Does running change brain chemistry?

Running: Más allá del cuerpo, cambia tu cerebro

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Durante mucho tiempo, correr ha sido aclamado por sus innegables beneficios físicos. Se habla de la salud cardiovascular, la resistencia y, sí, incluso de añadir años a tu vida, como sugirió un estudio reciente que indicaba que los corredores viven, en promedio, tres años más que los no corredores. Sin embargo, los efectos del running van mucho más allá del cuerpo visible. Investigaciones recientes han revelado un panorama fascinante: calzarse las zapatillas y salir a la calle o a la montaña altera nuestro cerebro y nuestra mente de maneras profundas e intrigantes. Estos cambios varían según el tipo de carrera, ya sean sprints intensos o largas distancias. Este artículo explora las distintas formas en que correr moldea nuestra mente y nuestro cerebro, basándose en hallazgos científicos clave.

How long should you run for brain health?
Past studies show there are a number of ways in which people can help retain brain health as they age, including being physically active. A new study says as little as 5 minutes of moderate-to-vigorous physical activity can potentially help keep the brain healthy as we age.
Índice de Contenido

Cableado Cerebral y Conectividad

La estructura y el funcionamiento de nuestro cerebro son dinámicos, y el running parece ser un potente agente de cambio. Estudios han utilizado resonancia magnética funcional para observar el cerebro de corredores. Por ejemplo, David Raichlen y su equipo escanearon los cerebros de corredores de distancia competitivos y controles mientras descansaban. Descubrieron que los corredores mostraban una mayor conectividad entre la red frontoparietal, crucial para la memoria de trabajo y el autocontrol, y otras regiones cerebrales. Esto se interpretó como un posible resultado de las demandas cognitivas inherentes a correr y la mejor aptitud aeróbica de los corredores.

Además, los corredores presentaron una mayor "anticorrelación" entre su red neuronal por defecto (DMN, por sus siglas en inglés), que se activa durante el descanso mental, y las regiones involucradas en el control motor y la sensación. Esto sugiere que, al estar en movimiento, los corredores están altamente comprometidos cognitivamente, con su DMN suprimida. Este patrón de conectividad más eficiente podría subyacer a una mejor capacidad de concentración y control mental.

Impulso a la Función Ejecutiva y la Flexibilidad Cognitiva

La función ejecutiva, ese conjunto de habilidades que nos permite planificar, organizar, resolver problemas y controlar impulsos, parece beneficiarse enormemente del running, especialmente de los entrenamientos de alta intensidad. Un estudio publicado en Preventive Medicine Reports examinó a jóvenes que realizaron varios sprints de 10 segundos durante diez minutos. Inmediatamente después y hasta 45 minutos después de los sprints, mostraron una mejora en el Test de Stroop, una medida de control mental, en comparación con los días de descanso. Esto sugiere que incluso ráfagas cortas de ejercicio intenso pueden tener un impacto cognitivo positivo a corto plazo.

Por otro lado, el entrenamiento interválico, que combina períodos cortos de carrera rápida con descanso, ha demostrado mejorar la flexibilidad cognitiva. Un estudio con jóvenes regatistas que realizaron entrenamiento interválico tres veces por semana durante siete semanas no solo mejoró su condición física, sino también su capacidad para adaptarse rápidamente a cambios en las instrucciones de una tarea en el ordenador. Esta habilidad es vital en un mundo que exige constante adaptación y cambio.

El Impacto de la Distancia Extrema: ¿Encogimiento Temporal?

Aunque la mayoría de los estudios señalan beneficios, las distancias extremadamente largas pueden tener efectos iniciales sorprendentes. En un estudio de 2009, atletas que completaron una ultramaratón de casi 3.000 millas (aproximadamente 4.800 km) en 64 días mostraron una reducción temporal del volumen de materia gris en su cerebro, alrededor de un 6%. Esta reducción, aunque significativa en comparación con el envejecimiento normal, fue reversible; ocho meses después de la carrera, el volumen cerebral se había recuperado a los niveles previos. Los investigadores especularon que esta pérdida temporal podría estar relacionada con las demandas metabólicas extremas de la carrera combinadas con una falta prolongada de uso de la Red Neuronal por Defecto.

La Química de la Felicidad: El "Subidón del Corredor"

Uno de los aspectos más celebrados del running es el famoso "subidón del corredor", una sensación de euforia que a menudo acompaña o sigue a una carrera. La investigación sugiere que este fenómeno está ligado a cambios en la química cerebral. Un estudio de 2008 utilizando neuroimagen PET mostró que una carrera de dos horas aumentaba la unión de opioides en varias áreas del cerebro, lo que se correlacionaba con sentimientos subjetivos de euforia. Esto respalda la idea de que correr desencadena la liberación de endorfinas, los opiáceos naturales del cuerpo, que actúan como analgésicos y generan bienestar.

Más recientemente, se ha destacado la importancia de otros neurotransmisores. Un estudio en el Journal of Experimental Biology encontró que una carrera intensa en cinta, pero no una caminata, se asociaba con un aumento en la circulación de endocannabinoides. Estos son químicos cerebrales endógenos que se unen a los mismos receptores que el cannabis, sugiriendo otra vía por la cual el running puede inducir sensaciones de placer y reducción del dolor.

Calmando la Mente: Running y Rumiación

Muchos corredores informan que salir a correr les ayuda a calmar sus mentes, reduciendo la preocupación y la rumiación. Un estudio con ultramaratonianos utilizó electroencefalografía (EEG) para medir la actividad eléctrica cerebral durante una carrera de seis horas. Se observaron reducciones en la actividad de la corteza frontal, un área asociada con el pensamiento complejo y la preocupación. Durante la primera hora, los corredores también reportaron sentirse más relajados y experimentar una mayor sensación de "flujo". Aunque la correlación entre la disminución de la actividad cerebral y la sensación de flujo no fue directa, el hallazgo sugiere que correr podría influir en los patrones de pensamiento y promover un estado mental más tranquilo, al menos temporalmente.

Neurogénesis: ¿Nacen Nuevas Neuronas al Correr?

Hasta hace relativamente poco, se creía que los adultos no podían generar nuevas neuronas. Ahora sabemos que este proceso, llamado neurogénesis, ocurre a lo largo de la vida en áreas específicas del cerebro, como el hipocampo, fundamental para la memoria y el aprendizaje. Gran parte de la investigación en esta área se ha realizado en roedores, y un hallazgo recurrente es que correr estimula significativamente la neurogénesis.

Does running increase neurons?
Indeed, running not only increases the number of new neurons but it also affects their inputs and synaptic plasticity.

Un estudio seminal de 1999 en Nature mostró que los ratones que tenían acceso a una rueda para correr presentaban el doble de neurogénesis en el hipocampo en comparación con ratones sedentarios. Investigaciones más recientes sugieren que la carrera de larga distancia, más que el entrenamiento interválico, podría ser particularmente efectiva para aumentar la neurogénesis, posiblemente a través de la liberación del factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF, por sus siglas en inglés), una proteína que apoya el crecimiento y la supervivencia neuronal. Este aumento en la producción de nuevas neuronas, junto con los cambios en su integración en los circuitos existentes, es una de las explicaciones más sólidas de cómo el running puede mejorar la función cognitiva, especialmente la memoria y la capacidad de discriminar entre estímulos similares.

Regulación Emocional: Una Zancada Hacia la Resiliencia

El running no solo afecta las funciones cognitivas básicas, sino también nuestra capacidad para manejar las emociones. Un estudio de 2015 en Cognition and Emotion pidió a los voluntarios que trotaran o estiraran durante 30 minutos antes de ver un clip de película triste. Aquellos que solían tener dificultades para manejar emociones negativas fueron menos afectados por el clip si habían trotado previamente, en comparación con si solo habían estirado. Esto sugiere que una sesión de ejercicio aeróbico moderado puede ayudar a las personas más vulnerables a la desregulación afectiva a ser menos susceptibles al impacto de un estresor emocional. Correr podría así construir una especie de resiliencia emocional.

Correr y Aprender: Una Conexión Inesperada

¿Podría correr antes de estudiar o trabajar mejorar tu capacidad de aprendizaje? La evidencia sugiere que sí, particularmente con el ejercicio intenso. Un estudio comparó la capacidad de los participantes para aprender nuevas palabras inventadas después de dos sprints intensos de tres minutos, después de 40 minutos de carrera suave, o después de descansar. Los participantes aprendieron un 20% más rápido después de los sprints y mostraron una mejor retención una semana después. Las mediciones sanguíneas indicaron que esta mejora en el aprendizaje podría estar asociada con el aumento de los niveles de dopamina, epinefrina, norepinefrina y BDNF. Estos hallazgos son relevantes para entornos educativos, sugiriendo que incluir ejercicio intenso durante los descansos escolares podría potenciar el aprendizaje.

La Memoria del Dolor en los Maratonianos

No todo en el running es euforia y mejora cognitiva; las largas distancias, como los maratones, implican dolor físico. Curiosamente, los corredores parecen desarrollar un mecanismo para lidiar con esto: la satisfacción de completar la carrera tiende a borrar gradualmente los recuerdos del dolor experimentado. Un estudio en Memory pidió a los maratonianos que reportaran su dolor y emociones inmediatamente después de una carrera y nuevamente seis meses después. Los corredores tendían a olvidar cuánto dolor habían sentido, especialmente si habían experimentado una gran euforia al final. Esto sugiere que el estado emocional post-carrera puede influir en la consolidación de la memoria del dolor.

¿Cuánto Correr para la Salud Cerebral?

La buena noticia es que no parece ser necesario correr maratones o ultramaratones para obtener beneficios cerebrales. Investigaciones recientes sugieren que incluso pequeñas cantidades de actividad física moderada a vigorosa pueden ser beneficiosas para el cerebro, especialmente a medida que envejecemos. Un estudio reciente indicó que tan solo 5 minutos de actividad física moderada a vigorosa pueden ayudar a mantener el cerebro sano en la vejez. Los adultos mayores que se mantuvieron activos mostraron una velocidad de procesamiento, memoria de trabajo y función ejecutiva significativamente mejores que sus pares menos activos.

A medida que envejecemos, el cerebro experimenta cambios como la pérdida de volumen y la disminución de neurotransmisores, lo que puede llevar a un deterioro cognitivo. Sin embargo, el cerebro conserva su capacidad de plasticidad, y la actividad física es una forma clave de aprovecharla. Además de correr, otros hábitos como una dieta saludable, un sueño de calidad, dejar de fumar y la estimulación mental también contribuyen a la salud cerebral a lo largo de la vida.

Mecanismos Neurobiológicos Detallados: Una Mirada Profunda

La ciencia detrás de cómo correr modifica el cerebro es compleja e involucra una intrincada red de cambios a nivel celular y molecular. Los estudios en roedores, al permitir manipulaciones más directas, han proporcionado información valiosa sobre estos mecanismos. Se ha observado que correr induce cambios estructurales y funcionales en regiones como el hipocampo y la corteza. Inicialmente, hay cambios rápidos en los niveles de neurotransmisores y el flujo sanguíneo, seguidos de un aumento en factores de crecimiento como el BDNF y la génesis de nuevas neuronas en el hipocampo.

Después de un mes de carrera voluntaria en ratones, el número de nuevas neuronas en el giro dentado del hipocampo puede duplicarse. Estas nuevas neuronas se integran gradualmente en los circuitos existentes. Correr no solo aumenta su número, sino que también modifica sus conexiones sinápticas. Por ejemplo, se ha observado un aumento en la densidad de espinas tipo "champiñón" en las dendritas de nuevas neuronas, que son puntos de contacto sináptico cruciales. Además, correr altera el patrón de entradas presinápticas a estas neuronas, modificando la conectividad con regiones como la corteza entorrinal y el núcleo supramamilar, áreas importantes para la memoria espacial y la generación del ritmo theta cerebral.

Los sistemas de neurotransmisores son particularmente afectados. Correr aumenta la potenciación a largo plazo (LTP) en el giro dentado, un modelo fisiológico de aprendizaje y memoria. Esto podría estar relacionado con el aumento de las subunidades NR2B de los receptores NMDA en el hipocampo. Las nuevas neuronas nacidas en la edad adulta, aunque son una pequeña fracción, son más excitables y tienen un umbral de inducción de LTP más bajo, lo que sugiere que podrían mediar en parte la mejora de la plasticidad sináptica inducida por la carrera.

El sistema glutamatérgico, el principal sistema excitatorio, y el sistema GABAérgico, el principal sistema inhibitorio, también se ven afectados. Correr modifica la transmisión sináptica glutamatérgica y GABAérgica de manera diferencial en las neuronas nacidas en la edad adulta versus las nacidas durante el desarrollo, lo que podría influir en la excitabilidad neuronal y la capacidad de separación de patrones.

Does running change brain chemistry?
The "runners' high" may be linked to changes in brain chemicals. Completing a run can leave you feeling euphoric and several studies suggest this could be down to changes to the brain's chemical messengers.

El sistema colinérgico, importante para el aprendizaje y la memoria, con neuronas que proyectan desde el prosencéfalo basal al hipocampo, también responde al running. La actividad física a largo plazo aumenta la densidad de receptores muscarínicos y la recaptación de colina en el hipocampo. Además, las neuronas colinérgicas del prosencéfalo basal inervan las nuevas neuronas, y correr potencia esta inervación, lo que podría ser crucial para la neurogénesis inducida por el ejercicio.

Aunque menos directamente conectado con las nuevas neuronas, el sistema serotoninérgico, que se origina en los núcleos del rafe y proyecta al hipocampo, también es influenciado por la carrera. Los niveles de serotonina en el hipocampo pueden aumentar durante el ejercicio agudo, aunque los efectos a largo plazo pueden variar. La serotonina juega un papel en la plasticidad sináptica, la neurogénesis y el estado de ánimo.

Más allá del hipocampo, correr modifica otras áreas cerebrales, incluyendo la corteza, la amígdala, el estriado, el hipotálamo y los núcleos del rafe. Se ha observado un aumento en la densidad de espinas dendríticas y la expresión de marcadores de plasticidad sináptica en la corteza prefrontal y entorrinal. Estos cambios generalizados contribuyen a los beneficios del ejercicio en la memoria, el aprendizaje y el estado de ánimo.

Comparativa de Efectos: Sprint vs. Larga Distancia

Aunque ambos tipos de running son beneficiosos, la investigación sugiere algunas diferencias en sus efectos principales:

Tipo de RunningEfectos Cerebrales Principales
Sprints Intensos (Cortos)Mejora rápida y a corto plazo de la función ejecutiva.
Potencia la capacidad de aprendizaje y retención.
Posiblemente mediado por aumento de dopamina, epinefrina, norepinefrina y BDNF.
Carrera de Larga Distancia (Moderada/Larga)Aumento de la conectividad cerebral.
Posible supresión de la Red Neuronal por Defecto (DMN) en movimiento.
Estimulación de la neurogénesis en el hipocampo (principalmente en modelos animales, ligado a BDNF).
Liberación de endorfinas y endocannabinoides ("subidón del corredor").
Ayuda a regular las emociones (ejercicio moderado).
Mejora a largo plazo de la memoria y la flexibilidad cognitiva.
Ultramaratones (Extremas)Reducción temporal del volumen cerebral (materia gris) durante la carrera.
Recuperación del volumen cerebral post-carrera.
Mecanismos de olvido del dolor físico.

Preguntas Frecuentes

¿El running realmente crea nuevas neuronas?
La evidencia más sólida proviene de estudios en roedores, donde correr aumenta significativamente la neurogénesis en el hipocampo. Aunque es difícil medir directamente la neurogénesis en humanos, estudios de neuroimagen sugieren cambios en el volumen del hipocampo y el flujo sanguíneo en respuesta al ejercicio aeróbico, lo que podría ser un indicador indirecto de este proceso.

¿Cuánto tiempo necesito correr para ver beneficios cerebrales?
Los estudios sugieren que incluso periodos cortos de actividad moderada a vigorosa (tan solo 5 minutos) pueden tener efectos positivos, especialmente en la función cognitiva en adultos mayores. Para otros beneficios, como la neurogénesis o mejoras significativas en la flexibilidad cognitiva, pueden ser necesarios entrenamientos más regulares y prolongados (varias semanas o meses), aunque la duración óptima varía según el beneficio y el individuo.

¿Es mejor correr rápido o lento para el cerebro?
Ambos tienen beneficios distintos. Los sprints o el ejercicio de alta intensidad parecen ser más efectivos para mejorar la función ejecutiva y la capacidad de aprendizaje a corto plazo. La carrera de larga distancia o moderada parece estar más relacionada con la neurogénesis, la conectividad cerebral, la regulación emocional y el 'subidón del corredor'. Lo ideal podría ser una combinación de ambos tipos de entrenamiento.

¿Puede correr ayudar con la ansiedad o la depresión?
Aunque el artículo se centra principalmente en los efectos cognitivos y biológicos, el "subidón del corredor", la reducción de la rumiación, la mejora de la regulación emocional y los cambios en sistemas neurotransmisores como el serotoninérgico sugieren un potencial vínculo con la mejora del estado de ánimo y la reducción de la ansiedad, como muchos corredores experimentan anecdóticamente y algunos estudios parciales han apoyado.

¿Los beneficios cerebrales del running duran si dejo de correr?
La plasticidad cerebral es un proceso continuo. Los beneficios obtenidos a través del running, como el aumento del BDNF, la neurogénesis y las mejoras en la conectividad, probablemente requieran un mantenimiento regular a través de la actividad física continua. La inactividad podría llevar a una reversión parcial o total de estos cambios.

Conclusión

Lejos de ser una actividad que solo esculpe el cuerpo, correr es un potente estímulo para el cerebro. Desde reconfigurar las redes neuronales y potenciar la función ejecutiva, la memoria y el aprendizaje, hasta influir en nuestra química cerebral para mejorar el estado de ánimo y fomentar el crecimiento de nuevas neuronas, los efectos son profundos y variados. Ya sea una ráfaga corta de sprints o una carrera más larga, el acto de correr ofrece una vía accesible y efectiva para mejorar la salud y el rendimiento de nuestro órgano más complejo. La próxima vez que te ates los cordones, recuerda que no solo estás fortaleciendo tu cuerpo, sino que estás invirtiendo activamente en la salud y la capacidad de tu mente.

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Jesús Porta Etessam

Soy licenciado en Medicina y Cirugía y Doctor en Neurociencias por la Universidad Complutense de Madrid. Me formé como especialista en Neurología realizando la residencia en el Hospital 12 de Octubre bajo la dirección de Alberto Portera y Alfonso Vallejo, donde también ejercí como adjunto durante seis años y fui tutor de residentes. Durante mi formación, realicé una rotación electiva en el Memorial Sloan Kettering Cancer Center.Posteriormente, fui Jefe de Sección en el Hospital Clínico San Carlos de Madrid y actualmente soy jefe de servicio de Neurología en el Hospital Universitario Fundación Jiménez Díaz. Tengo el honor de ser presidente de la Sociedad Española de Neurología, además de haber ocupado la vicepresidencia del Consejo Español del Cerebro y de ser Fellow de la European Academy of Neurology.A lo largo de mi trayectoria, he formado parte de la junta directiva de la Sociedad Española de Neurología como vocal de comunicación, relaciones internacionales, director de cultura y vicepresidente de relaciones institucionales. También dirigí la Fundación del Cerebro.Impulsé la creación del grupo de neurooftalmología de la SEN y he formado parte de las juntas de los grupos de cefalea y neurooftalmología. Además, he sido profesor de Neurología en la Universidad Complutense de Madrid durante más de 16 años.

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