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CURIOSIDADES CIENTÍFICAS PARA COMPARTIR

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¿Qué le pasa a tu cerebro cuando haces ejercicio? Ojo, no todo son ventajas

Por José Luis Trejo (CSIC)*

La Grecia clásica ya sabía de los beneficios del ejercicio físico para el cuerpo y para la mente, y hoy día todo el mundo es consciente de los perjuicios del sedentarismo. El ejercicio mejora la capacidad de aprendizaje, es antidepresivo, ansiolítico, y favorece la formación de nuevas neuronas en el área cerebral dedicada a la memoria. Sin embargo, pocas personas son conscientes de que no todo ejercicio es bueno para la salud. El ejercicio físico moviliza una serie de moléculas de nuestro cuerpo que, una vez entran en el cerebro y activan las células diana, producen efectos que explican todas estas ventajas y desventajas.

En cuanto a los beneficios del ejercicio, su práctica incrementa la cantidad de los llamados ‘factores de crecimiento’, una gran familia de moléculas que se liberan en sangre durante la actividad. Mejoran la irrigación sanguínea en las zonas activas del cerebro, aumentan el número de conexiones neuronales (o sinapsis), el número de ramificaciones de las células neurales (conocidas como dendritas) y la división de células madre neurales, responsables de generar nuevas neuronas en el hipocampo del individuo adulto. Todo ello contribuye a que la conectividad nerviosa mejore y se incremente la eficiencia del cerebro, es decir, nos ayuda a que pensemos mejor. Ejercitar tanto el cuerpo como el cerebro mejora la salud de ambos. La máxima mens sana in corpore sano es cierta, la actividad cognitiva unida a la actividad física no solo incrementa la división sino también la conectividad de las nuevas neuronas, y ahora, además, sabemos cómo sucede.

XXXVII Carrera de la Ciencia organizada por el CSIC./ Eliezer Sánchez.

Averiguar estos detalles ha requerido investigar con animales de experimentación. Gracias a estudios relacionados con la neurobiología del ejercicio hemos sabido que la actividad que más efectos beneficiosos conlleva es el ejercicio físico sumado a la actividad cognitiva. En los animales de experimentación esto se conoce como enriquecimiento ambiental. Examinar la memoria y el estado de ánimo de un animal de laboratorio no es tarea sencilla. Para ello los neurobiólogos han tenido que diseñar tests específicos que no causen ningún estrés ni malestar en los animales, pero que sirvan para analizar su estado de ánimo y su capacidad cognitiva. Con este propósito, se han refinado los métodos para analizar cómo los factores de crecimiento ejercen su acción sobre las neuronas, y han aparecido marcadores de las nuevas neuronas que nos permiten su detección y seguimiento.

Gracias a estas nuevas herramientas se ha determinado, por ejemplo, que un animal ejercitado es capaz de distinguir dos objetos muy parecidos, pero en realidad diferentes, con mayor exactitud que un animal sedentario. También se ha demostrado que tras el ejercicio, el miedo que el animal siente ante los espacios abiertos y desconocidos se reduce, y le permite aventurarse a explorarlos sin ansiedad. Todos estos efectos son mediados por los factores de crecimiento. De hecho, la administración de dichos factores por sí solos a animales sedentarios ha producido los mismos beneficios sin necesidad de ejercicio.

Estos hallazgos abren la posibilidad de que los factores de crecimiento (como decíamos, la familia de moléculas que se liberan en sangre durante la actividad física) pudieran usarse como farmacomiméticos del ejercicio en personas que no pueden hacerlo por una u otra razón. Sin embargo, no son las únicas moléculas que participan en los efectos beneficiosos de la actividad física, y además aún no se conocen todas, así que el mensaje para todos aquellos que sí pueden hacer ejercicio es que comiencen de inmediato a practicarlo, pero con una nota de cautela.

Desventajas del ejercicio físico

Lo mencionábamos al principio. ¿Todo el ejercicio es bueno?, ¿cuánto más, mejor? Si el ejercicio es extenuante, además de los citados factores de crecimiento, se acabarán liberando hormonas del estrés, que también entrarán en el cerebro y se dirigirán a las mismas células neurales, produciendo los consabidos efectos perjudiciales cuando el estrés tiene lugar de manera continuada en el tiempo. Por decirlo rápidamente: la intensidad del ejercicio es la que marca si su práctica es beneficiosa o perjudicial. Cuando un mismo estímulo es beneficioso a baja intensidad y se torna perjudicial a altas intensidades decimos que tiene una curva de respuesta dual. Este fenómeno se denomina hormesis y varía en cada persona. Esto significa que el estímulo es el mismo, pero es su intensidad, moderada o extenuante, la que determina si los efectos son beneficiosos o perjudiciales, respectivamente. La baja exposición al estímulo (en este caso ejercicio) produce cierto efecto, mientras que mucha exposición produce el efecto contrario, o ningún efecto.

 

El gráfico, en forma de U invertida, muestra cómo los efectos positivos se acumulan a medida que incrementamos la intensidad del ejercicio, llegan a un punto máximo, y a continuación, aunque aumente la intensidad, éstos empiezan a perderse hasta llegar a un punto similar a la situación de partida./ Nutrition Journal.

Desde tiempo inmemorial se ha sabido que el ejercicio es bueno, pero también se alaba la virtud del término medio, o aurea mediocritas de Aristóteles. Así pues, el ejercicio moderado, no extenuante, nos puede hacer más listos, más felices, ¡y con más neuronas!

José Luis Trejo es investigador en el Instituto Cajal del CSIC.

¿Se puede prevenir el alzhéimer?

Por Ana Martínez (CSIC)*

Bastidores con bordados de anatomía cerebral. / Hey Paul Studios. Flickr

Bastidores con bordados de anatomía cerebral. / Hey Paul Studios. Flickr

No existe una única causa conocida que provoque la enfermedad de Alzheimer, por lo que es difícil establecer las pautas para una prevención real e infalible de este trastorno. Sin embargo, sí existen algunos consejos de los especialistas para mejorar nuestro estado físico y mental y hacer frente al deterioro cognitivo.

Las recomendaciones más extendidas se centran fundamentalmente en dos puntos clave: en la detección precoz de los primeros síntomas, y en ejercitar la memoria y la función intelectual. Aprovechando que hoy, 21 de septiembre, se celebra el Día mundial del alzhéimer, fecha instituida por la Organización Mundial de la Salud (OMS), hagamos un breve repaso por algunos de estos hábitos saludables que pueden contribuir en la prevención de este mal u otras dolencias neurodegenerativas:

EJERCICIO MENTAL

Existe evidencia de que las personas que ejercitan su mente regularmente tienen una menor posibilidad de sufrir esta enfermedad que quienes no lo hacen. El ajedrez, los sudokus o los crucigramas pueden ser aliados en la lucha contra el deterioro cognitivo. También se están desarrollando juegos de ordenador específicos cuyo objetivo es el entrenamiento mental.

EJERCICIO FÍSICO

Algunos estudios indican que, incluso realizado en cantidades modestas, el ejercicio físico regular ayuda en la prevención del alzhéimer. Por ejemplo, en un trabajo reciente se encontró que caminar unos 15 minutos tres veces por semana, montar en bicicleta o algunos ejercicios de estiramiento reducen el riesgo de desarrollar esta enfermedad en más de un 30%. Otras investigaciones parecen demostrar que el ejercicio regular aumenta la capacidad para recordar secuencias numéricas, usar el pensamiento abstracto, hacer cálculos y comprender nuevos conceptos, además de contribuir a sentirse más fuertes y enérgicos. La clave parece estar en la capacidad que tiene el ejercicio para aumentar el flujo de oxígeno al cerebro, cosa que según muchos fisiólogos incrementa la función cerebral y mejora la circulación de la sangre, de manera que se previenen las obstrucciones de los vasos sanguíneos.

ALIMENTACIÓN

Además de la importancia de las antioxidantes vitaminas E (frutos secos, semillas, cereales, hortalizas de hoja verde…) y C (cítricos, brócoli, fresas, pimientos…), varios estudios tienden a demostrar que una deficiencia de un ácido graso del tipo omega-3 (ácido docosohexaenoico-DHA) se asocia con el riesgo de padecer enfermedad de Alzheimer. Así, algunos trabajos ponen de manifiesto la importancia de ingerir pescado azul, como la sardina, el salmón y el atún, ricos en el ácido graso omega-3 DHA. También parece ser beneficiosa la ingesta de alimentos ricos en ácido fólico y vitaminas B6 y B12 (vegetales de hojas verdes oscuras, cítricos, pan integral, legumbres, frutos secos…). Otros estudios llevados a cabo con ratones sugieren que la curcumina, pigmento amarillo que le da color al curry, ayuda a reducir la incidencia de esta enfermedad. También la soja parece ser beneficiosa. Debido a sus propiedades antioxidantes, el zumo de uva y los arándanos contribuyen, según otros trabajos, a prevenir el deterioro celular y, por tanto, a retardar los cambios cerebrales ocurridos en la vejez.

El hábito de mantener una dieta equilibrada, baja en grasas, protege frente al deterioro cognitivo. / Moyan Brenn. Flickr

El hábito de mantener una dieta equilibrada, baja en grasas, protege frente al deterioro cognitivo. / Moyan Brenn. Flickr

En general, es recomendable el consumo de frutas, debido sobre todo a sus polifenoles, que parecen prevenir la formación de placas amiloides (placas seniles que se forman en el tejido cerebral y que se consideran desencadenantes del mal de Alzheimer, ya que se relacionan con la degeneración de las estructuras neuronales). A falta de más estudios, los que hay hasta el momento indican que ciertas plantas medicinales como el ginkgo biloba, el té negro o el té verde tienen cualidades antioxidantes, por lo que también podrían ayudar en la prevención de esta enfermedad.

En resumen, la dieta mediterránea podría reducir el riesgo de padecer alzhéimer, ya que el hábito de mantener una dieta equilibrada, baja en grasas, protege frente al deterioro cognitivo. Aceite de oliva, fruta, verdura, legumbres, cereales, pescado, un poco de alcohol y una cantidad reducida de lácteos y carne roja… La dieta mediterránea se asocia con un menor riesgo de desarrollar enfermedades cardiovasculares y con niveles más bajos de estrés oxidativo e inflamaciones, condiciones que a su vez se han relacionado con el desarrollo del alzhéimer.

* Ana Martínez es investigadora en el Centro de Investigaciones Biológicas del CSIC y experta en la enfermedad de Alzheimer. Este texto está basado en contenidos incluidos en su libro El Alzheimer de la colección ‘¿Qué sabemos de…?’ (CSIC y Catarata).