Tus límites al hacer ejercicio realmente podrían estar en tu cabeza
Imágenes de Cavan/Alamy
Los investigadores han identificado neuronas en ratones que ayudan a desarrollar la resistencia después de correr. Sospechan que existen células similares en las personas, a las que se podrían atacar con medicamentos u otras terapias para amplificar los efectos del ejercicio.
Sabemos desde hace décadas que el cerebro cambia con la actividad física. Sin embargo, los científicos creían ampliamente que estos efectos son distintos de los que ocurren en otras partes del cuerpo, como el fortalecimiento de los músculos, dice Nicholas Betley de la Universidad de Pensilvania. Los últimos hallazgos sugieren lo contrario: los cambios cerebrales “son los que coordinan todas las demás cosas”, afirma.
Para comprender mejor cómo el ejercicio influye en el cerebro, Betley y sus colegas monitorearon la actividad neuronal en ratones antes, durante y después del ejercicio en cinta rodante. Se centraron en las células del hipotálamo ventromedial, ya que investigaciones anteriores han demostrado que el desarrollo deficiente en esta región del cerebro dificulta las mejoras en la aptitud física de los roedores. Probablemente lo mismo sea cierto en las personas, porque la estructura y función de la región tiende a ser consistente en todos los mamíferos, dice Betley.
El equipo descubrió que después de que los ratones corrieron, la actividad aumentó en un grupo de neuronas con un receptor llamado SF1, que desempeña un papel en el desarrollo y el metabolismo del cerebro. Es más, la proporción de estas células activadas por el ejercicio creció con cada día adicional de carrera. Para el octavo día, correr activó alrededor del 53 por ciento de las neuronas en comparación con menos del 32 por ciento el primer día. “Entonces, al igual que los músculos se desarrollan cuando los ejercitas, la actividad cerebral también se desarrolla”, dice Betley.
A continuación, los investigadores utilizaron la optogenética (una técnica que activa o inhibe la actividad neuronal con luz) para desactivar estas neuronas en un grupo separado de ratones. Los animales entrenaron en una cinta rodante cinco días a la semana durante tres semanas. Después de cada sesión, las neuronas fueron inhibidas durante una hora. Al final de cada semana, los ratones completaron una prueba de resistencia, corriendo hasta el punto de agotamiento.
En el transcurso del experimento, los ratones aumentaron la distancia que corrieron en estas pruebas en unos 400 metros, en promedio, pero esto fue aproximadamente la mitad de la mejora observada en otro grupo de ratones cuyas neuronas quedaron intactas.
No está claro cuál es el papel de estas neuronas, pero puede estar relacionado con la utilización de combustible, dice el miembro del equipo Morgan Kindel, también de la Universidad de Pensilvania. Durante las actividades de resistencia, el cuerpo se alimenta de grasas, ya que las reservas de carbohidratos se agotan más rápidamente. Pero la inhibición de estas neuronas en los ratones los llevó a “comenzar a usar carbohidratos mucho antes en la carrera”, dice Kindel. “Entonces, se han quedado sin combustible”. El equipo descubrió que la inhibición de estas neuronas previene la liberación de una proteína llamada PGC-1 alfa en los músculos, que ayuda a las células a utilizar el combustible de manera más eficiente. Estas neuronas también liberan una sustancia que aumenta el azúcar en sangre y repone las reservas de energía, lo que ayuda a la recuperación muscular.
La optogenética requiere cirugía cerebral invasiva, por lo que no es factible en personas. Pero tal vez sea posible desarrollar otras intervenciones que podrían actuar sobre estas neuronas, afirma Betley. “Realmente creo que si pudiéramos encontrar una manera (una sal, un suplemento) de activar estas neuronas, podríamos aumentar la resistencia”, dice Betley.
Cuando los investigadores repitieron el experimento, estimulando en lugar de inhibir la actividad de estas neuronas, descubrieron precisamente eso: los ratones desarrollaron una resistencia hercúlea, corriendo más del doble de distancia que los ratones de control.
Una intervención similar podría beneficiar particularmente a las personas que tienen dificultades para hacer ejercicio, como los adultos mayores o los que han sufrido un derrame cerebral, dice Betley.
Pero hay muchos obstáculos en el camino. Por un lado, no sabemos con certeza si estos hallazgos se traducen en personas. También está la cuestión de los posibles efectos secundarios, dice Thomas Burris de la Universidad de Florida. Estas neuronas parecen regular la absorción de energía en los músculos, por lo que estimularlas demasiado podría provocar una caída peligrosa del azúcar en sangre, dice.
Incluso si pudiéramos activar estas neuronas de forma segura en las personas, no sería una solución milagrosa para la buena salud, afirma Betley. “Cuando haces ejercicio suceden todo tipo de cosas maravillosas: estás menos deprimido, menos ansioso. Hay mejoras cognitivas, mejoras cardiovasculares y mejoras musculares”, dice. “No creo que activar [these] Las neuronas serán necesariamente el cuello de botella a través del cual sucederán todas esas cosas buenas”.
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