El estudio, publicado en la revista Neuroscience, exploró cómo las señales químicas liberadas por las células musculares durante el ejercicio promueven el desarrollo de las neuronas en el cerebro. Según los investigadores, "la hipótesis principal es que los músculos liberan factores al contraerse -como lactato, mioquinas y factores de crecimiento- que entran en la circulación y llegan al cerebro, donde mejoran la plasticidad -por ejemplo, aumentan la neurogénesis y la sinaptogénesis -“.
Para probar esta teoría, los investigadores establecieron un modelo in vitro en el que el entorno de la contracción de las células musculares primarias se aplicó al desarrollo de cultivos primarios de células del hipocampo. Los resultados fueron impresionantes.
La exposición a las señales químicas liberadas por las células musculares en contracción hizo que las neuronas del hipocampo produjeran señales eléctricas más fuertes y frecuentes. En pocos días, las neuronas empezaron a emitir estas señales de forma sincronizada, imitando la organización de las neuronas en el cerebro.
Los astrocitos desempeñan un papel vital
Pero aún quedaban algunas zonas grises. ¿Cómo conducían estas señales químicas al desarrollo de las neuronas del hipocampo? Los investigadores recurrieron a los astrocitos -células gliales implicadas en la limpieza del cerebro- para comprender mejor el vínculo entre el ejercicio y el cerebro.
De esta manera, descubrieron que la red neuronal del hipocampo maduraba más rápidamente cuando se exponía a células musculares primarias y que este proceso iba acompañado de una proliferación de astrocitos - 4,4 veces más de lo habitual -. "Los astrocitos desempeñan un papel esencial en la mediación de los efectos del ejercicio", ha señalado Ki Yun Lee, autor principal del estudio. Tal y como ha explicado el experto, al regular "la actividad neuronal y prevenir la hiperexcitabilidad neuronal, los astrocitos contribuyen al equilibrio necesario para una función cerebral óptima".
Rutinas de ejercicios más enfocadas al cerebro
Los investigadores esperan que sus hallazgos contribuyan al desarrollo de rutinas de ejercicio más eficaces para los trastornos cognitivos, como la enfermedad de Alzheimer. Esto es así porque al comprender mejor los mecanismos por los que el ejercicio afecta al cerebro, es posible que puedan desarrollar planes de ejercicio específicos que promuevan la neurogénesis y la sinaptogénesis.
Más allá de la enfermedad de Alzheimer, estos hallazgos podrían tener implicaciones también para otras enfermedades neurológicas. Se ha demostrado que el ejercicio mejora los síntomas de enfermedades como la depresión, la ansiedad y el trastorno por déficit de atención con hiperactividad.
Además de estos posibles beneficios terapéuticos, los resultados también destacan la importancia del ejercicio regular para la salud general del cerebro. Aunque antes se pensaba que el cerebro era un órgano estático e inmutable, la investigación ha vuelto a poner de manifiesto que este órgano es capaz de cambiar y adaptarse a lo largo de la vida. Este proceso, conocido como neuroplasticidad, es esencial para el aprendizaje, la memoria y la función cognitiva.
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