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 relacionados con la actividad deportiva. 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 salud general, sino que también incrementa la diversidad de las bacterias intestinales.
Los hallazgos indican que estos cambios en la microbiota tienen un impacto significativo en el cerebro, favoreciendo aspectos como la memoria y la neurogénesis. Estos resultados fueron publicados en eBioMedicine, una revista del grupo The Lancet, lo cual abre nuevas posibilidades para el desarrollo de terapias centradas en la microbiota que podrían ayudar a combatir enfermedades neurodegenerativas y trastornos cognitivos.
El ejercicio moderado y sus beneficios cognitivos
Desde hace tiempo se conocen los efectos positivos del deporte sobre el cerebro, tales como su capacidad para contrarrestar el envejecimiento o mejorar el progreso de enfermedades como el alzhéimer. Sin embargo, estos beneficios 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 curva hormética varía según cada individuo, lo que plantea interrogantes sobre cuál es la intensidad ideal para maximizar los beneficios cognitivos.
Bajo la dirección del investigador José Luis Trejo, el estudio ha demostrado que el ejercicio moderado durante unos 40 minutos potencia el rendimiento cognitivo, mejora la discriminación espacial y fomenta la creación de nuevas neuronas en el hipocampo, una región crucial para procesos como la memoria y el aprendizaje. Según Elisa Cintado, primera autora del estudio, “hay un punto óptimo de ejercicio desde el cual se logran beneficios; exceder esa dosis puede no solo ser ineficaz, sino incluso perjudicial”.
La influencia de la microbiota intestinal
Además de identificar el régimen físico adecuado para potenciar las funciones cognitivas y la neurogénesis, uno de los hallazgos más relevantes del estudio es que estos beneficios están mediadores por variaciones en la composición de la microbiota intestinal. Para ello, los investigadores implementaron diferentes protocolos de ejercicio: uno moderado, otro prolongado y uno más intenso, analizando sus efectos sobre la memoria y las bacterias intestinales en ratones.
“Nuestro modelo experimental nos permitió comprobar que aunque ya sabíamos que hacer ejercicio regularmente mejora la salud cerebral, ignorábamos el papel específico que desempeña la microbiota intestinal”, comenta Trejo.
Microbiota: clave en los efectos del ejercicio
La microbiota intestinal está compuesta por un conjunto diverso de microorganismos cuya composición varía según el estilo de vida. El estudio destaca cómo el ejercicio moderado incrementa tanto la diversidad bacteriana —un indicador de salud intestinal— como ciertos géneros bacterianos específicos. Se observó que algunos géneros, como Acetatifactor y ciertas especies pertenecientes a las Lachnospiraceae, están correlacionados con mejoras significativas en el rendimiento cognitivo.
Para establecer si estos cambios eran meras correlaciones o tenían un efecto causal en los beneficios derivados del ejercicio, se realizaron trasplantes fecales. Los ratones sedentarios que recibieron microbiota de aquellos que habían realizado ejercicios moderados mostraron mejoras notables en su memoria y aumentos en neurogénesis. En contraste, aquellos que recibieron microbiota procedente de ratones con ejercicios más intensos no presentaron estas mejoras. “Esto demuestra causalmente que los efectos cognitivos del ejercicio pueden estar mediadores por la microbiota intestinal”, afirma Cintado.
Implicaciones para la salud humana
Aunque este estudio fue llevado a cabo en modelos animales, sus conclusiones tienen importantes implicaciones para la salud humana. Los autores sugieren que los efectos del ejercicio sobre el cerebro dependen profundamente del tipo, duración e intensidad del mismo. Personalizar las rutinas físicas según las características fisiológicas y microbianas individuales podría maximizar sus beneficios. “Deberíamos reconsiderar nuestra creencia de que más ejercicio siempre es mejor; una práctica moderada y adaptada a cada persona puede ser más efectiva tanto para cuerpo como para mente”, concluye Trejo.
Esta investigación también abre nuevas vías para desarrollar terapias basadas en microbiota. La posibilidad de utilizarla como mediadora para modular funciones cerebrales representa un campo prometedor dentro de la neurobiología con aplicaciones potenciales ante enfermedades neurodegenerativas y trastornos cognitivos.
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