Un reciente estudio del Centro de Neurociencias Cajal (CNC) del CSIC, vinculado al Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, ha revelado la relación entre el ejercicio físico moderado y la microbiota intestinal en los efectos cognitivos asociados a la actividad deportiva. Los investigadores llevaron a cabo experimentos en modelos animales que demostraron que una práctica física de aproximadamente 40 minutos a un ritmo moderado no solo mejora la diversidad de las bacterias intestinales, sino que también influye significativamente en funciones cerebrales como la memoria y la neurogénesis.
Los hallazgos fueron publicados en eBioMedicine, revista del grupo The Lancet, y abren nuevas posibilidades para el desarrollo de terapias basadas en la microbiota que podrían ayudar a combatir enfermedades neurodegenerativas y trastornos cognitivos.
El impacto del ejercicio moderado
Desde hace tiempo se conocen los beneficios del deporte sobre el cerebro, incluyendo su capacidad para contrarrestar el envejecimiento y mejorar condiciones como el alzhéimer. Sin embargo, estos efectos positivos dependen de un fenómeno conocido como hormesis, que establece un límite tras el cual un aumento en la intensidad o duración del ejercicio puede resultar contraproducente. La investigación coordinada por José Luis Trejo, investigador del CNC-CSIC, ha demostrado que el ejercicio moderado es clave para maximizar el rendimiento cognitivo y fomentar la creación de nuevas neuronas en el hipocampo, una región fundamental para procesos relacionados con la memoria y el aprendizaje.
La investigadora Elisa Cintado, primera autora del estudio, enfatiza que “hay un punto óptimo de ejercicio desde el cual se logran beneficios”, advirtiendo que exceder esa dosis puede ser perjudicial. Los resultados obtenidos sugieren que todos estos beneficios cognitivos están íntimamente ligados a la práctica física moderada.
Microbiota: Un factor determinante
El estudio también destaca cómo los cambios en la composición de la microbiota intestinal son mediadores cruciales de estos beneficios cognitivos. Para ello, los científicos implementaron diferentes protocolos de ejercicio, incluyendo entrenamientos moderados y otros más intensos, analizando sus repercusiones sobre la memoria y la salud cerebral de los ratones.
Trejo explica: “Nuestro modelo experimental nos permitió comprobar que, aunque sabíamos desde hace tiempo que hacer ejercicio regularmente mejora la salud del cerebro, desconocíamos el papel específico de la microbiota intestinal en este proceso”. La investigación subraya cómo una microbiota diversa está vinculada a un mejor rendimiento cognitivo.
Evidencias experimentales
Para establecer si las modificaciones microbianas eran meras correlaciones o tenían un efecto causal en los beneficios del ejercicio, se realizaron trasplantes de microbiota fecal. Los resultados mostraron que los ratones sedentarios que recibieron microbiota de aquellos sometidos a ejercicio moderado mejoraron su memoria y aumentaron su neurogénesis. Por otro lado, aquellos que recibieron microbiota de ratones con entrenamiento prolongado no presentaron estas mejoras.
Cintado afirma: “Esto demuestra de forma causal que los efectos cognitivos del ejercicio pueden ser mediados por la microbiota intestinal”. Además, se observó que los animales ejercitados mostraron una mejor preservación tanto de la barrera hematoencefálica como del epitelio intestinal frente a aquellos sometidos a ejercicios más intensos.
Implicaciones para la salud humana
A pesar de realizarse en modelos animales, estos hallazgos tienen importantes implicaciones para la salud humana. Según los autores del estudio, es fundamental personalizar el tipo e intensidad del ejercicio según las características fisiológicas y microbianas individuales para maximizar sus beneficios. “Deberíamos replantearnos la idea de que más ejercicio siempre es mejor”, concluye uno de los investigadores.
Este trabajo abre nuevas avenidas para futuras terapias centradas en la microbiota. La posibilidad de utilizar esta como mediador para modular funciones cerebrales representa un campo prometedor dentro de la neurobiología con aplicaciones potenciales en enfermedades neurodegenerativas y trastornos cognitivos.
La investigación contó con financiación del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades y con colaboración internacional entre investigadores del APC Microbiome Ireland (University College Cork) y Amsterdam University Medical Center (UMC).
Preguntas sobre la noticia
¿Cuál es el objetivo del estudio realizado por el CSIC?
El estudio tiene como objetivo demostrar la implicación del ejercicio físico moderado y la microbiota intestinal en los efectos cognitivos asociados al deporte, específicamente en la mejora de la memoria y la neurogénesis.
¿Qué tipo de ejercicio se ha analizado en el estudio?
Se ha analizado el ejercicio físico moderado, con una duración de aproximadamente 40 minutos a velocidad media.
¿Cómo afecta el ejercicio moderado a la microbiota intestinal?
El ejercicio moderado mejora la diversidad de las bacterias que habitan en el intestino, lo que se asocia con un mejor rendimiento cognitivo.
¿Qué hallazgos se obtuvieron respecto a los modelos animales utilizados en el estudio?
Los investigadores encontraron que los ratones que realizaron ejercicio moderado mostraron mejoras en la memoria y un aumento en la neurogénesis, mientras que aquellos que hicieron ejercicios más intensos no presentaron estos beneficios.
¿Qué implicaciones tiene este estudio para la salud humana?
El estudio sugiere que personalizar el ejercicio físico según las características fisiológicas y microbianas del individuo podría maximizar sus beneficios sobre la salud cerebral, destacando que más ejercicio no siempre es mejor.
¿Qué futuro se vislumbra para las terapias basadas en la microbiota?
La investigación abre nuevas vías para desarrollar terapias basadas en la microbiota que podrían ayudar a combatir enfermedades neurodegenerativas y trastornos cognitivos.