En una demostración reveladora del ingenio de la naturaleza, los investigadores de la Universidad de Princeton descubrieron recientemente que el ejercicio crea nuevas células cerebrales vibrantes, y luego las apaga cuando no deberían estar en acción.
Durante algún tiempo, los científicos que estudian ejercicio han estado desconcertados por los dos efectos aparentemente incompatibles de la actividad física en el cerebro. Por un lado, se sabe que el ejercicio estimula la creación de células cerebrales nuevas y muy excitables. Al mismo tiempo, el ejercicio puede inducir un patrón general de calma en ciertas partes del cerebro.
La mayoría de nosotros probablemente no nos damos cuenta de que las neuronas nacen con ciertas predisposiciones. Algunos, a menudo los más jóvenes, son por naturaleza fácilmente excitados. Se disparan con casi cualquier provocación, lo que es loable si deseas acelerar el pensamiento y la formación de la memoria.
Pero esa característica es menos deseable en momentos de estrés cotidiano. Si un factor estresante no implica una decisión de vida o muerte y requiere una acción física inmediata, tener muchas neuronas excitables disparando al mismo tiempo puede ser contraproducente e inducir ansiedad.
Los estudios en animales han demostrado que el ejercicio físico crea neuronas excitables en abundancia, especialmente en el hipocampo, una parte del cerebro que se sabe está involucrada en el pensamiento y las respuestas emocionales.
Pero también se ha encontrado que el ejercicio reduce la ansiedad tanto en las personas como en los animales.
Los investigadores de Princeton se preguntaron ¿cómo puede una actividad crear simultáneamente condiciones neurológicas ideales para la ansiedad y dejar a los profesionales con una calma profunda?
Así que reunieron ratones adultos, les inyectaron una sustancia que marca las células recién nacidas en el cerebro y, durante seis semanas, permitieron que la mitad de ellas corriera a voluntad sobre ruedas pequeñas, mientras que las otras se sentaban en silencio en sus jaulas.
Después, los científicos determinaron el nerviosismo inicial de cada grupo. Al tener acceso a jaulas con áreas abiertas y bien iluminadas, así como esquinas sombrías, los ratones que corrían estaban más dispuestos a explorar con cautela y pasar tiempo en áreas abiertas, lo que indica que tenían más confianza y menos ansiedad que los animales sedentarios.
Los investigadores también revisaron el cerebro de algunos de los corredores y los ratones sedentarios para determinar cuántas y qué variedades de nuevas neuronas contenían.
Como se esperaba, los cerebros de los corredores estaban llenos de muchas neuronas nuevas y excitables. Los cerebros de los ratones sedentarios también contenían células neonatales volátiles similares, pero no en tal profusión.
Los cerebros de los corredores, sin embargo, también tenían un número notable de nuevas neuronas diseñadas específicamente para liberar el neurotransmisor GABA, que inhibe la actividad cerebral y evita que otras neuronas se activen fácilmente. En efecto, estas son neuronas niñeras, diseñadas para silenciar y calmar la actividad en el cerebro.
En los cerebros de los corredores, había grandes poblaciones nuevas de estas células en una parte del hipocampo, la región ventral, asociada con el procesamiento de las emociones. (El resto del hipocampo, la región dorsal, está más involucrado con el pensamiento y la memoria).
¿Qué papel desempeñaban estas neuronas niñeras en el cerebro de los animales y el comportamiento posterior no estaba del todo claro?
Entonces, los científicos colocaron suavemente los ratones restantes en agua helada durante cinco minutos. Los ratones no gozan de agua fría. Encuentran la inmersión estresante y la ansiedad, aunque no es mortal.
Luego los científicos revisaron los cerebros de estos animales. Estaban buscando marcadores, conocidos como genes tempranos inmediatos, que indican que una neurona ha disparado recientemente.
Los encontraron, en profusión. Tanto en los ratones físicamente en forma como en los sedentarios, un gran número de células excitables se dispararon en respuesta al baño frío. Emocionalmente, los animales se habían encendido por el estrés.
Pero con los corredores, no duró mucho. Sus cerebros, a diferencia de los de los animales sedentarios, mostraron evidencia de que las neuronas que se callan también se habían activado en grandes cantidades, liberando GABA, calmando la actividad de las neuronas excitables y presumiblemente manteniendo a raya la ansiedad innecesaria.
En efecto, los cerebros de los corredores habían respondido al estrés relativamente menor de un baño frío con una rápida oleada de preocupación y una calma general y concomitante.
Lo que todo esto sugiere, dice Elizabeth Gould, directora del Gould Lab en Princeton, quien escribió el documento con su estudiante graduado Timothy Schoenfeld, ahora en el Instituto Nacional de Salud Mental, y otros, "es que el hipocampo de los corredores es enormemente Diferente a la de los animales sedentarios. "No solo hay más neuronas excitadoras y más sinapsis excitantes, sino que las neuronas inhibitorias tienen más probabilidades de activarse, probablemente para amortiguar las neuronas excitadoras, en respuesta al estrés". Los hallazgos fueron publicados en The Journal of Neuroscience..
Es importante tener en cuenta, agrega, que este estudio examinó las respuestas de capacitación a largo plazo. Las ruedas de los corredores habían sido bloqueadas durante 24 horas antes de su baño frío, por lo que no obtendrían un efecto calmante agudo del ejercicio. En cambio, la diferencia en la respuesta al estrés entre los corredores y los animales sedentarios reflejó la remodelación fundamental de sus cerebros.
Por supuesto, como todos sabemos, los ratones no son hombres o mujeres. Pero, dice el Dr. Gould, otros estudios "muestran que el ejercicio físico reduce la ansiedad en los seres humanos", lo que sugiere que se realiza una remodelación similar en el cerebro de las personas que hacen ejercicio.
"Creo que no es un gran esfuerzo", concluye, "sugerir que los hipocampos de personas activas podrían ser menos susceptibles a ciertos aspectos indeseables del estrés que los de personas sedentarias".
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