8 de noviembre.
La Jolla, CA – ¿Deberías ir a la caminadora antes de ir a los libros?
Un nuevo estudio de Salk muestra que el ejercicio físico desencadena cambios químicos en el cerebro que estimulan el aprendizaje, al menos en ratones. El trabajo asociado sugiere que mecanismos similares también pueden operar en humanos.
Los hallazgos se basan en trabajos anteriores que muestran que el ejercicio aumenta la cantidad de células cerebrales en el hipocampo, la parte del cerebro que se sabe que es centralmente importante en el aprendizaje y la memoria.
“Sin embargo, la pregunta seguía siendo si la adición de neuronas se correlacionaba con una mayor función cerebral”, dijo el profesor Salk. Fred H.Gage, autor principal del estudio, que aparece en la edición actual de Proceedings of the National Academy of Sciences. “El nuevo estudio indica que se modifican dos medidas de la actividad cerebral; uno conductual, el otro electrofisiológico”.
En el estudio actual, los ratones se separaron en dos grupos. Un grupo se alojó en jaulas estándar con comida y agua únicamente; el segundo grupo tenía acceso a una rueda para correr.
“Dada la oportunidad, a los ratones les encanta correr”, explicó Henriette van Praag, becaria postdoctoral de Salk y coautora del estudio. “Los ratones de nuestro estudio corrieron un promedio de cinco kilómetros por noche”.
Después de aproximadamente seis semanas en los dos entornos, se probó la capacidad de los ratones para aprender el sitio de una plataforma oculta en un laberinto de agua. Los ratones que corrieron aprendieron significativamente mejor que sus contrapartes sedentarias.
"Es importante tener en cuenta que los ratones eran genéticamente idénticos", dijo van Praag, "por lo que sabemos que la diferencia que observamos se debió a la diferencia en sus entornos".
Se examinó la capacidad de los cerebros de ambos grupos de ratones para experimentar cambios duraderos y de acción rápida en la forma en que las células se comunican entre sí, lo que se conoce como LTP (potenciación a largo plazo).
"LTP puede ser la base molecular de cómo se inician los recuerdos a largo plazo", dijo el profesor de Salk Terrence Sejnowski, coautor del estudio. "Entonces, el descubrimiento de que los ratones que corren son capaces de mantener una LTP más fuerte que los ratones sedentarios puede ser una de las razones por las que aprenden más fácilmente".
Ambos grupos de ratones recibieron un tinte, BrdU (bromodesoxiuridina), que marca las células en división. Cuando sus cerebros fueron examinados para el crecimiento de nuevas células en el hipocampo, los ratones en movimiento habían desarrollado más células que sus compañeros de camada.
"Como se esperaba del trabajo anterior, vimos una producción abundante de nuevas células", dijo Gage, "y lo que es más importante, esta vez mostramos que muchas de esas células son neuronas, la clase especializada para transmitir mensajes por todo el cerebro".
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Los fisiólogos saben que el ejercicio afecta las hormonas esteroides y los niveles de estrés, por lo que el equipo de Salk analizó los niveles de corticosterona en la sangre de ambos grupos de ratones. Sin embargo, no se observaron diferencias.
Un estudio del grupo de Gage publicado en noviembre de 1998, en colaboración con colegas suecos del Hospital Universitario Salgrenska, Gotemburgo, fue el primero en demostrar que los humanos adultos desarrollan nuevas células cerebrales, anulando años de dogma que afirmaba que nacemos con todas las células cerebrales que tenemos. alguna vez tendremos y solo perderemos células durante nuestra vida.
"Lo que encuentro más emocionante", agrega Gage, "es que, en conjunto, los estudios sugieren que a lo largo de la vida, el comportamiento de uno puede cambiar la estructura del cerebro y que estos cambios pueden, a su vez, afectar la forma en que nos comportamos en nuestro entorno".
El coautor del estudio es Brian R. Christie, becario postdoctoral en el laboratorio de Sejnowski. El estudio, titulado "Correr mejora la neurogénesis, el aprendizaje y la potenciación a largo plazo en ratones", fue apoyado por el Instituto Nacional del Envejecimiento, el Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares, el Fondo Lookout, la Fundación Pasarow, la Fundación Hollfelder y la Asociación Americana de Parálisis.
El Instituto Salk de Estudios Biológicos, ubicado en La Jolla, California, es una institución independiente sin fines de lucro dedicada a los descubrimientos fundamentales en las ciencias de la vida, la mejora de la salud y las condiciones humanas, y la capacitación de futuras generaciones de investigadores. El Instituto fue fundado en 1960 por Jonas Salk, MD, con una donación de un terreno de la ciudad de San Diego y el apoyo financiero de March of Dimes Birth Defects Foundation. Sitio web: https://www.salk.edu
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