmitter) und elektrische Funktion (Neuronenauslösungsraten).

• 5 überraschende Gründe, warum Beziehungen scheitern
• Ernährung in der Prävention und Behandlung von Krebs
• Um Ihrer Nachkommen willen, essen Sie eine gesunde Diät
• Wird die Trump-Familie ohne Hautfarbe kommen?
• Ist der Tod besser als ein Pflegeheim?

Vom elektrischen Standpunkt aus hat eine Vielzahl von Studien am Menschen gezeigt, dass körperliche Aktivität zu einem generalisierten Anstieg der Gehirnleistung des Elektroenzephalogramms (EEG) über mehrere Gehirnregionen auf verschiedenen Frequenzen führt. Es ist bekannt, dass aerobe Übungen strukturell das Hirnvolumen der grauen Substanz erhöhen und die Konnektivität der weißen Substanz optimieren. Auf P. 103 von The Athlete's Way , in einem Abschnitt über Neurochemikalien, schrieb ich,

"Die Neurochemikalien, die während des Trainings freigesetzt werden, sind so stark, dass man sich selbst als Psychopharmakologen bezeichnen könnte, der sich durch Sport selbst behandelt. Es besteht eine starke Korrelation zwischen der Menge bestimmter Neurotransmitter in Ihrem Gehirn und Ihrer Stimmung. Es wurde überall auf der Welt gezeigt, dass die chemische Umgebung Ihres Gehirns kurz- und langfristig verbessert werden kann. Für Menschen, die nicht klinisch depressiv sind, haben neuere Studien gezeigt, dass Bewegung eine der zuverlässigsten Langzeit-Stimmungsbooster auf dem Planeten ist.

Die Erforschung chemischer Prozesse und langfristiger Effekte konsequenter Bewegung auf mentale Gesundheit, Lernen und Gedächtnis wird immer noch durchgeführt. Die Studie dieser antidepressiven Chemikalien hilft, die chemischen Eigenschaften von Depression und Stimmung zu enthüllen. Die psychopharmakologische Kraft der Bewegung sollte nicht unterschätzt werden, aber sie ist kein Allheilmittel für alle psychischen Erkrankungen. "

• Überwindung von Barrieren für Gewichtstraining für Frauen über 50
• Anti-Aging, Gesund ist die Hüftgeneration angekommen
• Gesunder Narzissmus: Es hält uns sicher
• Eine Lektion in Ursache und Wirkung
• Frag deinen Doktor!

In der neuesten Studie von UC Davis führten die Forscher eine hochmoderne Serie von Protonen-Magnetresonanzspektroskopie-Studien an freiwilligen Versuchspersonen vor und nach intensivem Training zwischen 80 und 85 Prozent der maximalen Herzfrequenz auf einem stationären Fahrrad zur Messung durch Konzentrationen von GABA und Glutamat.

Kräftige Übung erhöht die Produktion von GABA und Glutamat

Neurotransmitter steuern die Kommunikation zwischen verschiedenen Gehirnzellen, die unser psychologisches und emotionales Wohlbefinden regulieren. Dieses Experiment maß Glutamat und GABA in zwei verschiedenen Teilen des Gehirns unmittelbar vor und nach drei intensiven Trainingseinheiten, die zwischen acht und 20 Minuten dauerten. Ähnliche Messungen wurden auch für eine Kontrollgruppe durchgeführt, die nicht trainierte.

Insbesondere wurden signifikante Zunahmen von sowohl GABA als auch Glutamat im visuellen Kortex gefunden, der visuelle Information verarbeitet. Diese Ergebnisse bestätigen die belastungsinduzierte Expansion der kortikalen Pools von Glutamat und GABA und erweitern unser Verständnis der charakteristischen Gehirnzustände, die durch körperliche Aktivität und kardiorespiratorische Fitness ausgelöst werden.

Die Studie identifizierte auch eine Zunahme von Glutamat nach körperlicher Betätigung im anterioren cingulären Kortex, die zur Regulierung der Herzfrequenz beiträgt, sowie andere Funktionen im Zusammenhang mit Kognition und emotionaler Verarbeitung. Obwohl das Gehirn von intensivem Training profitiert, das sich auflöst, wenn jemand aufhörte zu trainieren, gab es einige Hinweise auf länger anhaltende Effekte. Diese Befunde bestätigen die prädiktiven Ratschläge und Beweise, die in The Athletes Way präsentiert werden .

Die neuen Erkenntnisse über den Stoffwechsel und die Bewegung im Gehirn zeigen, warum Aerobic-Übungen Millionen von Menschen auf der ganzen Welt bei der Bekämpfung von Depressionen helfen. Die Forscher glauben, diese Ergebnisse bestätigen, dass kräftige Bewegung eine wirksame Therapie für viele Menschen mit Depressionen sein kann. Sie behaupten, dass Bewegung besonders nützlich für Patienten unter 25 Jahren sein könnte, die oft anfälliger für die Nebenwirkungen von Antidepressiva wie selektive Serotonin-Wiederaufnahmehemmer (SSRIs) sind.

In einer Pressemitteilung sagte Hauptautor Richard Maddock, UC Davis Professor in der Abteilung für Psychiatrie und Verhaltenswissenschaften,

"Major Depression ist oft durch erschöpfte Glutamat und GABA gekennzeichnet, die zu normal zurückkehren, wenn die psychische Gesundheit wiederhergestellt ist. Unsere Studie zeigt, dass Bewegung den Stoffwechselweg aktiviert, der diese Neurotransmitter auffüllt. Aus metabolischer Sicht ist anstrengendes Training die anspruchsvollste Aktivität, der das Gehirn ausgesetzt ist, viel intensiver als Kalkül oder Schach, aber niemand weiß, was mit all dieser Energie passiert. Offensichtlich macht es eine Sache, mehr Neurotransmitter zu machen. "

Die neuen Erkenntnisse von Maddock und seinen Kollegen sind ein wichtiger Schritt, um die Komplexität des Gehirnstoffwechsels zu verstehen. Diese Forschung deutet auch auf den negativen Einfluss hin, den sesshafte Lebensstile auf die Gehirnfunktion und die Neurotransmitterproduktion haben könnten.

Es kann auch eine Verbindung zwischen "bonking" und Glutamat Ebenen während Ausdauerathletik geben. "Es ist nicht klar, was Menschen dazu bringt," die Wand zu schlagen "oder beim Training plötzlich müde zu werden", sagte Maddock. "Wir denken oft an diesen Punkt in Bezug auf Muskeln, die an Sauerstoff- und Energiemolekülen Mangel haben. Aber ein Teil davon könnte sein, dass das Gehirn seine Grenze erreicht hat. Es gab eine Korrelation zwischen den Ruhepegeln von Glutamat im Gehirn und der Menge, die in der vorangegangenen Woche trainiert wurde. "

Wie berechnen Sie 80% Ihrer maximalen Herzfrequenz?

Technisch ist es schwierig, eine genaue Berechnung Ihrer maximalen Herzfrequenz (MHR) außerhalb eines physiotherapeutischen Labors zu erhalten. Das heißt, Sie können einige einfache Formeln und bewertete wahrgenommene Anstrengung (RPE) verwenden, um einen allgemeinen Ballpark zu identifizieren, der Ihren verschiedenen kardiovaskulären Herzfrequenzzonen entspricht.

Die einfachste Formel zur Berechnung der MHR lautet 220 minus Ihrem Alter . Sie können einen Herzfrequenzmesser tragen oder eine Fitnessuhr verwenden, um Ihre Herzfrequenz zu überwachen und mathematische Berechnungen durchzuführen. Sie können auch einen Gesprächstest in Kombination mit einem einfachen farbkodierten Bewertungssystem von Gelb bis Rot basierend auf der wahrgenommenen Anstrengung verwenden.

Die 5-Punkte-Bewertung Perceived Exertion Scale und Talk Test von Bergland

1. Sehr einfach: Sie könnten ein Lied singen (40 bis 50 Prozent der maximalen Herzfrequenz. Hellgelbe Farbbewertung). Dies würde zu einem lockeren Schritttempo passen.

2. EINFACH: Sie könnten ein Gespräch führen (50 bis 60 Prozent. Hellgelbe Farbbewertung). Dies entspricht einem schnellen Schritttempo.

3. MODERATE: Sie können vier- bis sechs-Wort-Sätze sprechen (60 bis 80 Prozent. Orange Farbbewertung) Dies ist ein "Tonikum" von Aerobic-Übungen (wie Joggen), die Sie ins Schwitzen bringt, ohne extrem zu besteuern .

4. HART: Sie können kurze Zwei- oder Drei-Wort-Gedanken ausdrücken (80 bis 85 Prozent. Rötlich-orange Farbbewertung) Dies ist der Grad, der kürzlich gezeigt wurde, um die Produktion von GABA und Glutamat mit einer kumulativen Zeit von 8 bis 20 Minuten zu erhöhen.

5. SEHR STARK: Sie könnten grunzen und die Gebärdensprache benutzen (85 bis 100 Prozent. Rote Farbbewertung). Dieses Maß an Anstrengung wird klassisch als "Red-Lining" bezeichnet und ist für sehr kurze Zeiträume wie während eines Sprints haltbar.

Klicken Sie hier, um weitere Informationen zu einem ausgewogenen Cardio-Programm zu erhalten. Klicken Sie hier, um das Kapitel "Das Cardio-Programm" von The Athlete's Way zu lesen.

Schlussfolgerung: Interval Training erleichtert Burles of Intensive Übung

Als Trainer empfehle ich immer, die aerobe Intensität zu variieren. Um das gesamte Spektrum des Nutzens für das Gehirn zu optimieren, legen neueste Forschungsergebnisse nahe, dass kurze intensive Trainingseinheiten die Produktion von GABA und Glutamat auslösen können. Wenn Sie sich entscheiden, die Intensität Ihrer Übung zu erhöhen, verwenden Sie immer gesunden Menschenverstand und konsultieren Sie zuerst Ihren Arzt .

Intervalltraining mit einer Rate von 80 bis 85 Prozent Ihrer maximalen Herzfrequenz, gefolgt von einer Erholungsphase, ist ein nachhaltiger Weg, um kräftig zu trainieren und gleichzeitig Ihre kardiorespiratorische Fitness zu steigern. Wenn Sie zum Beispiel 30 Minuten lang ein Standfahrrad auf Stufe 8 fahren , können Sie das Training in fünf 6-Minuten-Blöcke unterbrechen, in denen Sie 3 Minuten lang auf Stufe 10 biken und sich 3 Minuten lang auf Stufe 6 erholen. Wiederhole das 5 mal.

Basierend auf den neuesten Erkenntnissen wird diese Art von Training Ihre GABA- und Glutamatproduktion anregen und sowohl Ihre körperliche als auch geistige Fitness verbessern, ohne Ihren Körper zu schockieren. Am Ende eines 30-minütigen Workouts hätten Sie 15 Minuten intensiver als üblich trainiert. Dies erhöht Ihre VO2 und ermöglicht es Ihnen schließlich, mit weniger wahrgenommener Anstrengung härter zu trainieren.

In zukünftigen Studien werden Maddock und sein Team untersuchen, ob eine weniger intensive aerobe Aktivität, wie z. B. Gehen, ähnliche Gehirnleistungen für kräftiges Training bietet. Sie möchten auch ihre High-Tech "Übung-plus-Bildgebung-Methode" verwenden, um genau zu identifizieren, welche Arten von Übungen die größten Vorteile bei der Bekämpfung von Depressionen bieten.

"Wir bieten eine andere Sicht auf, warum regelmäßige körperliche Aktivität wichtig sein kann, um Depression zu verhindern oder zu behandeln", schloss Maddock. "Nicht jede depressive Person, die trainiert, wird sich verbessern, aber viele werden es tun. Es ist möglich, dass wir helfen können, die Patienten zu identifizieren, die am meisten von einer körperlichen Verschreibung profitieren würden. "

Bleiben Sie dran für zukünftige Durchbrüche in diesem spannenden Forschungsbereich. Um mehr zu diesem Thema zu lesen, schau dir meine früheren Blogposts von Psychology Today an ,

• "Die Neurochemikalien des Glücks"
• "Die Kombination von Aerobic-Training und Meditation reduziert Depressionen"
• "Warum verbessert körperliche Aktivität die kognitive Flexibilität?"
• "Alpha Brain Waves steigern die Kreativität und reduzieren Depressionen"
• "Kann Übung Ihr Gehirn vor Depression schützen?"
• "Mehr Beweis, dass aerobe Übung Ihr Gehirn größer machen kann"
• "Körperliche Aktivität ist die Nr. 1, um Ihr Gehirn jung zu halten"

© 2016 Christopher Bergland. Alle Rechte vorbehalten.

Folge mir auf Twitter @ckbergland für Updates zu den Blog-Beiträgen des Athleten .

Der Athlet's Way ® ist eine eingetragene Marke von Christopher Bergland.