Astrocitos: Correr contra el Alzheimer

El ejercicio físico implica una alta demanda de actividad cerebral ya que pone a trabajar a máximo rendimiento a nuestras neuronas. Esta activación neuronal no sólo influye en el correcto funcionamiento cerebral durante la práctica del ejercicio, sino que, una vez finalizado, tiene repercusiones positivas en los procesos de pensamiento y en la memoria.

Los astrocitos, junto a las neuronas, son las células más abundantes en el cerebro que cumplen con numerosas funciones claves para el funcionamiento de nuestro sistema nervioso ya que son los encargados de conectar el torrente sanguíneo con las neuronas, actuando como regulador del paso de nutrientes, oxígeno, vitaminas…

¿Podemos intervenir sobre la actividad de los astrocitos? Sí, corriendo. La actividad física activa a las neuronas que deben generar, recibir e interpretar continuamente los impulsos del sistema nervioso ya que deben coordinar la actividad muscular, el equilibrio y otras muchas interacciones que se ponen en marcha cada vez que queremos dar una zancada tras otra.

La carrera a pie provoca, por tanto, un aumento de la acción cerebral elevando la demanda de nutrientes de cara a mantener su nivel de actividad. ¿Cómo obtienen la energía las neuronas para poder mantener las altas exigencias del acto de correr? La respuesta nos la ofrecen los estudios llevados a cabo en la Universidad de Tsukaba de Japón.

Estos estudios arrojan resultados acerca de la importancia de los astrocitos como almacenes y proveedores de energía (glucógeno) con el objetivo de preservar la actividad cerebral. Según han observado los investigadores, las neuronas carecen de acceso directo al azúcar presente en el torrente sanguíneo y deben recurrir a los astrocitos para acceder a esta fuente de energía. Para ello, se pone en marcha un complejo proceso mediante el que el glucógeno es descompuesto en los astrocitos y liberado en forma de energía en el espacio intercelular de tal forma que las neuronas la absorben pudiendo mantener constantes sus niveles de energía.

¿Qué tiene que ver el hecho de correr con combatir el Alzheimer? Tengamos en cuenta  un reciente estudio llevado a cabo por el CSIC, dirigido por Alfonso Araque, que nos dice que los astrocitos no sólo actúan como soportes de la actividad cerebral sino que también actúan como potenciadores de la transmisión sináptica entre neuronas, relacionada con la memoria y el aprendizaje.

Volver sobre la investigación llevada a cabo en Japón nos mostrará la conexión. Estos investigadores llevaron a cabo un siguiente experimento con el objetivo de determinar los cambios en los niveles de glucógeno en el cerebro durante y después de un esfuerzo físico. Para ello reunieron dos grupos de ratones macho adultos. Uno de ellos se les ponía a correr sobre una cinta, mientras que el otro grupo permanecía en estado sedentario durante el mismo período de tiempo.

Los resultados obtenidos mostraron que durante la carrera se reducen de forma significativamente la reservas energéticas del cerebro, especialmente en el córtex frontal y en el hipocampo, regiones relacionadas con los procesos de pensamiento y la memoria. Pero los resultados más reveladores los encontramos en los estudios subsiguientes.

Tras este primer experimento, los investigadores llevaron a cabo un estudio comparativo de las reservas energéticas de ratones sometidos a una carrera de intensidad moderada en una única sesión, frente a otros que llevan a cabo de forma regular ese mismo ejercicio durante cuatro semanas.  Después de la sesión de ejercicio, los animales descansaban y comían, midiendo en ese momento sus niveles de glucógeno en el cerebro.

El resultado muestra cómo los niveles de glucógeno se disparan tras la ingesta de comida, una vez finalizado el ejercicio, siendo hasta en un 60% en el hipocampo y el cortex frontal en comparación con los niveles anteriores al comienzo de la carrera.  A este proceso de recarga energética los investigadores lo denominan como “supercompensación”. Eso sí, este proceso no es perpetuo ya que se retorna a los niveles normales tras 24 horas.

Pero esto no es todo, los resultados que ofrecieron los ratones que se ejercitaban durante cuatro semanas ofrecen resultados aún más reveladores. En estos ratones el proceso de “supercompensación” se convirtió en la situación de normalidad. Es decir, los niveles de glucógeno en estos ratones deportistas en una situación de reposo, una vez transcurridas las cuatro semanas, eran notablemente superiores a los obtenidos en los sedentarios. Estos niveles eran notablemente superiores de nuevo en la corteza frontal y el hipocampo.

Todos estos datos nos permiten concluir que un cerebro con mayores reservas energéticas no sólo es capaz de prolongar y sostener durante más tiempo el esfuerzo físico, sino que también es un mecanismo que puede contribuir a la mejora de las funciones cognitivas. Tengamos en cuenta que el aumento de las reservas es especialmente significativo en las áreas cerebrales que nos favorecen los procesos de pensamiento, el aprendizaje y la capacidad de recordar.