Descubren que tras correr un maratón se reduce una sustancia del cerebro

La práctica regular de ejercicio físico es clave para prevenir enfermedades no transmisibles1, como el cáncer, la diabetes o las patologías cardiovasculares, y también tiene un impacto muy positivo a nivel psicológico.  Sin embargo, en exceso también puede tener riesgos o contraindicaciones, e incluso provocar lesiones si no se adoptan precauciones, o no se tienen en cuenta las características y necesidades de cada persona.

Ahora, un nuevo estudio ha revelado un dato curioso, y es que después de correr una maratón disminuyen significativamente los niveles de mielina en algunas zonas del cerebro relacionadas con el control del movimiento, la integración sensorial y las emociones. Los resultados se han publicado en Nature metabolism2.

Los investigadores emplearon imágenes por resonancia magnética (IRM) para analizar cómo correr una maratón afecta al cerebro humano y, en concreto, estudiaron una señal llamada "fracción de agua de mielina" (MWF, por sus siglas en inglés), que se usa como indicador del contenido de mielina en el cerebro. La mielina es una sustancia que recubre las conexiones nerviosas y permite que las señales eléctricas viajen de forma rápida y eficiente.

Aunque observaron que se producía una reducción de mielina en las zonas mencionadas también pudieron comprobar que esta pérdida es temporal, ya que los niveles se recuperan por completo dos meses después de la carrera. Sus hallazgos coinciden con estudios en animales que apuntan a que los lípidos (grasas) que componen la mielina podrían servir como fuente de energía en condiciones de esfuerzo extremo.

La mielina, una reserva energética potencial para el cerebro

Durante una maratón, el cuerpo necesita mucha energía. Primero utiliza los carbohidratos almacenados en músculos, hígado y otros órganos, incluido el cerebro, pero cuando esas reservas bajan, empieza a usar grasa como fuente de energía, ya que es más abundante y duradera. La mielina que rodea las fibras nerviosas está compuesta en gran parte por grasa, por lo que se planteó la posibilidad de que el cerebro utilizara los lípidos de la mielina como combustible, del mismo modo que los músculos usan la grasa corporal.

Para investigarlo, los científicos analizaron el contenido de mielina en corredores antes y después de una maratón, usando una técnica avanzada de resonancia magnética que permite medir la fracción de agua atrapada entre las capas de mielina. Se tomaron imágenes cerebrales a diez corredores 48 horas antes del evento. Luego se repitieron los escaneos en varias fases: entre 24 y 48 horas después de la carrera, dos semanas después y, finalmente, dos meses más tarde.

Los análisis revelaron que justo después de la maratón hubo una disminución significativa de mielina en 12 regiones del cerebro (especialmente en la sustancia blanca, que contiene muchas fibras nerviosas). Las zonas más afectadas incluían vías que controlan el movimiento, como el tracto corticoespinal y los pedúnculos cerebelosos, así como áreas implicadas en la integración sensorial y emocional. En algunas de estas regiones, la fracción de agua de mielina cayó hasta un 28%.

Podría pensarse que estos cambios se deben a la pérdida de agua corporal, pero los investigadores descartaron esta posibilidad. Compararon los volúmenes del cerebro, del líquido cefalorraquídeo y de distintas regiones cerebrales antes y después de la carrera y no encontraron cambios significativos. Además, la disminución de mielina se dio solo en ciertas zonas, mientras que otras permanecieron intactas, lo cual no encaja con un cuadro de deshidratación generalizada.

Por otra parte, dos semanas después de la maratón los niveles de mielina ya habían empezado a recuperarse, aunque no recuperaron por completo la normalidad. Sin embargo, al cabo de dos meses, los niveles estaban completamente restaurados en todas las regiones afectadas, lo que sugiere que el cambio es reversible. Esto podría deberse a que el cuerpo, ante la falta de energía disponible, recurre a las grasas de la mielina como fuente energética de emergencia, especialmente en situaciones extremas como una maratón. Los investigadores proponen llamar a este fenómeno “plasticidad metabólica de la mielina”. 

"Este trabajo se suma a otros estudios previos que demostraban cambios agudos y transitorios en la estructura del cerebro tras el ejercicio, generalmente una reducción de su volumen"

Aunque esta pérdida de mielina es temporal y parece no causar efectos negativos inmediatos, abre una línea interesante de investigación. Por ejemplo, ¿afecta de alguna forma al rendimiento cognitivo o a la coordinación motora? ¿Podría ser un riesgo en personas con enfermedades neurológicas como la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), que ya afecta a la mielina?

Además, este trabajo plantea una idea novedosa: la mielina no solo sería un aislante para los nervios, sino también una reserva energética potencial para el cerebro en momentos críticos. Los autores, sin embargo, han admitido algunas limitaciones, como que se trata de un estudio piloto con pocos participantes, por lo que se necesita más investigación que confirme sus hallazgos.

“La evidencia científica que demuestra que el ejercicio moderado aporta numerosos beneficios a la salud es muy sólida. Sin embargo, los cambios y consecuencias del ejercicio extremo, cuya práctica ha ido en aumento en los últimos años son, en gran parte, desconocidos. El ejercicio extremo genera una sobrecarga y un estrés hemodinámico y energético mucho mayor y de más larga duración al organismo, generando incluso un periodo proinflamatorio transitorio tras el ejercicio", ha destacado Eduard Guasch, jefe del grupo de investigación Arritmias y Actividad Física del IDIBAPS, electrofisiólogo cardiaco en el Hospital Clínic Barcelona, profesor asociado de Medicina en la Universitat de Barcelona e investigador del CIBERCV, en declaraciones a SMC España3.

"Para estudiar su impacto en el cerebro, en este trabajo un equipo de investigadores realizó una resonancia cerebral a 10 maratonianos (ocho hombres y dos mujeres) pocas horas antes, pocas horas después y a las semanas de una carrera, centrándose en la determinación de un parámetro que estima la cantidad de mielina. Los hallazgos sugieren que durante la carrera se reduce la cantidad de mielina de forma selectiva en determinadas áreas del cerebro, para volver progresivamente a la normalidad entre dos semanas y dos meses después de la carrera. Este trabajo se suma a otros estudios previos que demostraban cambios agudos y transitorios en la estructura del cerebro tras el ejercicio, generalmente una reducción de su volumen", añade el experto.

Guasch también indica que "quizás lo más importante sería identificar si esta reducción tiene un impacto clínico a corto y largo plazo. A largo plazo, deberían estudiarse cuales serían las consecuencias, especialmente en atletas altamente entrenados que llegan a completar varias maratones anuales, potencialmente sin recuperar niveles de mielina previos a la carrera. A nivel cardiovascular, por ejemplo, se ha sugerido que tras cada episodio de ejercicio de muy elevada intensidad podría infligirse un microdaño al corazón y que su acumulación a lo largo de los años sería el sustrato para el desarrollo en algunos pocos atletas de arritmias".

Y concluye: "Los autores reconocen las limitaciones del estudio, entre las cuales quizás la más importante: el número muy reducido de atletas incluidos. La adaptación física y la realización de un ejercicio extenuante ocurren de forma muy variable entre las distintas personas y el pequeño tamaño muestral de este trabajo no permite tener en cuenta esta heterogeneidad interpersonal. Finalmente, entrenar y finalizar una maratón es un hito que pocos llegan a completar y debe estudiarse si ocurren cambios parecidos, a intensidades menores, en personas no entrenadas. Para poder abordar estas incertidumbres, pero también para confirmar las conclusiones, especialmente necesario cuando hablamos de estudios pequeños, son precisos nuevos estudios con tamaños muestrales mayores”.