marzo 28, 2017

Envejecimiento Cerebral





En nuestro mundo donde a menudo soñamos con la eterna juventud, la eficacia de nuestro pensamiento se desvanece con la edad. Esta disminución en la comunicación entre las neuronas es inevitable, pero sus efectos son más o menos visibles según el individuo. De hecho, algunos de nuestros congéneres aún tienen un espíritu joven, vivo y receptivo incluso después de 80 años, y otros son lentos y miran solo al pasado. Perdemos muy pocas neuronas, contrariamente a la creencia popular, por lo contrario respecto a la densidad de las sinapsis: estas comunicaciones entre las neuronas, disminuye, ralentizando la función cerebral en general.

Alrededor de los seis años, el cerebro alcanza el 95% de su tamaño adulto. Pero la sustancia gris continúa engrosándose a partir de esa edad, posibilitando que las neuronas adquieran nuevas conexiones. La hipótesis científica más aceptada sugiere que el gran potencial de desarrollo cerebral depende de las sinapsis que sean eliminadas.

Es decir, sólo aquellas conexiones neuronales que sean utilizadas serán las que prevalecerán. De alguna manera, nuestro cerebro va podando las ramas neuronales que no necesita, influyendo de manera directa en el desarrollo cognitivo y de razonamiento que posee nuestra mente.

La capacidad para pensar rápidamente y recordar información alcanza su pico de máxima actividad a los 20 años.


El cerebro se encoge

El cerebro humano se encoge. Incluso en los individuos sanos, aquellos que no sufren ninguna enfermedad neurodegenerativa como el Alzheimer, esta reducción paulatina de tamaño se registra desde los 25 años de edad y el proceso se acelera a partir de los 50. No se trata de una pérdida masiva de neuronas, sino de cambios en la microestructura de estas células y las conexiones dendríticas de la corteza cerebral.


Cerebro normal – Cerebro con atrofia

Esta atrofia está localizada sobre todo en el lóbulo frontal y el hipocampo, la zona donde se fijan los recuerdos, de modo que tiene consecuencias directas en facultades como nuestra capacidad de razonar, la rapidez mental o la memoria episódica.

Las neuronas hacen básicamente todo lo mejor que pueden para mantener el máximo funcionamiento durante todo el tiempo posible, pero la edad se acumula en su contra después de años de alto consumo energético.

El cerebro humano consume un 25% de la energía disponible para el resto del cuerpo. Esta mayor demanda energética conlleva algunas consecuencias, como el deterioro de la eficiencia de las mitocondrias o un mayor estrés oxidativo, un cambio metabólico que, a largo plazo, explicaría la atrofia de nuestros cerebros a medida que envejecemos.


Causas exógenas

Estudios sobre el envejecimiento cerebral en sujetos sanos apuntan a la pérdida de conectividad por factores naturales. Teóricamente se pierde hasta un 40% de esa conectividad solo por el proceso de envejecimiento.

Que los hábitos de vida pueden encoger el cerebro y atrofiarlo, más allá de la edad, ha sido ampliamente comprobado. Trastornos como la depresión, el insomnio, también se han mostrado como factores que hacen encoger el cerebro. Entre estos factores, el consumo de drogas es una de las causas de atrofia más importantes.

Las alteraciones morfológicas que produce el alcohol en el cerebro son muy parecidas a las del Alzheimer, con alteraciones en los surcos, atrofia cortical, etc. El éxtasis o las drogas de diseño también producen destrucción de neuronas.

Uno de los primeros efectos está relacionado con la acumulación de desechos tóxicos para las neuronas: los radicales oxidativos.

La diabetes causa sin realizar una alteración de los vasos sanguíneos del cerebro. De manera similar, el exceso de peso desencadena la liberación de señales inflamatorias en el cerebro que estresarán las neuronas y alterarán su funcionamiento.


Cambios en el sistema nervioso con la edad

El cerebro y el sistema nervioso son el control central del cuerpo. Controlan los siguientes aspectos del cuerpo:

* Movimientos
* Sentidos
* Pensamientos y recuerdos
* También ayudan a controlar los órganos como el corazón y los intestinos.

Las manifestaciones del envejecimiento del sistema nervioso son extremadamente variables de un individuo a otro y algunos parecen escapar, al menos parcialmente. Las sensaciones y las percepciones sensoriales que resultan son alteradas, menos precisas.

Los nervios son los caminos que llevan señales desde y hacia el cerebro y el resto del cuerpo. La médula espinal es el manojo de nervios que va desde el cerebro bajando por el centro de la espalda. Los nervios se extienden desde la médula espinal a cada parte del cuerpo.

El envejecimiento cerebral comienza alrededor de la edad de 20 años, pero las alteraciones notables ocurren solo después de la edad de 60-65 años; si estas degradaciones aparecen antes de esta edad relativamente crítica, es senilidad temprana o patológica.

A medida que se envejece, el cerebro y el sistema nervioso pasan por cambios naturales. El cerebro y la médula espinal pierden peso y neuronas (atrofia). Las neuronas pueden comenzar a transmitir mensajes más lentamente que en el pasado. Los productos de desecho se pueden acumular en el tejido cerebral, a medida que las neuronas se descomponen. Esto puede causar que se formen cambios anormales en el cerebro llamados placas y ovillos neurofibrilares. Un pigmento graso de color marrón  lipofuscina  también se puede acumular en el tejido nervioso.

La descomposición de los nervios puede afectar los sentidos. Se podría presentar reducción o pérdida de los reflejos o la sensibilidad. Esto lleva a problemas con el movimiento y la seguridad.

La reducción en el pensamiento, la memoria y la capacidad cognitiva es una parte normal del envejecimiento. Estos cambios no son iguales en todas las personas. Algunas presentan muchos cambios en los nervios y en el tejido cerebral. Otras tienen pocos cambios. Estos cambios no siempre están relacionados con efectos en su capacidad para pensar.

Manifestaciones anatómicas del envejecimiento del sistema nervioso :

* Degradación de los órganos sensoriales y neuromusculares, a menudo muy temprano (40-45 años).

* Desaparición de neuronas, principalmente en algunas estructuras del control motor.

* Formación de placas seniles caracterizadas por alteraciones localizadas de tejido nervioso y neuroglia (tejido de sostén y nutrición).

* Degeneración de filamentos neuronales y desaparición de ciertas conexiones.

* Expansión del tejido de soporte en detrimento del propio tejido nervioso.

* Disminución significativa del peso del cerebro después de 45 años; en los ancianos, esta disminución puede alcanzar del 7 al 8% del peso del cerebro adulto.


Problemas en el sistema nervioso

La demencia y la pérdida importante de la memoria no son una parte normal del envejecimiento. Pueden ser causadas por enfermedades cerebrales, como el mal de Alzheimer, el cual los médicos piensan que está asociado con placas y ovillos neurofibrilares que se forman en el cerebro y a la acumulación de lipofuscina (pigmento celular compuesto de restos de moléculas).

El delirio es una confusión repentina que lleva a cambios en el comportamiento y el pensamiento. Con frecuencia, se debe a enfermedades que no tienen relación con el cerebro. Una infección puede provocar que una persona mayor resulte gravemente confundida. Ciertos medicamentos también pueden causar esto.

Los problemas de pensamiento y comportamiento también pueden ser causados por una diabetes mal controlada. La elevación y disminución de los niveles de azúcar en la sangre puede interferir con el pensamiento.

Envejecimiento cerebral patológico. Las enfermedades degenerativas más comunes son la enfermedad de Alzheimer que afecta principalmente a las funciones mentales y la enfermedad de Parkinson, que se acompaña de un deterioro significativo de las funciones motoras. Estas enfermedades pueden manifestarse a la edad de 40 años y las lesiones que las caracterizan son irreversibles; actualmente su evolución puede en algunos casos ralentizarse por diferentes intervenciones médicas o quirúrgicas.


Prevención

De la misma manera que uno puede cuidar su propio cuerpo uno puede cuidar de preservar y estimular la memoria.

* Practicar una actividad física regularmente. En respuesta, los vasos sanguíneos estimulan la liberación cerebral de una neurotrofina, un tipo de vitamina cerebral que repara las conexiones desgastadas. Además, la actividad física regular libera la anandamida que proporciona una sensación de bienestar, levanta el ánimo y estimula la liberación de dopamina, una hormona cerebral que mejora la velocidad del pensamiento y el deseo de vivir.

* Tener actividades intelectuales, sociales, incluso manuales, muy variadas, frecuentes y regulares: todos los días, jugar a las cartas, hacer crucigramas, leer, cultivarse, aprender, conocer gente, conversar, caminar, descubrir, informarse.

* Preferir los alimentos antioxidantes (frutas, verduras, pescado), la calma, la amabilidad, la risa y la empatía, que promueven la plasticidad del cerebro.


Investigación


Nuestras capacidades mentales no envejecen al mismo tiempo

Una investigación científica realizada por el MIT y el Hospital General de Massachussets, publicada en la revista Psychological Science en marzo 2015, pone de manifiesto que las habilidades cognitivas no se mantienen igual a lo largo de la vida, pues llegan a registrar un pico máximo de capacidad y periodos de declive.

Según sus resultados, en realidad no existe un único pico de desarrollo cognitivo, sino que se observan diferentes picos y tareas cerebrales que van poco a poco perdiéndose. Es decir, aunque es cierto que nuestra mente va perdiendo fuelle a partir de los 20 años, no todo su trabajo decae a partir de esta edad, sino que ciertas actividades continúan funcionando a pleno rendimiento hasta los cuarenta años.

Los científicos utilizaron dos páginas web (gameswithwords.org y testmybrain.org) para reclutar al mayor número posible de voluntarios. Gracias a esta estrategia, consiguieron obtener datos de más de tres millones de personas.

Su punto de partida fue comprobar que la habilidad del reconocimiento facial mejora gradualmente hasta que la persona alcanza la treintena. A partir de ahí, iba empeorando poco a poco. Esta conclusión chocaba frontalmente con la idea de que el envejecimiento del cerebro comenzaba en plena juventud.

Las razones detrás de este envejecimiento cerebral progresivo podrían ser cambios genéticos o variaciones en las estructuras nerviosas.

Este estudio permitió evidenciar que cada habilidad cognitiva tenía su punto máximo a una edad diferente. De este modo, el procesamiento de la información llega a su punto más alto sobre los 18 o 19 años, y su declive comienza después, mientras que la memoria a corto plazo sigue mejorando hasta los 25 años, se mantiene y empieza a decaer sobre los 35 años. Además, si se tenía en cuenta los estados emocionales de las personas, los picos máximos se presentaban más tarde, en torno a los 40 años e, incluso, a los 50 años.

En relación con el vocabulario, que fue objeto de otra prueba, la investigación constató que a los 40 años se produce un pico máximo, y posteriormente otro sobre los 60 o 70 años, lo cual puede ser consecuencia de una mayor estimulación intelectual en las personas mayores o la realización de trabajos que requieren más lectura o más nivel educativo.

Ahora el siguiente paso de los investigadores es seguir investigando sobre los picos máximos en diferentes momentos y en cada una de las habilidades, además de valorar el papel que puede tener la genética y los cambios en la estructura del cerebro.


Primeras regiones cerebrales que se alteran con la edad

Según un artículo publicado en PNAS en 2014, se identifica cuáles son las primeras regiones cerebrales que se alteran con la edad en personas normales.

Se trata de un conjunto de áreas que colectivamente configuran lo que se conoce como corteza transmodal. Éstas son las áreas que se encargan de relacionar y asociar los estímulos aislados y generar representaciones de mayor significado. Son las últimas en estructurarse durante la formación del cerebro humano ya que no se completan hasta la adolescencia.

Desde hace tiempo se había postulado este modelo “simétrico” según el cual las últimas regiones cerebrales en formarse serían las primeras en degenerar con la edad, pero hasta ahora nadie lo había demostrado con datos.

Los neurocientíficos analizaron imágenes de resonancia magnética funcional en casi 500 voluntarios sanos y encontraron dos patrones claros asociados con el envejecimiento: la pérdida global de masa gris (ya conocido) y cambios en las regiones que conforman la red transmodal: corteza prefrontal lateral, surco intraparietal, corteza orbitofrontal, surco temporal superior, corteza cingulada posterior, lóbulo temporal medial, el opérculo parietal y algunas otras. De modo que sí, las regiones que se forman más tarde durante la maduración del cerebro son las primeras que degeneran al envejecer.

Lo evidente, llegados a este punto, era comprobar si estas mismas áreas están afectadas en la principal enfermedad neurodegenerativa asociada al envejecimiento, la enfermedad de Alzheimer. Así que los científicos utilizaron imágenes similares obtenidas de pacientes y vieron que efectivamente las áreas afectadas coincidían de modo significativo. Pero también comprobaron lo qué pasaría en los cerebros de pacientes con una enfermedad que se gesta durante la adolescencia: la esquizofrenia. El resultado fue el mismo, las regiones afectadas coinciden significativamente con las que se alteran durante el envejecimiento.

El hecho de que una enfermedad que se genera en el cerebro adolescente  la esquizofrenia  comparta las mismas lesiones con otra que aparece al final de la vida  el Alzheimer , hace pensar que se podría predecir la aparición de esta última en función de cómo haya sido el desarrollo cerebral durante la adolescencia. O quizás los mismos factores de riesgo, tanto ambientales como genéticos, están presentes en ambos casos. Un tema para investigar en los próximos años.


La Obesidad Acelera el Envejecimiento del Cerebro

Investigadores de la Universidad de Cambridge, en un estudio publicado en la revista Neurobiology of Aging en julio 2016, encontraron cambios estructurales en el cerebro de las personas con sobrepeso, cambios que, en general, se encuentran en personas mayores.

Después de escanear el cerebro de 473 personas entre los 20 y 87 años, y separarlas en categorías de personas delgadas y con sobrepeso, los científicos descubrieron que el peso extra podría acelerar la pérdida de la materia blanca del cerebro.

Los científicos posteriormente calcularon qué tanto se relacionaba ese volumen de materia blanca a la edad de los dos grupos. Encontraron que, una persona de 50 años con sobrepeso tuvo un volumen de materia blanca comparable al de una persona delgada de 60.


Imagen comparativa de la cantidad de materia gris (en marrón oscuro) y sustancia blanca (en naranja) en dos voluntarios varones, el de la Izquierda de 56 años (Índice de Masa Corporal de 19,5); el de la  Derecha de 50 años (Índice de Masa Corporal de 43,4).

Esto se observó únicamente en individuos de edad mediana o de la tercera edad, lo cual indica que es durante estas etapas que el cerebro es más vulnerable.

Las investigaciones han establecido que el sobrepeso envejece a las personas a un nivel celular. La obesidad acelera la erosión de los telómeros, estructuras de ADN especializadas que son marcadores de envejecimiento biológico y sirven como una especie de "reloj cromosómico".

La materia blanca permite la comunicación entre las partes diferentes del cerebro, e investigaciones previas han demostrado que este tejido tiende a disminuir con la edad. La pérdida de materia blanca también se ha relacionado con el deterioro cognitivo y es un factor de riesgo de demencia reconocido.


Cerebro de mujeres obesas es similar al de la tercera edad

Investigadores del Instituto Max Planck del departamento de Ciencias del Cerebro en Leipzig, Alemania, demostraron en un estudio publicado en diciembre 2014, que en las mujeres obesas se observan cambios en el lóbulo frontal de la corteza cerebral y cambios de fibras nerviosas en esta área que las unen a otras áreas del cerebro.

Observaron que este no es el caso en todo el cerebro, sino que esto es muy específico para las zonas afectadas por la obesidad.

Una parte del cerebro, la corteza cerebral, es conocida por tener una relación entre el índice de masa corporal (IMC) y otros cambios en el cerebro; y específicamente la corteza pre-frontal dorso-lateral, una región que se encuentra en el lóbulo frontal de la corteza cerebral, se conoce que está implicada en el control de nuestro comportamiento en diferentes situaciones de la vida diaria, incluyendo el control de nuestros hábitos alimenticios.

Los investigadores analizaron en un grupo de mujeres con sobrepeso los cambios de la región del lóbulo frontal. Registraron los indicadores de la obesidad, tales como el índice de masa corporal y la leptina, que es una indicación de la grasa corporal.

Los hallazgos demostraron que el cerebro en las mujeres obesas fue similar a los que se ven en la tercera edad. Por ejemplo, se vio en ellas que la transmisión de las señales estaban disminuidas sobre las vías nerviosas del lóbulo frontal de la corteza cerebral y una señal nerviosa no podía pasar fácilmente de uno a otro lugar.

Al respecto los científicos explicaron que los nervios están normalmente envueltos en una vaina de mielina, sin embargo en estas mujeres, la vaina de mielina estaba también disminuida, por lo que las señales no se podían transferir rápidamente.

Una posible interpretación de los resultados podría ser que la estructura de algunas vías se envejece prematuramente en personas con sobrepeso; sin embargo, esto podría ser una especulación.

El Instituto Max Planck concluyó que el cambio de comportamiento de las estructuras pertinentes al lóbulo frontal en la mujeres obesas inclina a pensar en la idea de combinar dietas con los enfoques conductuales de la psicología, de modo que los individuos aprendan a controlar mejor sus hábitos alimenticios en el futuro.

La obesidad puede afectar la estructura del cerebro y como consecuencia de estos cambios físicos se altera el control del consumo excesivo de alimentos desde el centro de recompensa en el cerebro, por lo que se necesitan más y más alimentos para la misma saciedad.

Si se sabe que las regiones del cerebro y las vías nerviosas son alteradas por la obesidad, también se aprenderá algo sobre cómo la obesidad afecta a la forma en que funciona el cerebro. Mediante la combinación de una dieta con la formación de un comportamiento específico se tratará de enseñar a los afectados mejores hábitos alimenticios con el fin de estabilizar el peso en el largo plazo.


El baile es el mejor ejercicio para revertir el envejecimiento cerebral

Científicos del German Center for Neurodegenerative Diseases y otras instituciones alemanas emprendieron un trabajo publicado en Frontiers in Human Neuroscience en junio 2017, que los llevó a demostrar que las personas mayores que hacen ejercicio físico habitualmente pueden revertir los signos del envejecimiento en el cerebro. Y concluyeron que entre todos los tipos de ejercicio, el baile es el que posee el efecto beneficioso más profundo.

En la investigación se analizó a 52 adultos mayores de entre 67 y 71 años de edad, que se dividieron de manera aleatoria en dos grupos. Uno de ellos realizó una clase de baile de 90 minutos a la semana, mientras que el otro pasó el mismo tiempo en clases de resistencia, como spinning  programa específico, integral y grupal, de ejercicios para ciclo indoor . Después de 18 meses se observó que todos los participantes habían reducido el riesgo de envejecimiento en el cerebro, pero que los que danzaban tenían unos resultados aún mejores, junto con la particularidad de que habían mejorado su equilibrio.

Mover el cuerpo al ritmo de la música aumenta las conexiones neuronales y el volumen del hipocampo  la parte del cerebro encargada de la memoria, el aprendizaje y la estabilidad postural , y según los autores esto podría ocurrir porque este órgano se ejercita más para poder aprender los pasos de cada modalidad de baile, que iba cambiando cada semana. Aseguran, además, que este cambio en la rutina de las clases está relacionado con unos resultados mejores frente a las clases de spinning.

El ejercicio tiene el efecto de frenar o incluso contrarrestar el deterioro relacionado con la edad en la capacidad mental y física. En este estudio, se muestra que dos tipos diferentes de ejercicio físico  el baile y el entrenamiento de resistencia  aumentan el área del cerebro que disminuye con la edad y la mejora en el equilibrio.


Una dieta mediterránea se asocia a un incremento del grosor de la corteza cerebral

Según un estudio de la Clínica Mayo sobre Envejecimiento, publicado en versión electrónica en julio 2016 en Alzheimer & Dementia, consumir una dieta de tipo mediterráneo se vincula no sólo a una mejor función cognitiva, sino también a un aumento del espesor cortical.

La valoración de 672 participantes de edad mayor demostró que quienes tenían una mayor puntuación de preferencia a la dieta mediterránea mostraban medidas del espesor cortical significativamente mayores en los lóbulos frontal, parietal y occipital que los que tenían puntuaciones más bajas.

Las personas con un mayor consumo específicamente de pescado o legumbres también tenían mayor espesor cortical, aunque en zonas un poco diferentes. Por otra parte, quienes consumían grandes cantidades de hidratos de carbono y azúcar tenían un menor espesor cortical.

Los investigadores examinaron a los que se sometieron a resonancia magnética de los cuatro lóbulos por separado, los promediaron en conjunto  promedio de lóbulos  que se consideraron "cognitivamente normales" cuando se les efectuó su resonancia magnética.

El análisis de componentes individuales de una dieta mediterránea demostró que la mayor ingesta de legumbres se relacionaba de manera estadísticamente significativa con un mayor espesor occipital, parietal, precúneo, parietal superior, parietal inferior y lingual.

La ingesta de pescado se relacionó con un mayor espesor en las mismas regiones cerebrales, excepto en la occipital y la lingual, y con la adición de la corteza cingulada posterior.

Las vitaminas y omega 3 evitan el
encogimiento del cerebro asociado a Alzheimer
También se observó un incremento del espesor cortical en determinadas regiones del cerebro de participantes con mayor consumo de granos enteros o cereales y del total de verduras, con y sin legumbres.

Se encontraron relaciones negativas entre el espesor de la corteza entorrinal y una alta ingesta de hidratos de carbono y alimentos azucarados; el menor espesor de la corteza temporal inferior y superior se correlacionó con una mayor ingesta de carne roja.

El estudio demuestra que el tipo de alimentación repercute en los cambios estructurales del cerebro que subyacen al síndrome de demencia.

La investigación ha demostrado que los hábitos de alimentación deficiente pueden ocasionar enfermedades cardiovasculares y cáncer en personas de mediana edad y alteración cognitiva y demencia en individuos de edad avanzada.

Demuestra que la dieta mediterránea ofrece la oportunidad de cambiar algunos factores de riesgo modificables.

Estos comprenden reducir las respuestas inflamatorias, incrementar los micro-nutrimentos, mejorar los desequilibrios de vitaminas y minerales, cambiar los perfiles de lípidos y tal vez cambiar la microbiota intestinal.


Si se le estimula, el cerebro puede crear nuevas neuronas a partir de células madre – neurogénesis –, así como nuevas
 conexiones entre ellas. Esta es una de las grandes cualidades de nuestro cerebro, que se llama plasticidad cerebral:
 este órgano es capaz de adaptarse de acuerdo con los estímulos que recibe. Por lo tanto, podemos adquirir y
 desarrollar conocimiento a lo largo de nuestras vidas. El mantenimiento de la reserva cognitiva debe iniciarse
 lo antes posible, pero nunca es demasiado tarde para iniciarlo y nunca se debe detener.



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