Seis minutos de ejercicio de alta intensidad para mantener el cerebro sano

Seis minutos de ejercicio de alta intensidad podrían prolongar la vida útil de un cerebro sano y retrasar la aparición de trastornos neurodegenerativos, como la enfermedad de Alzheimer y la enfermedad de Parkinson, según una nueva investigación publicada en' The Journal of Physiology'.

El estudio demuestra que una sesión corta pero intensa de ciclismo aumenta la producción de una proteína especializada esencial para la formación del cerebro, el aprendizaje y la memoria, y podría protegerlo del deterioro cognitivo relacionado con la edad. Esta investigación sobre el ejercicio forma parte del esfuerzo por desarrollar enfoques no farmacológicos accesibles, equitativos y asequibles que cualquiera pueda adoptar para promover un envejecimiento saludable.

La proteína especializada denominada factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF, por sus siglas en inglés) favorece la neuroplasticidad (capacidad del cerebro para formar nuevas conexiones y vías) y la supervivencia de las neuronas.

Los estudios con animales han demostrado que el aumento de la disponibilidad de BDNF favorece la formación y el almacenamiento de recuerdos, mejora el aprendizaje y, en general, potencia el rendimiento cognitivo. Estas funciones clave y sus aparentes cualidades neuroprotectoras han despertado el interés por el BDNF en la investigación sobre el envejecimiento.

El autor principal, Travis Gibbons, de la Universidad de Otago (Nueva Zelanda), señala que "el BDNF se ha mostrado muy prometedor en modelos animales, pero las intervenciones farmacéuticas no han logrado hasta ahora aprovechar con seguridad el poder protector del BDNF en humanos. Vimos la necesidad de explorar enfoques no farmacológicos que puedan preservar la capacidad del cerebro que los humanos pueden utilizar para aumentar de forma natural el BDNF para ayudar a un envejecimiento saludable", explica.

Para desentrañar la influencia del ayuno y el ejercicio en la producción de BDNF, los investigadores, de la Universidad de Otago (Nueva Zelanda), compararon los siguientes factores para estudiar los efectos aislados e interactivos: Ayuno de 20 horas, ejercicio ligero (90 minutos de bicicleta de baja intensidad), ejercicio de alta intensidad (sesión de seis minutos de ciclismo intenso) y combinación de ayuno y ejercicio.

Descubrieron que el ejercicio breve pero vigoroso era la forma más eficaz de aumentar el BDNF en comparación con un día de ayuno con o sin una larga sesión de ejercicio ligero. El BDNF aumentó entre cuatro y cinco veces (de 396 pg L-1 a 1170 pg L-1) más en comparación con el ayuno (sin cambios en la concentración de BDNF) o la actividad prolongada (ligero aumento de la concentración de BDNF, de 336 pg L-1 a 390 pg L-1).

Aún no se conoce la causa de estas diferencias y se necesitan más investigaciones para comprender los mecanismos implicados. Una hipótesis está relacionada con el cambio de sustrato cerebral y el metabolismo de la glucosa, la principal fuente de combustible del cerebro.

El cambio de sustrato cerebral se produce cuando el cerebro cambia su fuente de combustible favorita por otra para garantizar que se satisfacen las demandas energéticas del cuerpo, por ejemplo metabolizando lactato en lugar de glucosa durante el ejercicio. La transición del cerebro del consumo de glucosa al de lactato inicia vías que dan lugar a niveles elevados de BDNF en la sangre.

El aumento observado del BDNF durante el ejercicio podría deberse al aumento del número de plaquetas (la célula sanguínea más pequeña), que almacenan grandes cantidades de BDNF. La concentración de plaquetas circulantes en la sangre está más influenciada por el ejercicio que por el ayuno y aumenta en un 20%.

En el estudio participaron 12 personas físicamente activas (seis hombres y seis mujeres de entre 18 y 56 años). La proporción equilibrada de participantes masculinos y femeninos pretendía ofrecer una mejor representación de la población y no indicar diferencias entre sexos.

Se están llevando a cabo nuevas investigaciones para profundizar en los efectos de la restricción calórica y el ejercicio para distinguir la influencia sobre el BDNF y los beneficios cognitivos.

Travis Gibbons, explica que ahora están estudiando cómo influye el ayuno de mayor duración, por ejemplo de hasta tres días, en el BDNF. "Tenemos curiosidad por saber si el ejercicio intenso al inicio del ayuno acelera los efectos beneficiosos del ayuno --afirma--. El ayuno y el ejercicio rara vez se estudian juntos. Creemos que el ayuno y el ejercicio pueden utilizarse conjuntamente para optimizar la producción de BDNF en el cerebro humano".