Hilft Sport gegen Depressionen? – Das sagt die Wissenschaft!

1     Einleitung – Hilft Sport gegen Depressionen?

Hilft Sport gegen Depressionen? Diese Frage steht in Zentrum aktueller Forschung. Depressionen sind eine weltweit verbreitete Krankheit, von der mehr als 264 Millionen Menschen betroffen sind (vgl. WHO). Diese Krankheit wirkt sich negativ auf die Lebensqualität und somit auf den physischen, sozialen und psychischen Status der Patienten aus (Mura et al., 2014). Trotz schlechter Compliance und einer großen Anzahl an Nebenwirkungen gelten Antidepressiva noch immer als wichtiger Bestandteil in der Therapie von depressiven Patienten. Daher sind evidenzbasierte, alternative oder komplementäre Behandlungsansätze für depressive Störungen erforderlich. In diesem Beitrag evaluieren wir die effektivste Trainingsform bei Depressionen.

Die Richtlinien der WHO sehen körperliche Bewegung als ergänzende Standardbehandlungsoption bei Depressionen vor. Zwar hat sich Training als wirksame nicht-pharmakologische Behandlung von Depressionen bei älteren und jüngeren Erwachsenen erwiesen, jedoch ist die Anzahl an Personen, die trotz des unbestreitbaren positiven Effekts von Bewegung auf den Gesundheitszustand eine bewegungsarme Lebensweise führen, hoch (Gujral et al., 2019). Der Hauptgrund, der zur Erklärung des sitzenden und bewegungsarmen Verhaltens von Personen herangezogen wird, ist der Mangel an Zeit und/oder Vergnügen (Vella et al., 2017).

Aus diesem Grund widmen sich Sport- und Bewegungswissenschaftler der Erforschung von Alternativen zur Steigerung der Effektivität und Effizienz körperlicher Betätigung.

1.1    Brain-derived neurotrophic factor (BDNF)

Um auf physiologischer Ebene die Wirkung von Sport auf Depressionen erklären zu können, wurden bis dato zahlreiche Studien diesbezüglich durchgeführt. Neben den hormonellen Effekten des Sportes auf den menschlichen Körper wurde in den letzten Jahren vor allem besonderes Augenmerk auf den Wachstumsfaktor BDNF gelegt.

Der Wachstumsfaktor BDNF (engl. Brain-derived neurotrophic factor) ist ein Protein, welches in bestimmten Hirnregionen vorkommt und eine wichtige Rolle bei dem Wachstum und der Differenzierung von Nervenzellen, bei der Neuroprotektion von Neuronen sowie der Erhöhung der Neuroplastizität spielt (Szuhany & Otto, 2020).

Eine Metaanalyse von Sen et al. (2008) bestätigt die Beteiligung von BDNF an psychiatrischen Störungen und korrelierte verminderte Serummengen von BDNF mit schweren depressiven Störungen. Duman et al. (2019) zeigen, dass Depressionen mit einer verminderten Ausschüttung des BDNF, Atrophie der Neuronen und einer verminderten synaptischen Konnektivität in Hirnregionen wie dem Hippocampus und dem präfrontalen Kortex verbunden sind. Einer von vielen physiologischen Prozessen, die als mögliche Ursache von Depressionen in der Wissenschaft diskutiert wird.

Bereits Cotman & Berchtold (2002) konnten zeigen, dass Sport die Ausschüttung des BDNF stimuliert. Auch anschließend durchgeführte Studien, wie die von Dinoff et al. (2016) belegen, dass aerobes Ausdauertraining die BDNF Konzentration im peripheren Blut verbessert.

1.2    Beck Depression Inventory (BDI)

Das Beck-Depressions-Inventar (BDI) ist eine der am häufigsten verwendeten Maßnahmen zur Selbsteinschätzung von Depressionen, die depressive Symptome über das gesamte Spektrum von „nicht depressiv“ bis „schwer depressiv“ bewertet. Darüber hinaus kann das BDI ohne klinische Überwachung selbst angewendet werden und weist nachweislich gute psychometrische Eigenschaften wie konvergente Validität, innere Konsistenz und Test-Retest-Reliabilität auf (Moore et al., 2016). Das BDI-II ist die im Jahr 1996 revidierte Form des Beck Depression Inventory und gilt laut Kneipp et al. (2009) als Goldstandard zur Identifizierung von Depressionen bei Erwachsenen.

2     Grundlagen und Anwendung – Hilft Sport gegen Depressionen?

Im Folgenden werden jene Grundbegriffe des Ausdauer- und Krafttrainings aufgeführt und beschrieben, die für das Verständnis für die Anwendung bei depressiven Patient*innen relevant sind. Anschließend werden die Interventionen der inkludierten Studien dargelegt, um die Frage: „Hilft Sport gegen Depressionen?“ beantworten zu können.

2.1    Krafttraining

Beim Krafttraining geht es immer darum, per Muskelkontraktion gegen Widerstände bzw. Lasten zu arbeiten. Die Fähigkeit Kraft zu erzeugen ist in allen Arten von Bewegungen notwendig und hängt von verschiedenen Parametern ab (vgl. The American College of Sports Medicin, ACSM, 2009).

Die Maximalkraft kennzeichnet die höchstmögliche Kraft, die vom Nerv-Muskel-System willkürlich gegen einen Widerstand erzeugt werden kann. Die Maximalkraft kann im Wesentlichen durch die Vergrößerung der Muskelmasse (Muskelaufbau- oder Hypertrophietraining) und/oder die Erhöhung der willkürlichen neuromuskulären Aktivierungsfähigkeit verbessert werden (Güllich & Krüger, 2013, S. 468).

Für das Hypertrophietraining ist die Methode wiederholter submaximaler Krafteinsätze bei mittlerer Wiederholungszahl (6–15) und langsamer Bewegungsausführung kennzeichnend, die in einem Einsatz- oder Mehrsatztraining bis zur lokalen Muskelermüdung durchgeführt wird. (Güllich & Krüger, 2013, S. 472).

Die Kraftausdauer ist die Fähigkeit, einen möglichst hohen Kraftimpuls bzw. eine möglichst hohe Impulssumme bei einer dauerhaften Arbeit gegen höhere Lasten zu produzieren. Fähigkeit, bei einer bestimmten Wiederholungszahl oder einer definierten Belastungsdauer die Abnahme der Muskelleistung möglichst gering zu halten (Güllich & Krüger, 2013, S. 470).

Das allgemeine Kraftausdauertraining ist gekennzeichnet durch mittlere Krafteinsätze mit hoher Wiederholungszahl (20–40) (ACSM, 2009).

Die randomisierte klinische Studie von Moraes et al. (2019) umfasst 27 Patienten, die in drei Gruppen eingeteilt ein Interventionstraining über 12 Wochen absolvierten. Die Patienten wurden von einem verblindeten Prüfer nach dem Zufallsprinzip in drei Gruppen eingeteilt: Aerobic Training (AT; n = 9), strength training (ST; n = 9) und Kontrollgruppe (CG; n = 9).

Die ST-Gruppe führte ein 12-wöchiges Gerätetraining (insgesamt 24 Einheiten) für die großen Muskelgruppen durch. Dazu gehörten die Brust- (chest press), Rücken- (low row), Quadrizeps- (leg extension) und Ischiocrurale Muskulatur (leg curl). Das Interventionsprotokoll wurde so gestaltet, dass drei Sätze von 8-12 Wiederholungen an jedem Gerät mit 70% der maximalen Kraftkapazität absolviert wurde. 

2.2    Sprint Interval Training

Welches Training hilft bei Depressionen? Im Gegensatz zum traditionellen Ausdauertraining beschreibt Weston et al. (2014) das Sprint Interval Training (SIT) als kurze intermittierende Ausbrüche von relativ intensiven Trainings, getrennt durch Perioden von Übungen geringer Intensität zur Erholung. Das SIT ist eine untergeordnete Form des High Intensity Interval Training (HIT). Jung et al. (2014) zeigte, dass das Intervalltraining bei Depressiven mehr Freude bereitete als kontinuierliche Trainingsprotokolle. Des Weiteren berichteten die Hälfte der Teilnehmer, dass sie das Intervalltraining bevorzugen. Oliveira et al. (2013) dagegen deutet darauf hin, dass das HIT zu anstrengend sei und sogar negative Folgen auf den psychischen Zustand haben könnte. Die effektivste Trainingsform bei Depressionen kann in jedem Fall die Parameter eines Intervalltrainings beinhalten.

In der Studie von Minghetti et al. (2018) durchliefen 29 Probanden mit diagnostiziertem MDD ein Sprint Interval Training auf dem Fahrradergometer. Die Intervention ging über einen Zeitraum von vier Wochen und umfasste insgesamt 12 Trainingseinheiten (drei pro Woche). Das Trainingsprotokoll pro Einheit umfasste 25 Sprints a 30 Sekunden mit einer Intensität von 80% der vorher festgelegten maximalen Intensität. Nach jedem Sprint erholte sich der Proband für 30 Sekunden auf dem Fahrradergometer (vgl. Wingate-Prokoll, Bar-Or, 1985).

Das RCT von Gerber et al. (2018) umfasste 25 Probanden mit einer diagnostizierten Depression, welche ebenfalls ein SIT basierend auf dem Wingate Protokoll durchliefen.

2.3    Aerobes Ausdauertraining (AT)

Das American College of Sports Medicine (ACSM) definiert aerobes Training als jede Aktivität, die große Muskelgruppen beansprucht, kontinuierlich aufrechterhalten werden kann und rhythmischer Natur ist. Wie der Name bereits andeutet, sind die durch diese Art von Training aktivierten Muskelgruppen daher auf den aeroben Stoffwechsel angewiesen, um Energie in Form von Adenosintriphosphat (ATP) aus Aminosäuren, Kohlenhydraten und Fettsäuren zu gewinnen. Beispiele für aerobes Training sind Radfahren, Tanzen, Wandern, Joggen/Langstreckenlauf, Schwimmen und Walken. Diese Aktivitäten können am besten über die aerobe Kapazität erreicht werden, die als das Produkt aus der Fähigkeit des kardiorespiratorischen Systems, Sauerstoff zu liefern, und der Fähigkeit der Skelettmuskulatur, Sauerstoff zu verwerten, definiert wird (vgl. ACSM, 2009).

Die AT-Gruppe aus der Studie von Moraes et al. (2019) führte ein aerobes Training auf stationären Fahrrädern oder Laufbändern durch, um zu untersuchen, welcher Sport gegen Depressionen hilft. Das Interventionsprotokoll umfasste ein fünfminütige Aufwärmübung, gefolgt von 20 Minuten Training mit einer kontinuierlichen Intensität von 60% des VO2 max oder 70% der HRmax gefolgt von einer fünfminütigen Cooldownphase.

In dem von Buschert et al. (2018) durchgeführten RTC umfasste die Intervention der EG ein Ausdauertraining von jeweils 30 Minuten, 2-3 Mal/Woche über einen Zeitraum von 3-4 Wochen; die Sitzungen wurden von einem Sporttherapeuten mit Erfahrung in der Arbeit mit psychiatrischen Patienten geleitet und umfassten Walking im Freien, Nordic Walking oder Laufen in Gruppen von bis zu fünf Patienten. Die Intensität wurde mit unter 85% der max. Herzrate angegeben.

In dem RCT von Gerber et al. (2018) wurde ein Aerobes Ausdauertraining in der KG durchgeführt und bestand ebenfalls aus einem 20-minütigen Fahrradergometertraining, bei dem die Intensität bei konstanten 60% der VO2max der Teilnehmer gehalten wurde. Das Trainingsprotokoll umfasste einen Zeitraum von vier Wochen mit jeweils drei Trainingseinheiten pro Woche.

2.4    Multi Modal Exercise Program

In dem RCT von Nassasia et al. (2019) wurden 68 Teilnehmer nach dem Zufallsprinzip in Interventionsgruppen (Sofortige Intervention, n=34) oder Kontrollgruppen (Verzögerte Intervention, n=34) eingeteilt. Somit könnte dies eine mögliche Antwort auf die Frage „Hilft Sport gegen Depressionen?“ sein

Die Teilnehmer der Interventionsgruppen übten in kleinen Gruppen von 3-5 Personen dreimal pro Woche eine Stunde lang über einen Zeitraum von 12 Wochen. Das strukturierte Übungsprotokoll beinhaltete Widerstandstraining für die Entwicklung der lokalen Muskelkraft, Ausdauer und Kraft sowie aerobes Training für die Entwicklung der kardiorespiratorischen Fitness über vier Blöcke progressiver Intensität (A, B, C und D). Die Intensität des Widerstandstrainings wurde nach folgendem Protokoll vorgeschrieben. Block A: Widerstandstraining (z.B. Beinpresse, Schulterpresse) bei 50% des 1RM, 12-15 Wiederholungen, 2-3 Sätze. Block B: Supersatz-Gewichtszirkel (z.B. Bankdrücken, Planking) bei 55% des 1RM, 12-15 Wiederholungen, 2-3 Sätze. Block C: Supersatz-Gewichtszirkel (z.B. assistierte Klimmzüge, Bankdrücken) bei 70-80% des 1RM, 12-15 Wiederholungen, 2-3 Sätze. Block D: Widerstandstraining (z.B. Kettlebell swings, Medizinball-Schlagen) bei 70% des 1RM, 12-15 Wiederholungen, 2-3 Sätze.

Für die aerobe Übungskomponente wurde ein Intervalltraining vorgeschrieben. Block A: 70-80% HRmax, 3 Minuten Belastung, 3 Min. Erholung, 2 Sätze. Block B: 70-80% HRmax, 5 min Belastung, 5 Min. Erholung, 2 Sätze. Block C: 85-90% HFmax, 2 Minuten Belastung, 4 Minuten Erholung, 2 Sätze. Block D: 90% HRmax, 2 Minuten Belastung, 4 Min. Erholung, 2 Sätze. Sie wurden für das 12-wöchige Programm von einem Trainer betreut. Das Training wurde entweder auf einem Laufband oder einem Fahrradergometer durchgeführt. 

3     Ergebnisse

Gerber et al. (2018) und Minghetti et al. (2018) führten je eine SIT Intervention mit einer aeroben Ausdauertraining Kontrollgruppe durch. Die Ergebnisse sind ähnlich und zeigen, dass ein SIT vergleichbar gute Ergebnisse im Bezug auf das BDI-II erzielt wie ein aerobes Ausdauertraining. In dem RCT von Nasstasia et al. (2019) wurde ein multimodales Training, bestehend aus Kraft- und aeroben Ausdauerelementen an Probanden mit Depressionen durchgeführt. Die EG zeigt eine deutliche Verbesserung der depressiven Symptome im Vergleich zur KG, welche die Intervention erst zu einem späteren Zeitpunkt durchlief. Die Ergebnisse der BDI-II Subscales „kognitiv“ und „affektiv“ legen signifikante Verbesserung der Symptome dar.

In der Studie von Moraes et al. (2019) wurden zwei EG mit einer KG verglichen. Eine EG durchlief ein aerobes Ausdauertraining, während die Andere ein Hypertrophietraining durchführte. Die KG führte ein 30-minütiges low intensity exercise Training täglich durch. Bei der Bewertung vom BDI-II wurden signifikante Unterschiede sowohl von der AT- sowie der ST-Gruppe im Vergleich zur KG-Gruppe festgestellt. Das Interventionstraining der EG von Buschert et al. (2018) umfasste ein aerobes Ausdauertraining. Die KG durchlief Gruppensitzungen bestehend aus Beschäftigungs- und Kunsttherapien. In beiden Gruppen verbesserte sich der subjektive Schweregrad der Depression im Laufe der Zeit signifikant.

4     Fazit – Hilft Sport gegen Depressionen?

Die Ergebnisse aus den SIT (EG) versus aerobe Ausdauergruppen (KG) von Minghetti et al. (2018) und Gerber et al. (2018) zeigen für beide Gruppen ähnlich gute Effekte auf Depressive Symptome auf. Damit könnte die spezielle Unterform des HIT Trainings eine wirkliche Alternative zu den klassischen Dauermethoden in der bisherigen Therapie sein und somit für die effektivste Trainingsform bei Depressionen in Frage kommen.

Ein großer Vorteil dieser Erkenntnisse ist vor allem, dass Menschen, die an Depressionen leiden, freier in der Wahl der Intervention sind und so persönliche Präferenzen mit in die Entscheidungsfindung einfließen lassen können. Zudem gibt es Studien die suggerieren, dass die Intervallmethoden einen großen Anklang bei depressiven Patienten findet, da sie bei geringem Trainingsaufwand im Vergleich zu den klassischen Ausdauermethoden ebenso zufriedenstellende Ergebnisse liefern. Demgegenüber steht, dass das Wingate- Protokoll. Dieses wird als Standardprotokoll für das SIT genutzt, welches besonders für Menschen mit Depressionen ungeeignet sein könnte, da dieses Krankheitsbild typischerweise mit einem niedrigen Fitnesslevel einhergeht. Eine Anwendung einer Intervention dieser Intensität auf nicht trainierten Probanden könnte sich daher für einige Personen, die an Depressionen leiden auf Langzeit als überfordernd herausstellen.

Gleiches gilt außerdem für das Durchführen eines aeroben Ausdauertrainings bei depressiven Menschen. Die meisten Übungsverordnungen in institutionellen Einrichtungen richten sich hauptsächlich nach allgemeinen Empfehlungen für aerobe Übungen bei gesunden Erwachsenen. Diese Empfehlungen müssen jedoch angepasst werden, um eine körperliche Überbeanspruchung von Patienten mit Depressionen zu vermeiden, da ihre submaximale Stoffwechselreaktion auf aerobe Übungen verändert ist (Donath et al., 2010). Des Weiteren wird noch keine Spezifik eines Trainings in Bezug auf die Ausschüttung von BDNF erkennbar.

5    Ausblick – Hilft Sport gegen Depressionen?

Um auf die Frage „Welches Training hilft bei Depressionen“ eine evidenzbasierte Anwort zu finden, sind weitere Studien erforderlich, um die Auswirkungen von HIT-, Krafttrainings- und multimodale Trainingsinterventionen auf die BDNF-Synthese und die Signalwege im Gehirn unter morbiden Bedingungen zu bewerten. Auf Basis der einbezogenen Literatur lässt sich kein einheitliches Interventionsprotokoll festlegen, da Studiendesigns und -durchführung zu heterogen sind. Obwohl Interventionen der EG eine erhebliche Reduktion der BDI-II Werte aufzeigten, muss man dennoch in Betracht ziehen, dass andere angewandte Therapien zusätzlich zu diesen Beobachtungen beigetragen haben könnten.

Inwiefern ausschließlich die Trainingskomponente selbst eine positive Auswirkung auf die BDI-II outcomes hatte ist demnach fraglich. Zum einen, da die Trainings in Gruppen stattfanden und unter anderem der soziale Kontakt in den Gruppen schon zu Verbesserungen der depressiven Symptome führen kann. Dies könnte die ebenfalls signifikante Reduktion von depressiven Symptomen der Kontrollgruppe aus dem RCT von Buschert et al. (2018) durch Beschäftigungs- und Kunsttherapie in Gruppen erklären. Somit bedarf es weitere Forschung, um die effektivste Trainingsform bei Depressionen zu klären.