Importancia del ejercicio físico y ejercicio cognitivo en la salud de nuestro cerebro

enero 20, 2021
Héctor Tarrío

La esperanza de vida ha aumentado considerablemente, y por ende, nos enfrentamos a un aumento significativo de la población anciana. Aunque la mayoría de los ancianos tienen una salud relativamente buena, el 20% de los adultos mayores de 70 años experimentan dificultades en sus actividades cotidianas y pierden su independencia. Es por ello, que debemos enfrentarnos a la temida fragilidad y discapacidad.

Está bien recordar que el envejecimiento normal induce cambios anatomofisiológicos en el cerebro que impactan en algunos aspectos de la cognición y particularmente en la velocidad de procesamiento, la memoria de trabajo y las funciones de ejecución. Esta disminución se debe principalmente a una disfunción de la corteza prefrontal, que es especialmente vulnerable y por lo tanto, se atrofia prematuramente con el envejecimiento normal.

Varios estudios han demostrado los beneficios a nivel cognitivo, tanto al realizar un entrenamiento cognitivo como un entrenamiento físico. Algunos modelos de envejecimiento consideran que la estructura y función del cerebro se adaptan y reorganizan debido al entrenamiento cognitivo y físico, lo que significa que este método no farmacológico induce plasticidad en el cerebro envejecido. Debido a esto, el entrenamiento físico y cognitivo mejora y apoya las funciones cognitivas, retrasando los procesos neurodegenerativos.

cerebroEn el siguiente artículo analizamos una revisión sistemática en donde se analizan los beneficios de realizar entrenamiento cognitivo, entrenamiento físico o combinar ambos.

Entrenamiento cognitivo

Este tipo de entrenamiento se suele realizar en ordenador o app, pero también se podrían realizar tareas con lápiz y papel, así que puede ser interesante pautarlo como tareas para casa. A nivel de cerebro, se cree que el entrenamiento cognitivo induce cambios funcionales y estructurales que ayudan a reducir el deterioro cognitivo, así que no debemos obviar este tipo de ejercicios.

Se han observado mejoras después del entrenamiento cognitivo especialmente en la memoria de trabajo, velocidad de procesamiento y funciones ejecutivas, así que me parece interesante incluir este tipo de tareas en el trabajo que hacemos con nuestros mayores.

Del mismo modo, diferentes estudios también evalúan la autopercepción de los participantes sobre el funcionamiento cognitivo y el estado de ánimo, percibiendo mejoras en ambas después de realizar los ejercicios.

Otros autores (Brehmer Y. 2012) también han informado de una mejora en la vida cotidiana debido al entrenamiento, que se manifiesta en términos de reducción de trastornos de la memoria, mejora de la autoeficacia, y el aumento de la satisfacción por objetivos conseguidos.

A continuación mostramos un ejercicio llevado a cabo con LedTrainer a modo de ejemplo en donde el participante debe reaccionar para apagar el color que aparece en la pantalla, utilizando la pelota del mismo color.

Entrenamiento físico

Sabemos a ciencia cierta que mantener una buena condición física a lo largo de la vida reduce la prevalencia de algunas enfermedades como el cáncer, diabetes y enfermedades cardiovasculares, al mismo tiempo que conseguimos aumentar nuestra autonomía y retrasar la dependencia de los ancianos. Algunos autores se han interesado en el impacto del entrenamiento físico en la salud del cerebro , que a su vez impacta positivamente en la cognición. La literatura sugiere que los mecanismos neuronales responsables del impacto del entrenamiento físico en la cognición se debe a la neurogénesis (producción de nuevas neuronas), la angiogénesis (crecimiento de nuevos vasos sanguíneos a partir de los preexistentes), la sinaptogénesis ( formación de sinapsis entre neuronas) y la acción de las neutrofinas (proteínas que apoyan la supervivencia, el desarrollo y las funciones de las neuronas).

En la siguiente revisión existen 9 estudios de 10 que informan de mejoras significativas en la cognición con el entrenamiento físico, y los autores han sugerido que el entrenamiento físico puede mejorar la cognición de la misma manera que el entrenamiento cognitivo, así que pueden usarse indistintamente. La mejora en la cognición se observa especialmente con mejoras para la memoria a corto plazo, memoria de trabajo, memoria inmediata y retardada a largo plazo, atención, y funciones ejecutivas.

Si comparamos tipos de ejercicio, Voos et al. demostraron que el entrenamiento de la marcha o caminata inducía mayor integridad de la sustancia blanca, así como un aumento del hipocampo, que el entrenamiento de estiramientos o fuerza. El ejercicio aeróbico tendrá más beneficios a nivel cognitivo. Voelcker-Rahage et al. informaron unas disminución en la actividad cerebral después del entrenamiento aeróbico en varias áreas corticales (frontal superior y medial), en cambio encontraban un aumento de la actividad cerebral después del entrenamiento de coordinación en las áreas corticales: circunvolución frontal inferior, el tálamo, el núcleo caudado y el lóbulo parietal superior. Esto quiere decir que no todos los tipos de entrenamiento aeróbico inducen neuroplasticidad en la misma medida.

Aunque no se cree que una forma determinada de entrenamiento físico mejore específicamente ninguna función cognitiva en particular, algunos estudios han señalado que los resultados del entrenamiento físico para la cognición pueden depender del tipo de actividad física utilizada en el entrenamiento, por ello, puede ser interesante combinar diferentes tipos de actividad en sesiones de entrenamiento físico, actuando así sobre más de un aspecto de la función cognitiva.

Algunos autores consideran que el entrenamiento aeróbico es el más eficaz en términos de mejora cognitiva y se cree que su impacto está mediado por la aptitud cardiovascular (Voss MW, e al 2013)

Entrenamiento cognitivo vs entrenamiento físico

Tanto el entrenamiento cognitivo como el físico parecen inducir cambios en el cerebro y la cognición de los adultos mayores sanos. Con respecto a los cambios a corto plazo a nivel cerebral ambos entrenamientos parecen tener algunos resultados positivos para la estructura y función del cerebro de los adultos mayores. Ambos tipos de entrenamiento parecen afectar al funcionamiento del lóbulo frontal y aumentar la integridad de la sustancia blanca en las regiones frontal y parietal. En cambio, si analizamos los cambios estructurales y funcionales que sufre el hipocampo estos solo se han estudiado en el ejercicio físico.

Una de las principales diferencias al comparar ambos entrenamientos es que el entrenamiento cognitivo tiende a mejorar la resolución de problemas y la inteligencia fluida, y reduce el costo de la multitarea, mientras que el entrenamiento físico tiende a mejorar la memoria espacial, la velocidad y la resistencia a la interferencia.

Estas diferencias nos hacen plantearnos la siguiente hipótesis:

¿Qué ocurre si combinamos entrenamiento físico y cognitivo?

Dado que existe alguna evidencia de qué influyen en la estructura y función del cerebro, por un lado, y en la cognición, por otro, se puede plantear la hipótesis de que deberían producir mayores beneficios para la cognición cuando se combinan.

Hay dos formas de combinar ambos entrenamientos, hacerlos de manera simultanea (nos enfrentamos a una tarea dual, en donde puede que no nos concentremos completamente en todos los aspectos de cada sesión de entrenamiento) o de forma secuencial (donde por un lado conseguimos concentrarnos por completo en el entrenamiento actual, pero por el contrario, no existe una posible interacción directa entre los mecanismos que sustentan cada sesión de entrenamiento).

Los resultados sugieren  que el entrenamiento cognitivo (a corto plazo) consigue grandes resultados a nivel cognitivo. Pero sí combinamos el entrenamiento cognitivo con el entrenamiento físico se observan resultados similares y a mayores conseguimos que esta combinación mejore la velocidad cognitiva.

El entrenamiento cognitivo simple mejora la atención dividida y la memoria inmediata, mientras que combinar entrenamiento físico y cognitivo mejoró adicionalmente el estado cognitivo general, la memoria retardada y la fluidez verbal (Rahe et al. 2014) Además, el grupo de entrenamiento combinado presentó aumento del metabolismo de la glucosa en la corteza sensoriomotora izquierda, y esto se correlaciona con un mejor desempeño en las tareas de memoria (Shah T, et al 2014)

Claramente el entrenamiento simultáneo (físico y cognitivo) nos plantea una pregunta: ¿Es posible correr y realizar simultáneamente un entrenamiento cognitivo de manera eficiente? Se ha demostrado que las tareas duales son particularmente difíciles para los adultos mayores. Aunque, según Theill et al. (2011), los adultos mayores tienen la misma dificultad haciendo una tarea dual que un entrenamiento cognitivo individual.

A continuación mostramos otro ejercicio uniendo ejercicio fisico aeróbico + ejercicio cognitivo con luces reactivas:

A largo plazo (4 años después), estas personas que entrenaban de forma combinada tienen un mayor grado de vida independiente, y los síntomas de deterioro cognitivo fueron menos pronunciados que en el grupo control. (Oswald WD, et al. 2006)

El entrenamiento físico y cognitivo juega un papel diferente pero complementario en la plasticidad cerebral. Estos resultados sugieren que el entrenamiento combinado (cognitivo + físico) hace una contribución sólida a la desaceleración del déficit de atención en el envejecimiento a largo plazo.

Cómo conclusión, parece claro que el entrenamiento cognitivo y físico tienen resultados positivos para la estructura y función del cerebro, así como en la mejora de la cognición. Además algunos estudios empiezan a mostrar un impacto positivo sobre la autonomía y calidad de vida de las personas mayores. Existe evidencia que el entrenamiento cognitivo y físico pueden complementarse y ayudar a mejorar tanto la estructura y función del cerebro como la cognición aunque desafortunadamente estos estudios no lo han comparado con hacerlo de manera independiente cognitivo o físico.

Es muy probable que hacer una intervención combinando ejercicio físico aeróbico con entrenamiento cognitivo sea de gran utilidad para preservar la función cognitiva con adultos mayores.

BIBLIOGRAFÍA:

Jouberty, C.; Chainay, H. (2018) Aging brain: the effect of combined cognitive and physical training on cognition as compared to cognitive and physical training alone – a systematic review.  Clin Interv Aging . 2018; 13: 1267–1301. [Publicado en línea el 20 de julio de 2018]

Guadagni V, Drogos LL, Tyndall AV, et al. Aerobic exercise improves cognition and cerebrovascular regulation in older adults [published correction appears in Neurology. 2020 Nov 10;95(19):890]. Neurology. 2020;94(21):e2245-e2257. doi:10.1212/WNL.0000000000009478

Photo by Alina Grubnyak on Unsplash

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