Descubren cómo el cerebro potencia la fuerza y la resistencia después de entrenar

Investigadores de la Universidad de Pensilvania, Estados Unidos, y colaboradores internacionales publicaron una investigación en la revista científica Neuron que cambió la visión tradicional sobre el impacto del ejercicio físico.

El equipo descubrió que el fortalecimiento progresivo no depende solo del trabajo muscular, sino también de la actividad sostenida de ciertas neuronas en el cerebro. Los experimentos, realizados en ratones, demostraron que estas células permanecen muy activas hasta una hora después del entrenamiento y que su bloqueo impide cualquier mejora en la resistencia, pese a mantener la actividad física.

El rol oculto de las neuronas SF1 en la adaptación física

El estudio se centró en un grupo específico de neuronas del hipotálamo ventromedial, denominadas SF1 (factor esteroidogénico-1). Estas células se activaron durante el ejercicio y prolongaron su actividad tras finalizar la rutina.

De acuerdo con el reporte, el bloqueo selectivo de las neuronas SF1 en los ratones evitó cualquier avance en la capacidad de resistencia, aunque los animales siguieron corriendo en la cinta con normalidad.

El autor principal del ensayo, J. Nicholas Betley, profesor de la Universidad de Pensilvania, explicó: “Mucha gente dice sentirse más lúcida y con la mente más despejada después de hacer ejercicio. Por eso, queríamos entender qué ocurre en el cerebro después del ejercicio y cómo influyen esos cambios en los efectos del mismo”.

Cambios cerebrales que potencian la resistencia

Al evaluar el comportamiento de los ratones tras dos semanas de entrenamiento diario, los especialistas observaron que los animales incrementaron su resistencia, recorrieron distancias más largas y mantuvieron velocidades más altas antes de fatigarse. Los escáneres cerebrales mostraron que el número y la intensidad de las neuronas SF1 activas aumentaron con el tiempo de entrenamiento.

De acuerdo con el seguimiento realizado, bloquear la comunicación neuronal únicamente después del ejercicio resultó suficiente para frenar el desarrollo de la resistencia, a pesar de que durante la sesión de entrenamiento las neuronas funcionaron con normalidad. Esta evidencia sugiere que la recuperación y adaptación física dependen de la actividad cerebral posterior al esfuerzo, según detalló el estudio en Neuron.

Además de los cambios observados en el comportamiento, los investigadores detectaron transformaciones profundas en el cerebro de los animales entrenados. El ejercicio repetido no solo incrementó la cantidad de neuronas SF1 activas, sino que también fortaleció las conexiones entre ellas.

Según el estudio, los animales que realizaron actividad física desarrollaron el doble de sinapsis en comparación con aquellos que permanecieron sedentarios. Este hallazgo sugiere que el cerebro puede crear una especie de “memoria” del esfuerzo físico, una plasticidad neuronal que sería clave para sostener adaptaciones metabólicas y musculares a largo plazo.

Músculos y cerebro, una colaboración inesperada

El equipo científico comprobó que la estimulación artificial de las neuronas SF1 después de la actividad física permitió a los ratones mejorar su resistencia a niveles superiores respecto al grupo control. “Cuando levantamos pesas, pensamos que solo estamos desarrollando músculo. Pero resulta que también podríamos estar desarrollando nuestro cerebro al hacer ejercicio”, subrayó Betley.

El proceso biológico exacto aún no se conoce. Sin embargo, los investigadores sostienen que la actividad continua de las neuronas SF1 podría optimizar la utilización de la glucosa almacenada, facilitando que músculos, pulmones y corazón se adapten con mayor rapidez ante el aumento de la exigencia física.

Implicancias para la salud y el rendimiento

Los especialistas esperan que estos hallazgos permitan desarrollar nuevas estrategias para mantener activos a los adultos mayores y favorecer la recuperación de quienes sufrieron un accidente cerebrovascular o una lesión. Además, el avance abre una puerta para mejorar la recuperación y el rendimiento en el ámbito deportivo.

“Este estudio abre la puerta a comprender cómo podemos sacar más provecho del ejercicio. Si logramos acortar el tiempo necesario para ver los beneficios y ayudar a las personas a notarlos antes, es posible que se animen a seguir haciendo ejercicio”, concluyó el profesional.

La investigación recibió financiamiento de la Universidad de Pensilvania, los Institutos Nacionales de Salud, la Fundación Nacional de Ciencias, la Fundación Nacional de Investigación de Corea, el Premio de Desarrollo Institucional de Rhode Island, la Fundación de Rhode Island y el Providence College.