¿COMO LA TESTOSTERONA PUEDE ALTERAR EL CEREBRO DESPUÉS DEL EJERCICIO?

FELIZ AÑO NUEVO
HAPPY NEW YEAR

Es ampliamente aceptado entre los científicos de que el ejercicio regular transforma el cerebro, mejorando la capacidad de recordar y pensar. Y un cuerpo en crecimiento y muy atractivo de la ciencia ha establecido que el ejercicio estimula la creación de nuevas células cerebrales, un proceso conocido como neurogénesis. Pero, ¿cómo hacer que el footing u otros entrenamientos afectan a la estructura del cerebro? Es un enigma, con muchos pasos en el proceso de explicación.

Un nuevo estudio publicado el mes pasado en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias puede llenar de una sola pieza del rompecabezas, al mostrar que el sexo masculino aumento de las hormonas en el cerebro después del ejercicio y podría estar ayudando a remodelar la mente. La investigación se realizó en ratas jóvenes, sanos y exclusivamente masculino - pero los científicos creen que se aplica a las ratas hembras, también, así como de otros mamíferos, incluyendo seres humanos. 

La decisión de utilizar sólo los machos fue cuidadosamente considerado. "Hemos sabido durante algún tiempo que el estrógeno", la hormona sexual femenina ", se produce en el cerebro", no sólo de hembras, sino también, en cierta medida, en los hombres, dice Bruce S. McEwen, director del Laboratorio de de Neuroendocrinología de la Universidad Rockefeller en Nueva York y uno de los autores del estudio, que también participaron científicos de la Universidad de Tsukuba en Japón y otras instituciones. El estrógeno ha sido bien estudiado y tiene muchos efectos, dijo, incluso, los científicos sospechan, el crecimiento de nuevas células cerebrales. Pero mucho menos se sabe sobre el papel de las hormonas sexuales masculinas en el cerebro de mamíferos, particularmente después del ejercicio. 

Si bien ambos sexos producen las hormonas sexuales masculinas, los hombres producen mucho más de él - en su mayoría en las gónadas, pero los investigadores sospecharon, también en el cerebro. La única manera de saber con seguridad si las hormonas se están sintetizados en el cerebro sería la de cortar la producción en los testículos, para garantizar que las hormonas de ese sitio no se desplazaría hacia el cerebro. Así que algunas de las ratas en el experimento fueron castrados quirúrgicamente. El resto se sometió a una operación simulada, en la que nada se ha retirado. Este procedimiento asegura que el estrés de la operación no sesgar los resultados, todos los animales que han tenido la desagradable experiencia misma. 

Por otra parte, algunos de los animales también fueron inyectados con un medicamento que bloquea la capacidad de las hormonas sexuales masculinas que se unen a receptores en el cerebro. Estos animales podrían ser capaces de producir las hormonas, pero no tendría ningún efecto sobre el cerebro. Después de la recuperación, la mayoría de las ratas corrió durante dos semanas en cintas de correr establecidos a un ritmo de trote pausado. Algunos permanecieron sedentarios. Entonces, los científicos examinaron los cerebros de todos los animales. Se encontró que, en comparación con los animales sedentarios, las ratas corriendo tenían significativamente más de un derivado de testosterona potente llamada dihidrotestosterona, o DHT, en sus cerebros. Incluso los cerebros de las ratas que habían sido castrados se derramó con DHT. Así que el ejercicio había impulsado una mayor producción de la hormona. 

La mayoría de los animales también tenían una plétora de nuevas neuronas en el hipocampo, una parte del cerebro asociada con el aprendizaje y la memoria. Inesperadamente, sin embargo, los animales en este experimento que no podría utilizar la DHT en sus cerebros no experimentaron neurogénesis mejorada. Se ejerce así como los otros animales hizo, pero sus cerebros no se beneficiaron de la misma manera. Esto nos dice que la absorción de DHT en el cerebro después de hacer ejercicio "parece ser un paso necesario en la consecución de la neurogénesis del hipocampo adulto", dice el Dr. McEwen. En esencia, el ejercicio solicita la producción de DHT más. Y más DHT contribuye a crear más células cerebrales nuevas. 

Pero mientras que los hallazgos podrían ser saludable para los hombres que están activos y en forma, o planea quedar así, parecen potencialmente preocupante para aquellos de nosotros sin los testículos. Si DHT es necesario para la neurogénesis después del ejercicio y las mujeres producen menos de lo que los hombres, no las mujeres obtienen menos beneficios de ejercicio cerebral que los hombres? "Es poco probable", dice el Dr. McEwen. Una de las razones de que los experimentos tempranos en el ejercicio y neurogénesis tendido a llevar a cabo en ratas hembras fue que "en las ratas, las mujeres ejercen más que los hombres", dijo. "Van a correr durante horas y seguir funcionando, incluso cuando son viejos." 

Varones de edad avanzada, en cambio, voluntariamente dejar de hacer ejercicio. En esos experimentos, la neurogénesis era abundante en los cerebros de las mujeres. "Es muy probable que el estrógeno juega un papel" como la de DHT en el cerebro de la mujer después del ejercicio, el Dr. McEwen dice. Mientras tanto, los cerebros femeninos también producen cantidades variables de hormonas masculinas. Así que puede haber algunas interacciones que aún no descubiertos entre las hormonas masculinas y femeninas en el cerebro que después de correr de malla para aumentar el número de células cerebrales y mejora la capacidad de pensar. Pero por el momento, todos los efectos del ejercicio y las hormonas sexuales en el cerebro siguen siendo molestado a cabo. Pero uno de los aspectos del nuevo experimento ya está rotundamente claro y tranquilizador, el Dr. McEwen señala. "El ejercicio de este experimento fue muy leve", dice - el equivalente a correr a un ritmo en el que alguien pudiera hablar (o chirrido) a un compañero. "Eso es alcanzable para la mayoría de la gente", concluye, "y la evidencia sugiere que va a mejorar la salud del cerebro". _______________________________________________________________________________ 

ENGLISH

It’s widely accepted among scientists that regular exercise transforms the brain, improving the ability to remember and think. And a growing and very appealing body of science has established that exercise spurs the creation of new brain cells, a process known as neurogenesis. But just how jogging or other workouts affect the structure of the brain has remained enigmatic, with many steps in the process unexplained. 

A new study published last month in Proceedings of the National Academy of Sciences may fill in one piece of the puzzle, by showing that male sex hormones surge in the brain after exercise and could be helping to remodel the mind. The research was conducted on young, healthy and exclusively male rats – but scientists believe it applies to female rats, too, as well as other mammals, including humans. 

The decision to use only males was carefully considered. “We’ve known for a while that estrogen,” the female sex hormone, “is produced in the brain” not just of female animals but also, to some degree, in males, says Bruce S. McEwen, the director of the Laboratory of Neuroendocrinology at Rockefeller University in New York and an author of the study, which also involved scientists from the University of Tsukuba in Japan and other institutions. Estrogen has been well studied and has many effects, he said, including, scientists suspect, new brain cell growth. But far less has been known about the role of male sex hormones in mammalian brains, particularly after exercise. 

While both sexes produce male sex hormones, males produce far more of it – mostly in the gonads but, the researchers suspected, also in the brain. The only way to know for sure if the hormones were being synthesized in the brain would be to shut off production in the testes, to guarantee that hormones from that site wouldn’t migrate to the brain. So some of the rats in the experiment were surgically castrated. The rest underwent a sham operation, in which nothing was removed. That procedure ensures that stress from the operation won’t skew results; all animals will have had the same unpleasant experience. 

Separately, some of the animals also were injected with a drug that blocks the ability of male sex hormones to bind to receptors in the brain. Those animals might be able to produce the hormones, but they wouldn’t have any effects on the brain. After recovery, most of the rats ran for two weeks on treadmills set at a leisurely jogging pace. Some remained sedentary. Then the scientists examined all of the animals’ brains. They found that, compared with the sedentary animals, the running rats had significantly more of a potent testosterone derivative called dihydrotestosterone, or DHT, in their brains. Even the brains of rats that had been castrated sloshed with DHT. So the exercise had prompted increased production of the hormone. 

Most of the animals also had a plethora of new neurons in the hippocampus, a portion of the brain associated with learning and memory. Unexpectedly, however, the animals in this experiment that could not use the DHT in their brains did not experience enhanced neurogenesis. They exercised just as the other animals did, but their brains did not benefit in the same way. This tells us that the uptake of DHT in the brain after exercise “appears to be a necessary step in achieving adult hippocampal neurogenesis,” Dr. McEwen says. In essence, exercise prompts the production of more DHT. And more DHT helps to create more new brain cells. 

But while those findings may be salutary for men who are active and fit, or planning to become so, they seem potentially troubling for those of us without testes. If DHT is necessary for neurogenesis after exercise and women produce far less of it than men, do women gain less brain benefit from exercise than men? “It’s unlikely,” Dr. McEwen says. One reason that early experiments into exercise and neurogenesis tended to be performed in female rats was that “in rats, females exercise more than the males,” he said. “They’ll run for hours and keep running, even when they’re old.” Elderly males, in contrast, willingly quit working out. In those experiments, neurogenesis was plentiful in the female brains. 

“It’s very probable that estrogen plays a role” like that of DHT in the female brain after exercise, Dr. McEwen says. Meanwhile, female brains also produce varying amounts of male hormones. So there may be some as-yet-undiscovered interactions between the male and female hormones in the brain that mesh after jogging to increase brain cell numbers and improve the ability to think. But for the moment, the full effects of exercise and sex hormones on the brain are still being teased out. But one aspect of the new experiment is already resoundingly clear and reassuring, Dr. McEwen points out. “The exercise in this experiment was quite mild,” he says — the equivalent of jogging at a pace at which someone could speak (or squeak) to a companion. “That’s achievable for most people,” he concludes, “and the evidence suggests that it will improve brain health.”

Por GRETCHEN REYNOLDS