El enlace entre el ejercicio y el cerebro puede ser un producto de nuestra historia evolutiva y del pasado como cazadores-recolectores, dicen los investigadores.

El antropólogo David Raichlen y el psicólogo Gene Alexander, quienes juntos dirigen un programa de investigación sobre el ejercicio y el cerebro, proponen un "modelo de capacidad adaptativa" para comprender, desde una perspectiva evolutiva de neurociencia, cómo la actividad física impacta la estructura y función cerebral.

Su argumento: a medida que los humanos pasaron de una existencia similar a sedentaria a un estilo de vida de cazadores-recolectores más exigente físicamente, comenzando alrededor de 2 millones de años atrás, comenzamos a realizar tareas complejas de alimentación que eran simultáneamente física y mentalmente exigentes, y eso puede explicar cómo la actividad física y el cerebro llegaron a estar tan conectados.

'Una perspectiva evolutiva'

"Creemos que nuestra fisiología evolucionó para responder a esos aumentos en los niveles de actividad física, y esas adaptaciones fisiológicas van desde los huesos y los músculos, aparentemente hasta el cerebro", dice Raichlen, profesor asociado de la Facultad de Medicina de la Universidad de Arizona. Antropología en la Facultad de Ciencias Sociales y del Comportamiento.

"Es muy extraño pensar que mover tu cuerpo debería afectar tu cerebro de esta manera, que el ejercicio debería tener un impacto beneficioso en la estructura y función del cerebro, pero si comienzas a pensar en ello desde una perspectiva evolutiva, puedes comenzar a reconstruir por qué ese sistema respondería adaptativamente a los desafíos y tensiones del ejercicio ", dice.

Tener esta comprensión subyacente de la conexión ejercicio-cerebro podría ayudar a los investigadores a encontrar formas de mejorar los beneficios del ejercicio aún más, y desarrollar intervenciones efectivas para el deterioro cognitivo relacionado con la edad o incluso enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer.

Cabe destacar que las partes del cerebro más gravadas durante una actividad compleja, como las áreas de forrajeo que desempeñan un papel clave en la memoria y las funciones ejecutivas, como la resolución de problemas y la planificación, son las mismas áreas que parecen beneficiarse del ejercicio en los estudios.

"Forrajeo es un comportamiento cognitivo increíblemente complejo", dice Raichlen. "Te estás moviendo en un paisaje, estás usando memoria no solo para saber a dónde ir, sino también para navegar hacia atrás, estás prestando atención a tu entorno. Estás haciendo múltiples tareas todo el tiempo porque estás tomando decisiones mientras prestas atención al medio ambiente, mientras también monitoreas tus sistemas de motores en terrenos complejos. Reunir todo eso crea un esfuerzo multitarea muy complejo ".

Envejecimiento cerebral

El modelo de capacidad de adaptación podría ayudar a explicar hallazgos de investigación como los publicados por Raichlen y Alexander el año pasado que muestran que Los cerebros de los corredores parecen estar más conectados que los cerebros de los no corredores.

El modelo también podría ayudar a informar intervenciones para el deterioro cognitivo que a menudo acompaña al envejecimiento, en un período de la vida en el que los niveles de actividad física también tienden a disminuir.

"Lo que estamos proponiendo es que, si no estás suficientemente involucrado en este tipo de actividad aeróbica cognitivamente desafiante, esto puede ser responsable de lo que a menudo vemos como un envejecimiento saludable del cerebro, donde las personas comienzan a mostrar algunas capacidades cognitivas disminuidas". dice Alexander, profesor de psicología, psiquiatría, neurociencia y ciencias fisiológicas.

"Así que el proceso de envejecimiento natural podría ser parte de una capacidad reducida en respuesta a no estar lo suficientemente comprometidos", dice.

La capacidad reducida se refiere a lo que puede suceder en los sistemas orgánicos de todo el cuerpo cuando se ven privados de ejercicio.

"Nuestros sistemas de órganos se adaptan a las tensiones que sufren", dice Raichlen, un ávido corredor y experto en correr. "Por ejemplo, si te ejercitas, tu sistema cardiovascular tiene que adaptarse para expandir la capacidad, ya sea ampliando tu corazón o aumentando tu vasculatura, y eso consume energía.

"Así que si no lo estás desafiando de esa manera, si no estás haciendo ejercicio aeróbico, para ahorrar energía, tu cuerpo simplemente reduce esa capacidad", explica.

En el caso del cerebro, si no está suficientemente estresado, puede comenzar a atrofiarse. Esto puede ser especialmente preocupante, considerando cuánto se han vuelto los estilos de vida de los humanos sedentarios.

"Nuestra historia evolutiva sugiere que somos, fundamentalmente, atletas de resistencia comprometidos cognitivamente, y que si no nos mantenemos activos, vamos a tener esta pérdida de capacidad en respuesta a eso", dice Alexander, también miembro de la universidad. Instituto Evelyn F. McKnight Brain. "Así que realmente puede haber un desajuste entre nuestros estilos de vida relativamente sedentarios de hoy y cómo evolucionamos".

Mirando hacia el futuro

Alexander y Raichlen dicen que la investigación futura debería analizar cómo los diferentes niveles de intensidad del ejercicio, así como los diferentes tipos de ejercicio o ejercicio emparejado específicamente con tareas cognitivas, afectan el cerebro.

Por ejemplo, ejercitarse en un entorno novedoso que plantea un nuevo desafío mental puede resultar especialmente beneficioso, dice Raichlen.

"La mayoría de la investigación en esta área coloca a las personas en un entorno cognitivamente empobrecido. Pusieron a la gente en un laboratorio y los hicieron correr en una cinta de andar o una bicicleta de ejercicios, y realmente no tienes que hacer tanto, así que es posible que nos perdamos algo al no aumentar la novedad ", dice.

Alexander y Raichlen dicen que esperan que el modelo de capacidad adaptativa ayude a avanzar en la investigación sobre el ejercicio y el cerebro.

"Esta perspectiva evolucionista de la neurociencia es algo que en general ha faltado en el campo", dice Alexander. "Y creemos que esto podría ser útil para avanzar en la investigación y ayudar a desarrollar algunas nuevas hipótesis específicas y formas de identificar intervenciones más eficaces universalmente que podrían ser útiles para todos".

El papel aparece en el diario Tendencias en Neurociencias.

Fuente: Universidad de Arizona

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