Un reciente estudio del Centro de Neurociencias Cajal (CNC) del CSIC, vinculado al Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, ha revelado la conexión entre el ejercicio físico moderado y la microbiota intestinal en relación con los efectos cognitivos. Los investigadores llevaron a cabo experimentos en modelos animales que demostraron que una práctica física de aproximadamente 40 minutos a una velocidad media no solo mejora la diversidad bacteriana en el intestino, sino que también influye en la memoria y la neurogénesis.
Los hallazgos, publicados en eBioMedicine, revista del grupo The Lancet, sugieren nuevas oportunidades para desarrollar tratamientos basados en la microbiota que ayuden a combatir enfermedades neurodegenerativas y trastornos cognitivos. Aunque se conocen desde hace tiempo los beneficios del deporte sobre la salud cerebral, este estudio aporta un nuevo entendimiento sobre cómo estos efectos están mediadores por cambios en la composición de las bacterias intestinales.
El impacto del ejercicio moderado
La investigación coordinada por José Luis Trejo demostró que el ejercicio moderado mejora significativamente el rendimiento cognitivo y favorece el desarrollo de nuevas neuronas en el hipocampo, una región crucial para la memoria. Sin embargo, los resultados también indican que un aumento excesivo en la intensidad o duración del ejercicio puede ser contraproducente. Según Elisa Cintado, investigadora principal del estudio, “hay un punto óptimo de ejercicio desde el cual se logran beneficios; exceder esa dosis puede obstaculizar esas mejoras”.
Además de identificar la cantidad adecuada de actividad física necesaria para potenciar las funciones cognitivas y la neurogénesis, el estudio destaca que estos beneficios están intrínsecamente relacionados con cambios en la microbiota intestinal. Para ello, se diseñaron diferentes protocolos de ejercicio que incluían entrenamiento moderado, prolongado y de alta intensidad para evaluar sus efectos sobre la memoria y el cerebro.
Microbiota: un factor clave
La microbiota intestinal, compuesta por diversos microorganismos presentes en nuestros intestinos, cambia según el estilo de vida. Los investigadores encontraron que el ejercicio moderado incrementa tanto la diversidad bacteriana como ciertos géneros bacterianos específicos asociados con un mejor rendimiento cognitivo. Entre ellos destacan géneros como Acetatifactor y algunas especies de Lachnospiraceae.
Para establecer si estos cambios eran meras correlaciones o tenían un efecto causal sobre los beneficios del ejercicio, los científicos realizaron trasplantes de microbiota fecal. Al transferir muestras fecales de ratones activos a aquellos sedentarios, observaron mejoras significativas en memoria y neurogénesis en los primeros. Sin embargo, los receptores de microbiota de ratones con ejercicios más intensos no mostraron estas mejoras. “Esto demuestra que los efectos cognitivos del ejercicio pueden ser mediados por la microbiota intestinal”, afirma Cintado.
Simbiosis entre intestino y cerebro
El equipo también examinó los mecanismos cerebrales detrás de las mejoras cognitivas observadas tanto en los animales ejercitados como en aquellos que recibieron microbiota de ratones activos. Los resultados evidencian que los beneficios cerebrales se deben a un aumento en las células madre neuronales y neuronas inmaduras dentro del hipocampo.
Las correlaciones estadísticas entre ciertos niveles bacterianos y marcadores celulares relacionados con neurogénesis respaldan la hipótesis de que la microbiota actúa como moduladora de la plasticidad cerebral. Además, se constató que el ejercicio moderado contribuye a una mejor preservación tanto de la barrera hematoencefálica como del epitelio intestinal; mientras que prácticas más intensas provocaron alteraciones significativas en ambas barreras biológicas.
Implicaciones para la salud humana
Aunque estos experimentos se realizaron en modelos animales, sus implicaciones son relevantes para la salud humana. El estudio sugiere que el impacto del ejercicio sobre el cerebro está profundamente influenciado por su tipo, duración e intensidad. Personalizar las rutinas físicas según las características fisiológicas y microbianas podría maximizar sus beneficios. “Deberíamos reconsiderar nuestra noción de que más ejercicio siempre es mejor; una práctica moderada adaptada a cada individuo puede ser más eficaz”, concluye Trejo.
Esta investigación abre nuevas posibilidades para terapias centradas en la microbiota. La utilización de esta como mediador para regular funciones cerebrales representa un campo prometedor dentro de la neurobiología, especialmente ante enfermedades neurodegenerativas y trastornos cognitivos.
CSIC Comunicación
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Preguntas sobre la noticia
¿Cuál es el enfoque principal del estudio del CSIC sobre la microbiota y el ejercicio físico?
El estudio investiga cómo el ejercicio físico moderado y la microbiota intestinal influyen en los efectos cognitivos asociados al deporte, especialmente en la mejora de la memoria y la neurogénesis.
¿Qué tipo de ejercicio se considera moderado según el estudio?
Se considera ejercicio moderado aquel que se realiza durante aproximadamente 40 minutos a una velocidad media.
¿Cómo afecta el ejercicio moderado a la microbiota intestinal?
El ejercicio moderado mejora la diversidad de las bacterias en el intestino, lo que está asociado con un mejor rendimiento cognitivo.
¿Qué hallazgos importantes se mencionan sobre la relación entre microbiota y función cognitiva?
Los investigadores encontraron que los cambios en la composición de la microbiota intestinal son mediadores clave de los beneficios cognitivos derivados del ejercicio físico moderado.
¿Qué implicaciones tiene este estudio para la salud humana?
Los resultados sugieren que personalizar el ejercicio físico según las características individuales podría maximizar sus beneficios para el cerebro y el cuerpo.
¿Qué futuro se vislumbra para las terapias basadas en la microbiota según este estudio?
El estudio abre nuevas vías para desarrollar terapias que utilicen la microbiota como mediador para modular funciones cerebrales, con potencial aplicación en enfermedades neurodegenerativas y trastornos cognitivos.
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