Coral Sanfeliu
Neurocientífica investigadora en ejercicio físico y memoria en el Instituto de Investigaciones Biomédicas de Barcelona (CSIC)
El artículo es interesante y de calidad. El autor principal y diversos coautores son conocidos por sus aportaciones previas al estudio de circuitos neuronales en la región del cerebro conocida como hipotálamo, implicados en la regulación del metabolismo y el gasto energético. Específicamente, descubrieron que las neuronas conocidas como ‘factor esteroidogénico 1’ (SF-1) del núcleo ventromedial del hipotálamo están implicadas en las respuestas metabólicas beneficiosas del músculo esquelético al ejercicio físico.
La novedad de este estudio radica en la demostración de que la activación de las neuronas SF-1 del hipotálamo modula la adaptación muscular y metabólica al ejercicio físico de forma progresiva. A grandes rasgos, estas neuronas se activan por el ejercicio físico y, a su vez, inician una señalización que induce cambios en el perfil de activación de genes en las fibras musculares, lo que les permitirá responder mejor al siguiente entrenamiento. Es un proceso dinámico en el que la activación neuronal aumenta progresivamente después de cada entrenamiento y con ello, los cambios de adaptación al esfuerzo físico. Si estas neuronas no son funcionales, no se activan estos cambios y no hay adaptación para futuras sesiones de ejercicio físico.
Quedan diversos eslabones para aclarar en la comunicación del músculo a las neuronas SF-1 y en el camino reverso, pero los experimentos son concluyentes.
Los autores han utilizado ratones con modificaciones genéticas y un amplio abanico de técnicas fisiológicas, de imagen y moleculares. El ejercicio físico se llevaba a cabo en cintas de correr.
Este descubrimiento puede permitir en el futuro, por ejemplo, potenciar el entrenamiento con la activación de los circuitos de las neuronas SF-1 o incluso sin practicar deporte. Ello permitiría que personas sin movilidad pudieran disfrutar de los beneficios cerebrales del ejercicio físico. Sabemos que la actividad física es un estilo de vida esencial para mantener y mejorar las funciones cognitivas, emocionales y de funcionalidad cerebral en general.
Hasta el momento, muchos estudios neurocientíficos han demostrado el efecto beneficioso del ejercicio físico sobre las neuronas. La mayor funcionalidad respiratoria, metabólica y de flujo sanguíneo es solo una parte. Los factores que secreta el músculo esquelético como el BDNF (brain derived neurotrofic factor) llegan al cerebro y en el propio cerebro también se secretan este y otros factores que impactan en la plasticidad (mayor arborización de dendritas, más conexiones sinápticas y aumento de neurogénesis adulta) y la funcionalidad neuronal (circuitos más eficientes, mejora de las funciones cognitivas y emocionales). Es interesante que los autores detectaron un aumento de BDNF en el núcleo ventromedial del hipotálamo en los ratones después del ejercicio físico.
Estas investigaciones de los autores abren una perspectiva nueva del ejercicio físico en cuanto que desde el cerebro se controlan parte de los cambios adaptativos que tienen lugar en el músculo. Y no es sorprendente que las señales se inicien en el hipotálamo, un centro de regulación de los órganos periféricos mediante el sistema nervioso autónomo e implicado en el estado energético y actividades vitales como ingesta de comida, sueño, deseo sexual, etc.
Debemos considerar que la inhibición de estos circuitos no anula totalmente la adaptación al ejercicio físico, sino que reduce la respuesta, que llega antes a su máximo y es inferior, al menos en ratones. La base genética es un factor crucial en el rendimiento de los atletas y deportistas de élite. También la capacidad de fuerza mental para controlar el esfuerzo en los deportes de resistencia. Investigar si el estado de estas neuronas está involucrado en el éxito deportivo confirmaría la relevancia de este trabajo.