Seit Jahrzehnten propagieren Wissenschaftler den positiven Zusammenhang zwischen Bewegung und Stimmung. Sport scheint die Stimmung auf verschiedene Weise zu beeinflussen, hauptsächlich durch die Freisetzung von Chemikalien, die Neurotransmitter genannt werden, die Schmerzen lindern und die Stimmung heben. Körperliche Aktivität wirkt sich positiv auf die Konzentration der vier wichtigsten Gehirnchemikalien aus, die die Stimmung beeinflussen: Adrenalin, Serotonin, Dopamin und Endorphine. Darüber hinaus stimuliert Bewegung die Freisetzung von hirn-derived neurotrophic factor (BDNF) in der Hippocampus-Region des Gehirns, was die Bildung neuer Neuronen und die Reparatur beschädigter Neuronen stimuliert. Da Studien zeigen, dass der Hippocampus bei depressiven Personen um 15 Prozent kleiner als normal sein kann, kann eine beschleunigte Neurogenese durch belastungsgesteuertes BDNF bei der Behandlung klinischer Depressionen helfen.
Adrenalin ist der chemische Botenstoff, der für die „Kampf-oder-Flucht“-Reaktion des Körpers auf Gefahr oder Stress verantwortlich ist. Diese Chemikalie wird unter Bedingungen von chronischem Stress, Angst und Hunger erschöpft, was oft zu Erschöpfung, geistiger Erschöpfung und Depression führt. Obwohl intensives Training die Adrenalinausschüttung stimuliert, senkt regelmäßiges, moderates Training mit abwechselnd leichten und intensiven Belastungen den zirkulierenden Adrenalinspiegel. Dies erleichtert eine bessere Funktion des parasympathischen Nervensystems, das die Verdauung, den Schlaf, die Immunantwort und die Reparatur von Körpergewebe vermittelt. Es senkt auch die Herzfrequenz, den Blutdruck, die Körpertemperatur und den Cortisolspiegel, was alle eine psychologisch beruhigende und energetisierende Wirkung hat und einen Teil des Zusammenhangs zwischen Bewegung und Stimmung erklärt.
Serotonin ist der wichtigste Neurotransmitter, der für Wohlbefinden und Zufriedenheit verantwortlich ist. Studien haben gezeigt, dass depressive Personen den Serotoninspiegel im Gehirn gesenkt haben und viele der Antidepressiva wirken, indem sie den Serotoninspiegel erhöhen. Ein niedriger Serotoninspiegel führt zu Reizbarkeit, Müdigkeit und Launenhaftigkeit. BDNF stimuliert nicht nur die Neurogenese, sondern steigert auch die Serotoninproduktion und die Signalübertragung, was wiederum die BDNF-Freisetzung erhöht. Dieser synergistische Zyklus kann eine kritische Komponente des signifikanten Zusammenhangs zwischen Bewegung und Stimmungsaufhellung sein.
Dopamin hilft dem Körper, Wach- und Schlafzyklen zu regulieren. Ein Ungleichgewicht bei Dopamin stört gesunde Schlafmuster und führt zu Müdigkeit. Jetlag ist eine häufige Folge eines Dopamin-Ungleichgewichts im Zusammenhang mit Reisen über Zeitzonen, schlechter Ernährung oder Hunger, Stress oder Angstzuständen. Im Gehirn schwankt der Dopaminspiegel synchron mit dem Serotoninspiegel. Da Sport den Serotoninspiegel erhöht, steigt auch der Dopaminspiegel, insbesondere als Reaktion auf mäßig intensives, langanhaltendes Training, was den Zusammenhang zwischen Bewegung und Stimmung weiter verdeutlicht.
Endorphine, die natürlichen Opiat-Schmerzmittel des Körpers, reduzieren körperliche und seelische Schmerzen und erzeugen eine Form von Euphorie. Diese Chemikalien, die von der Hypophyse als Reaktion auf Schmerzen oder Stress im Zusammenhang mit körperlicher Betätigung freigesetzt werden, interagieren mit denselben Rezeptoren wie Heroin oder Morphin, dämpfen Schmerzen und erzeugen ein natürliches High. Die Forschung zeigt, dass Endorphine innerhalb von 30 Minuten nach Beginn der körperlichen Aktivität in das Gehirn gelangen, und dieser Zufluss nimmt mit der Häufigkeit des Trainings zu. Obwohl Endorphine eine süchtig machende Wirkung haben können, ähnlich wie Nikotin oder Morphin, verringert die 30-minütige Verzögerung der Befriedigung, die notwendig ist, um ein High zu erreichen, die süchtig machenden Eigenschaften von körperlicher Betätigung. Laut mehreren Umfragen üben nur 15 Prozent der Amerikaner regelmäßig moderate körperliche Aktivität aus und erleben die euphorische Wirkung von Bewegung und Stimmungsaufhellung durch Endorphine.
Obwohl jede Art von Bewegung die Stimmung verbessert, macht die Art der Bewegung, die eine Person ausübt, einen signifikanten Unterschied in der Wirkung auf die Gehirnchemikalien aus. Hochintensive Aktivitäten wie Sprinten, Gewichtheben und Intervalltraining erhöhen den Adrenalinspiegel. Auf der anderen Seite produzieren Radfahren, Langstreckenlauf, Schwimmen und andere Aktivitäten, die mäßige Anstrengung über längere Zeiträume erfordern, einen größeren Gewinn an stimmungsaufhellenden Gehirnchemikalien. Bahnen, die im Gehirn wiederholt verwendet werden, werden bei jeder Verwendung stärker, wodurch die neurochemische Reaktion auf Bewegung und die entsprechende Stimmungsaufhellung im Laufe der Zeit stärker werden.