Los investigadores confirman la importancia del ejercicio para la función cognitiva

Los investigadores confirman la importancia del ejercicio para la función cognitiva

Se están acumulando pruebas de que el ejercicio puede mejorar la función cerebral y retrasar o prevenir la aparición de enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer y el Parkinson. Si bien los mecanismos subyacentes aún no están claros, investigaciones recientes sugieren que la activación de sistemas periféricos inducida por el ejercicio como los músculos, el intestino, el hígado y el tejido adiposo puede influir en la plasticidad neuronal. Un número especial de Brain Plasticity presenta nuevas investigaciones y conocimientos sobre la plasticidad neuronal y el papel de los factores periféricos en la salud cognitiva.

Se han identificado al menos una docena de factores periféricos que influyen en los niveles de neurotrofina, la neurogénesis en adultos, la inflamación, la plasticidad sináptica y la función de la memoria”.

Henriette van Praag, PhD, coeditora invitada y editora en jefe de la revista, Facultad de Medicina e Instituto del Cerebro Charles E. Schmidt, Universidad Atlántica de Florida

Se descubrió que la catepsina B (CTSB), una mioquina, y el factor neurotrófico derivado del cerebro (BNDF) tienen fuertes efectos neuroprotectores. En un nuevo estudio presentado en el número especial, los investigadores examinaron si aumentar la intensidad del ejercicio aeróbico aumentaría la cantidad de CTSB y BDNF que circulan en la sangre. Dieciséis sujetos jóvenes sanos realizaron ejercicio aeróbico en cinta rodante a su máxima capacidad y luego al 40%, 60% y 80% de su capacidad.

Se midieron CTSB y BDNF circulantes en muestras de sangre recolectadas después de cada sesión de ejercicio, y la proteína CTSB, la proteína BDNF y la expresión de ARNm se midieron en tejido esquelético. Los investigadores encontraron que el ejercicio de alta intensidad aumentaba la CTSB circulante en adultos jóvenes inmediatamente después del ejercicio y que el tejido del músculo esquelético expresaba tanto el mensaje como la proteína de CTSB y BDNF.

"CTSB y BDNF son objetivos terapéuticos prometedores que pueden retrasar la aparición y la progresión del deterioro cognitivo", afirmó el investigador principal Jacob M. Haus, PhD, Facultad de Kinesiología de la Universidad de Michigan. "Se necesitan estudios futuros para dilucidar los mecanismos que regulan su liberación, procesamiento y funciones específicas del tipo de fibra en el tejido del músculo esquelético".

El número especial también comparte una nueva investigación que indica que CTSB puede desempeñar un papel en el control cognitivo al modular la velocidad de procesamiento, y que tanto el ejercicio en intervalos de intensidad moderada como alta aumenta los niveles séricos de BDNF y el rendimiento de la memoria de trabajo en mujeres adultas jóvenes.

Cinco artículos de revisión abordan la interacción interorgánica entre el músculo, el hígado, el tejido adiposo, el microbioma intestinal y el cerebro. Aunque se sabe que el ejercicio protege el sistema nervioso central, sólo recientemente se ha descubierto que depende de la capacidad endocrina del músculo esquelético. En su revisión, los coautores Mamta Rai, PhD y Fabio Demontis, PhD, ambos de la División de Neurobiología del Desarrollo del St. Jude Children's Research Hospital, destacan los efectos de las miocinas, metabolitos y otros factores no convencionales que median la acción de la comunicación músculo-cerebro y músculo-retina a través de la neurogénesis, la síntesis de neurotransmisores, la proteostasis, el estado de ánimo, el sueño, la función cognitiva y la nutrición. Comportamiento después del ejercicio.

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También plantean la posibilidad de que las miocinas nocivas resultantes de la inactividad y los estados de enfermedad muscular puedan convertirse en un nuevo foco de intervención terapéutica. "Proponemos que ajustar la señalización del nervio central-músculo mediante la modulación de mioquinas y miometabolitos puede combatir la neurodegeneración relacionada con la edad y las enfermedades cerebrales influenciadas por las señales del sistema", dijeron.

Hombres y mujeres muestran diferencias en sus respuestas biológicas a la actividad física y también en su susceptibilidad a la aparición, progresión y consecuencias de enfermedades neurodegenerativas. Una revisión realizada por los coautores Constanza J. Cortes, PhD, Universidad de Alabama en Birmingham, y Zurine De Miguel, PhD, Universidad Estatal de California, analiza una nueva investigación sobre las diferencias de género en la respuesta del sistema inmunológico al ejercicio como un mecanismo potencial a través del cual el ejercicio afecta al cerebro.

"La evidencia anecdótica sugiere que la respuesta inmune al ejercicio puede mejorar en las mujeres, pero se necesitan más estudios", señalaron con firmeza el Dr. Cortés y el Dr. De Miguel. "Para explicar las diferencias sexuales en el envejecimiento cognitivo y las enfermedades neurodegenerativas relacionadas con la edad y desarrollar nuevos objetivos terapéuticos, se requiere una investigación interdisciplinaria que integre la neurociencia, la fisiología del ejercicio y la gerociencia".

Investigación sobre la interacción entre el cerebro y el tejido adiposo, en particular una hormona que puede cruzar la BHE y que ha demostrado mejorar la función neuronal en modelos animales de la enfermedad de Alzheimer; evidencia cada vez mayor de que la neurogénesis puede ser regulada por el microbioma intestinal; y también se revisan las investigaciones sobre los efectos del ejercicio y la dieta en la señalización del BDNF en el hipocampo, lo que sugiere enfoques para el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas.

"La investigación recopilada en este número confirma la importancia del ejercicio para la función de la memoria", dijo la editora adjunta Christiane D. Wrann, PhD, DVM, Massachusetts General Hospital y Harvard Medical School. "Nos complace compartir este interesante número especial. Es probable que en los próximos años se descubran muchas más moléculas sistémicas relevantes para el cerebro y podrían proporcionar una base para nuevos enfoques terapéuticos para las enfermedades neurodegenerativas".

Fuente:

Prensa IOS

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