Un año de actividad aeróbica constante no solo mejoró la condición física, sino que también modificó la edad cerebral basada en imágenes de resonancia magnética (RM) en adultos de mediana edad, lo que sugiere que el ejercicio podría ayudar a preservar la salud cerebral mucho antes de la vejez.
Estudio: Efectos del estado físico y el ejercicio en la edad cerebral: Un ensayo clínico aleatorizado. Crédito de la imagen: Robert Kneschke/Shutterstock.com
Realizar ejercicio aeróbico de moderada a vigorosa durante 12 meses puede reducir un biomarcador de la edad cerebral, la diferencia de edad cerebral predicha (brain-PAD), en adultos jóvenes y de mediana edad, según un nuevo estudio publicado en la revista Journal of Sport and Health Science.
Los hábitos de ejercicio emergen como determinantes tempranos del envejecimiento cerebral
Los hábitos de vida, incluida la actividad física, desempeñan un papel vital en la modificación de los factores de riesgo de la mediana edad asociados con el deterioro morfológico y funcional del cerebro relacionado con la edad, la demencia y otras enfermedades neurodegenerativas. La actividad física regular en la mediana edad se ha relacionado con un menor riesgo de deterioro cognitivo y enfermedad de Alzheimer en la edad adulta tardía.
La evidencia existente indica que un impacto neural prolongado de la salud cardiometabólica y el estilo de vida comienza años antes de la manifestación clínica del deterioro cognitivo relacionado con la edad. A pesar del impacto significativo de los factores de riesgo cardiovasculares y del estilo de vida en la mediana edad en la salud cerebral, la mayoría de las intervenciones de ejercicio físico diseñadas para mejorar la aptitud cardiorrespiratoria (CRF) se han limitado a la edad adulta tardía.
Esta falta de intervenciones estratégicas destaca la necesidad de evaluar el impacto del ejercicio físico en la edad adulta temprana y media sobre los biomarcadores asociados con la salud cerebral relacionada con la edad y la edad cerebral estimada.
La evidencia mecanicista indica que el ejercicio mejora la salud cerebral al aumentar la CRF. Una CRF más alta se asocia con un mejor rendimiento cognitivo y un menor riesgo de demencia. La reducción inducida por el ejercicio de los factores de riesgo cardiometabólicos, como la presión arterial y el peso corporal, también se ha relacionado con una mejor salud cerebral.
Dada la importante asociación entre el ejercicio y la salud cerebral relacionada con la edad, investigadores del AdventHealth Research Institute y la Universidad de Pittsburgh, EE. UU., investigaron el efecto de una intervención de ejercicio aeróbico de 12 meses sobre la CRF y el brain-PAD, un marcador sustituto basado en neuroimagen del envejecimiento cerebral.
Un ensayo aleatorizado de un año prueba los efectos del ejercicio aeróbico
Este ensayo clínico aleatorizado de 12 meses incluyó a 130 participantes de entre 26 y 58 años que eran relativamente saludables pero físicamente inactivos. Fueron asignados aleatoriamente a un grupo de ejercicio aeróbico de intensidad moderada a vigorosa, intervención, o a un grupo de control de atención habitual, control.
Los participantes del grupo de intervención completaron dos sesiones supervisadas de 60 minutos por semana en un entorno de laboratorio, junto con ejercicio en el hogar, para alcanzar 150 minutos de ejercicio por semana.
El impacto del ejercicio en la CRF y la edad cerebral se evaluó al inicio y después de 12 meses. La edad cerebral se evaluó utilizando la diferencia de edad cerebral predicha, brain-PAD. Este biomarcador de neuroimagen cuantifica la diferencia entre la edad cronológica, la edad real, y la edad cerebral predicha derivada de la resonancia magnética estructural y los algoritmos de aprendizaje automático. El rendimiento cognitivo y los resultados de la demencia no fueron los puntos finales primarios de este ensayo.
También se analizó el impacto de posibles mediadores sobre el efecto del ejercicio en la edad cerebral. Estos mediadores fueron la composición corporal, la presión arterial y el factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF).
El ejercicio redujo la edad cerebral basada en la RM en casi un año
El estudio encontró una asociación significativa entre el aumento de la CRF y la reducción del brain-PAD al inicio. Este hallazgo indica que las personas con una mejor función cardíaca, pulmonar y vascular en la edad adulta temprana y media tienden a tener cerebros de apariencia más «joven» en la RM. Sin embargo, esta asociación transversal no mide directamente la tasa de envejecimiento cerebral ni predice las trayectorias de envejecimiento cerebral a largo plazo de cada individuo.
Después de 12 meses de intervención, los participantes del grupo de ejercicio mostraron una reducción media de aproximadamente 0,60 años en el brain-PAD, mientras que el grupo de control mostró un aumento no significativo de alrededor de 0,35 años. La diferencia entre los grupos correspondió a casi 1 año, 0,95 años, menos brain-PAD en el grupo de ejercicio en relación con los controles. No se observó tal mejora en la salud cerebral en el grupo de control después de 12 meses de atención estándar.
En cuanto a la CRF, el estudio encontró una mejora significativa en el consumo máximo de oxígeno, una medida de la aptitud cardiovascular y la resistencia aeróbica, a los 12 meses en los participantes del grupo de ejercicio. En contraste, los participantes del grupo de control mostraron una ligera reducción. No se observó un efecto significativo de la intervención de ejercicio sobre la composición corporal, la presión arterial o los niveles circulantes de factor neurotrófico derivado del cerebro. Sin embargo, el BDNF mostró un aumento marginal en el grupo de ejercicio en comparación con los controles.
El análisis de mediación, realizado para identificar posibles mediadores fisiológicos y biológicos de las asociaciones observadas, reveló que la mejora inducida por el ejercicio en la CRF no tiene una influencia significativa en la reducción inducida por el ejercicio del envejecimiento cerebral, según lo medido por el brain-PAD. De manera similar, no se observaron efectos de mediación de la composición corporal, la presión arterial y el factor neurotrófico derivado del cerebro sobre las asociaciones observadas.
El ejercicio en la edad adulta temprana y media se vincula a marcadores más saludables del envejecimiento cerebral
El estudio destaca la importancia de un programa de ejercicio aeróbico de intensidad moderada a vigorosa de 12 meses para mejorar la aptitud cardiorrespiratoria y reducir un marcador basado en neuroimagen del envejecimiento cerebral en adultos jóvenes y de mediana edad.
El estudio encuentra aproximadamente 1,83 años menos brain-PAD con cada desviación estándar de aumento en el consumo máximo de oxígeno, alrededor de 7 ml/kg/min. Estos hallazgos sugieren que las personas con una CRF más alta son menos vulnerables al envejecimiento cerebral de la mediana edad, según lo reflejado en las estimaciones de la edad cerebral basadas en la RM. La evidencia existente que vincula la CRF con el volumen de materia gris y la integridad de la materia blanca apoya aún más estos hallazgos.
En cuanto a los posibles mediadores de las asociaciones observadas, el estudio no encontró ningún efecto de la CRF en la reducción del envejecimiento cerebral inducida por el ejercicio. Una posible explicación es que los cambios inducidos por el ejercicio en la CRF, según lo medido por el consumo máximo de oxígeno, reflejan el componente modificable por el estilo de vida de la CRF. En contraste, los factores familiares, como el entorno compartido y los factores genéticos, contribuyen significativamente a la variación de la CRF cuando se mide de forma transversal.
Otra explicación sería que la influencia de la CRF puede ser más pronunciada en personas con un mayor riesgo cardiovascular. El estudio actual incluyó principalmente adultos jóvenes y de mediana edad relativamente saludables con bajo riesgo cardiovascular, lo que puede enmascarar cualquier mediación que solo surja en aquellos con patología vascular subclínica o manifiesta.
Los autores también señalan varias limitaciones, incluido el hecho de que solo alrededor del 62 por ciento de los participantes completaron la imagen cerebral post-intervención y que las interrupciones relacionadas con el COVID-19 afectaron las evaluaciones de seguimiento.
En general, los hallazgos del estudio sugieren que realizar actividad física moderada a vigorosa en la edad adulta temprana y media puede retrasar la progresión del envejecimiento cerebral según lo estimado por los biomarcadores de neuroimagen y podría reducir potencialmente el riesgo de demencia en la edad adulta tardía, pero se necesitan estudios a más largo plazo para determinar si estos cambios en el brain-PAD se traducen en beneficios cognitivos o clínicos sostenidos.
