MASTICAR REDUCE LOS EFECTOS DEL ESTRÉS

            ¿Cuántas veces hemos estado estresados, ansiosos, y nos hemos puesto a mordisquear un lápiz, un bolígrafo o un chicle? Un acto reflejo que parecía que nos reducía un poco la ansiedad. ¿Pero, era real esa sensación? Pues parece que sí. Diversos estudios han demostrado (hay neurocientíficos para  todo) que hay una base científica para esta percepción.

El estrés   genera en nuestro organismo una serie de reacciones que nos ayudan a superar la situación adversa que lo ha generado. Imaginad, es un decir, que sois un ratón que se ha encontrado con un gato. El ver u oler al felino provoca de inmediato un conjunto de reacciones que conducen a aumentar su ritmo cardíaco para poder correr más rápido, a disminuir la circulación cerca de la piel para evitar hemorragias, a hacer que sus reflejos sean más rápidos o a que transitoriamente su sensación de dolor sea menor si padece una herida. Como podeis suponer, todos estos cambios son orquestados por nuestro cerebro, que nos hace darnos cuenta de la situación estresante. Esta reacción cerebral va a activar dos sistemas muy importantes, que están mediados por dos hormonas: el cortisol y la adrenalina. El cerebro hace que el órgano donde se producen estas hormonas, la médula adrenal o suprarrenal (porque se encuentra sobre los riñones), descargue una gran cantidad de ellas a la circulación sanguínea. Estas hormonas tienen efecto en muchos de nuestros órganos, como los músculos que cuentan con más energía, el corazón que late más rápido, y por supuesto nuestro cerebro. El estrés provoca cambios en el funcionamiento y la estructura de las neuronas. Estos cambios son adaptativos a corto plazo y nos ayudan a dar respuesta a la situación estresante, modificando nuestro comportamiento. En el caso del ratón, muy probablemente su cerebrito decidirá que más le vale irse corriendo que seguir disfrutando tranquilamente del trocito de queso. La vida, especialmente la de los ratoncitos, es dura.

Nuestro cerebro hace que la médula adrenal secrete cortisol a través de una hormona que liberan las neuronas de una región llamada hipotálamo. Esta hormona se denomina factor de liberación de la corticotropina (CRF para los amigos). Pues bien, estudios de un grupo de investigación japonés ¹ demostraron que dejando que las ratas mordisquearan un trozo de madera (hacerlo con chicle sería complicado para ellas) durante un periodo de estrés, hacía que se suprimiera la liberación de CRF y, por tanto se disminuyera la respuesta hormonal al estrés. Más aún, esta misma semana en el congreso americano de Neurociencia un estudio mostraba como mordisquear durante  el estrés también influía en la secreción neuronal de unas moléculas denominadas neurotrofinas, que son responsables de  modificar el funcionamiento i las conexiones de las neuronas. Por tanto, parece que eso de mordisquear el lápiz podría no ser una idea tan extraña para no sentirnos tan estresados. Yo, ahora que le he visto un poco de base científica al asunto, voy a ponerme el bolígrafo en la boca y a intentar aligerar el impacto de las elecciones en mi cerebro. Aunque no creo que el remedio sea bastante potente...

1: Biting suppresses stress-induced expression of corticotropin-releasing factor (CRF) in the rat hypothalamus. Hori N, Yuyama N, Tamura K. J Dent Res. 2004 Feb;83(2):124-8.

ROSSEGAR REDUEIX ELS EFECTES DE L’ESTRÈS

ROSSEGAR REDUEIX ELS EFECTES DE L’ESTRÈS

            Quantes vegades hem estat estressats, ansiosos, i ens hem posat a rossegar un llapis, un bolígraf o un xiclet? Un acte reflex el qual semblava que ens reduïa un poc l’ansietat. Però, era real eixa sensació? Doncs sembla que sí. Diversos estudis han demostrat (hi ha neurocientífics per a tot) que hi ha una base científica per a esta percepció.

L’estrès   genera al nostre organisme una sèrie de reaccions que ens ajuden a superar la situació adversa que l’ha generat. Imagineu, és un dir, que sou un ratolí qui s’ha trobat de sobte amb un gat. El veure o olorar al felí provoca d’immediat un seguit de reaccions que condueixen a augmentar el seu ritme cardíac per a poder córrer més de ràpid, a disminuir la circulació prop de la pell per a evitar hemorràgies, a fer que els seus reflexos siguen més ràpids o a que transitòriament la seua sensació de dolor siga més feble si pateix una ferida. Com podeu suposar, tots aquestos canvis són orquestrats pel nostre cervell, el qual ens fa adonar-nos de la situació estressant. Esta reacció del cervell va a activar dos sistemes molt importants, els quals estan mitjançat per dos hormones: el cortisol i l’adrenalina. El cervell fa que el òrgan on es produeixen aquestes hormones, la medul·la adrenal o suprarrenal (perquè es troba per damunt dels ronyons), descarregue una gran quantitat d’elles a la circulació sanguínia. Aquestes hormones tenen efecte en molts dels nostres òrgans, com ara els músculs que compten amb més energia, el cor que batega més de pressa, i per suposat el nostre cervell. L’estrès provoca canvis en el funcionament i l’estructura de les neurones. Aquestos canvis són adaptatius a curt termini i ens ajuden a donar resposta a la situació estressant, modificant el nostre comportament. En el cas del ratolí, molt probablement decidirà el seu cervellet que més li val anar-se’n corrent que seguir gaudint tranquil·lament del trosset de formatge. La vida, especialment la dels ratolinets, és dura.

El nostre cervell fa que la medul·la adrenal secrete cortisol a través d’una hormona que és alliberada per les neurones d’una regió anomenada hipotàlem. Aquesta hormona es denomina factor d’alliberament de la corticotropina (CRF per als amics). Doncs be, estudis d’un grup japonès ¹ van demostrar que deixant que les rates rossegaren un tros de fusta (fer-ho amb xiclet seria complicat per a elles) durant un període d’estrès, feia que es suprimira l’alliberament de CRF i, per tant es disminuira la resposta hormonal a l’estrès. Més encara, aquesta mateixa setmana al congrés americà de Neurociencia un estudi mostrava com rossegar durant  l’estrès també influïa en la secreció neuronal d’unes molècules denominades neurotrofines, les quals són responsables de  modificar el funcionament i les connexions de les neurones. Per tant, sembla que això de rossegar la llapissera pot no ser una idea tan estranya per a no sentir-nos tan estressats. Jo, ara que li he vist un poc de base científica a l’assumpte, vaig a posar-me el bolígraf a la boca i a intentar alleugerir l’impacte de les eleccions al meu cervell. Encara que no crec que el remei siga prou potent...

1: Biting suppresses stress-induced expression of corticotropin-releasing factor (CRF) in the rat hypothalamus. Hori N, Yuyama N, Tamura K. J Dent Res. 2004 Feb;83(2):124-8.

PERDEM NEURONES EN FER-NOS VELLS?

Quan la gent s’assabenta que u es dedica a aquesta cosa de estudiar les neurones, una de les preguntes que més sovint et fan és la de si perdem neurones en fer-nos vells. Bona pregunta. A la gent sempre li preocupa el fet de perdre coses, especialment en aquestos temps de crisi. Quan ens enfrontem a la fosca realitat de envellir, poques coses milloren al nostre organisme. La veritat és dura, però que li anem a fer... És ben evident per a tothom que quan ens fem vells el nostre cervell funciona pitjor. –Açò per suposat, és en general, no més hi ha que sentir a alguns nonagenaris com Santiago Carrillo per a veure que hi ha freqüents excepcions- La nostra memòria es fa més feble i determinades tasques ens costen, en general, més. Però, per què patim esta lenta i inexorable crisi? Perdem neurones quan es fen vells? Si les neurones són l’eina que fem servir per a aprendre i recordar, és clar que perdre’n ha de tindre necessàriament efectes perniciosos per a desenvolupar estos processos. Parle, es clar, de processos no patològics. Per suposat que quan patim una malaltia com el mal d’Alzheimer perdem moltes neurones, però açò no és el que ocorre habitualment.

Hui, aprofitant la publicació d’un article de un grup de recerca la Universitat John Hopkins¹ ens vindrà be repassar el que sabem al voltant de la misteriosa desaparició de les nostres benvolgudes neuronetes. La veritat és que es una creença generalitzada, fins i tot entre la comunitat científica, que amb l’edat el número de neurones del nostre cervell minva i que esta mort neuronal podria ben be ser la responsable dels dèficits en aprenentatge i memòria que patim quan anem fen-nos vells. No és casual que es tinga aquesta perspectiva, donat que durant molts anys s’han publicat estudis que apuntaven en aquesta direcció. Per exemple, hi ha una ampla evidència de que en l’escorça prefrontal dorsolateral hi ha pèrdua de neurones en primats vells. Aquesta regió del nostre cervell està localitzada, com el seu propi nom indica, en la regió més propera al nostre front i en una posició dorsal (propera a la part superior del nostre crani) i als costats del nostre cervell. Aquesta regió és molt important, entre d’altres motius, perquè és la responsable de la nostra memòria de treball. Aquest tipus de memòria és la que fem servir per a recordar coses a curt termini, abans d’emmagatzemar-les de forma definitiva o, fins i tot si sols necessitem d’elles durant un període curt de temps. És la memòria que emprem, per exemple per memoritzar un número de telèfon abans de escriure-lo en un paper; al cap d’uns pocs minuts l’hem oblidat completament. Per tant, la pèrdua de neurones en aquesta regió podria ben be ser la responsable de les deficiències cognitives en memòria de treball que patim en envellir. El que els investigadors de l’estudi que ens ocupa han vist, és que no sols perdem neurones excitadores si no que també en perdem de inhibidores. Les neurones excitadores són aquelles que quan contacten amb un altra neurona fan que aquesta tinga més probabilitat d’enviar informació a altres neurones, mentre que les inhibidores fan just el contrari. Per a que ens entenga’m, les neurones excitadores són com un grup d’amics que tinguéreu i sempre us cridaren per a anar de festa. Les neurones inhibidores representarien a un altre grups d’amics, més tranquils que us digueren que ens podem quedar a casa i veure una pel·licula. Quan més senyals dels amics “festers” rebeu, més probabilitats hi ha de que eixe dia eixiu, però si us criden molts dels “tranquils”, serà més fàcil que es quedeu a casa. Així és com funciona el nostre sistema nerviós, amb un balanç exquisit d’excitació i de inhibició. Potser un altre dia en parlem de aquest balanç i de que ocorre quan es perd, però ara tornem a l’assumpte de la pèrdua de neurones.

Espines en un fragment de dendrita d'una neurona inhibidora

            Contar neurones no és una tasca fàcil. Algunes estimacions parlem de que tenim més de 100.000 milions de neurones al cervell d’un humà. Podeu imaginar que contar-les una per una, inclús en una regió petita, és una tasca tan formidable com contar les estreles que hi ha a una galàxia. És per això que els neurocientífics em desenvolupat eines per a fer-ne estimacions. La disciplina que agrupa aquestos mètodes per a quantificar el número de neurones o el volum que ocupen es denomina estereologia. D’una manera simple, podríem dir que el que es fa es esbrinar quantes neurones hi ha en uns quants petit volums de la regió cerebral que ens interessa i després extrapolar aquestos resultats al volum total. Es com si per a calcular els manifestants que han acudit a una manifestació, calcularem els que hi han en uns quants cercles de 10 metres quadrats i després multiplicarem aquest nombre per la superfície total que ocupa la manifestació. Bo, ja sabeu que en les manifestacions estes mesures varien força depenent de si les fan els organitzadors o la policia, però, en general els científics tendim a ser més objectius.

Per a la nostra tranquil·litat, s’ha de dir que hi ha moltes regions cerebrals en que no s’han trobat cap tipus de pèrdua neuronal amb l’edat. Tot i això, segueixen havent tasques que depenen d’aquestes regions que resulten afectades en animals i persones velles. Per la qual cosa, la pèrdua de neurones no sembla ser un factor decisiu per a aquestes deficiències cognitives. En moltes d’aquestes regions el que s’ha observat és que hi ha un reducció en la complexitat dels arbres dendrítics i de la densitat de les seues espines. Disculpes per els tecnicismes, m’explicaré millor. Les dendrites són com les branques de un arbre que tenen les neurones i on reben el contactes, i per tant la informació, que els envien altres neurones. Moltes d’aquestes connexions que arriben a les dendrites fan contacte en unes protrusions en forma de xampinyó que es denominen espines dendrítiques. Per tant, si les nostres neurones tenen menys branques i menys espines, rebran menys contactes d’altres neurones i també menys informació. I, companys, menys informació processada significa menys capacitat per a aprendre i recordar.  Es a dir, que les nostres neurones pateixen una mena de poda conforme envellim. A més, sabem que hi ha molts neurotransmissors, les molècules amb les quals les neurones es comuniquen entre elles, que no funcionen o no s’alliberen amb la mateixa eficàcia que en la joventut.

Un recent estudi epidemiològic fet a Finlandia demostra que un 76% de persones majors de 60 anys descriuen patir problemes amb la seua memòria. Donat que estem patint un increment gran en la proporció de gent gran a la població mundial, aquest és un problema greu per al nostre futur més immediat. Hi ha alguna manera de millorar-ho? Doncs la veritat es que, a hores d’ara aquest és un problema que encara no hem sabut resoldre. Malgrat tota la plètora de pseudomedicaments, compostos i altres solucions miraculoses que sen’s ofereixen dia a dia per la radio, no existeix cap remei que siga efectiu per a la pèrdua de memòria. Un dia en parlarem d’aquestes enganyifes, però hui m’agradaria donar un poc d’esperança. Com podeu suposar, no es un d’aquest remeis d’herbolari el que pinta millor per a restaurar la nostra memòria, sinó una molècula denominada guanfacina. Un estudi publicat a la revista Nature² ha desvetllat que aquesta molècula, provada amb èxit amb primats, és capaç de revertir els dèficits en memòria de treball associats a l’envelliment. Quan les mones es fan velles, el nombre d’espines dendrítiques (recordeu, les protrusions en forma de xampinyó que tenim a les branques de les neurones) de la seua escorça prefrontal  disminueix. Ara bé, si s’aplica guanfacina a esta regió cerebral, les espines es mantenen i també es preserva la memòria de treball. Açò ocorre perquè les espines tenen una elevada concentració de proteïnes que responen a un missatger químic de les neurones que es denomina AMP cíclic i quan es fem vells la concentració d’aquest missatger augmenta. Seria un poc complicat, i llarg, parlar-ne ara de cóm ocorre açò, però aquest increment en AMP cíclic fa que les connexions de la escorça prefrontal funcionen pitjor, que es perden espines i que no funcione be la nostra memòria de treball. El que fa la guanfacina és precisament inhibir l’acció del AMP cíclic i és, per tant, capaç de restaura la memòria de treball de les mones velles als nivells que tenia quan eren joves. Fantàstic, no? De segur que ja estan en marxa estudis clínics per a portar aquestos descobriments als pacients. Mentrestant, la millor manera de mantenir el nostre cervell en plena forma és exercitar-lo el més possible. Està ben demostrat, i d’això estaria be que en parlarem en un altra ocasió, que  fer servir les nostres neurones les manté àgils i vigoroses i endarrereix els efectes de l’envelliment. Així que més pensar, aprendre i recordar, i menys comprar remeis de molt dubtosa o nul·la eficàcia. La memòria d’elefant no ens la produirà res, de moment, més que nosaltres mateixos.
1: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22020730
2: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21991958

JUGAR AL GOLF AUGMENTA LA TEUA MATÈRIA GRIS

Doncs sí, el que són les coses, un estudi recent publicat a la prestigiosa revista Journal of Neuroscience descriu com l’aprenentatge del golf per un període de 40 hores incrementa el volum de matèria grisa en determinades àrees cerebrals. La matèria grisa del nostre del nostre cervell està constituïda per les regions on es troben la major part de les nostres neurones i les seues arboritzacions, per contraposició a la matèria blanca, la qual està formada principalment  per els àxons,  les llargues prolongacions amb les quals les neurones transmeten informació cap a altres neurones i a les cèl·lules musculars. De fet, els noms de les dos substàncies reben el nom d’estos colors per l’aspecte que tenen quan el cervell és viu (o ho estava recentment), sols heu d’anar a internet o a una carnisseria per a comprovar-ho. Naturalment, un augment de la matèria grisa significa una major capacitat per a processar informació, de la mateixa manera que agregar mòduls de memòria a un ordinador fa que aquest tinga més capacitat. Contar els processadors que té un ordinador és una tasca fàcil, però mesurar la quantitat de substància grisa no ho es tant: Durant molts anys els neurocientífics hem tingut que mesurar el canvis en els volums després d’extraure els cervells (cosa que difícilment es pot fer quan un animal o persona és viu). Afortunadament, a dia de hui tenim eines que ens permeten observar la estructura del sistema nerviós sense tindre que obrir el crani. Una d’aquestes tècniques, la ressonància magnètica nuclear (RMN per als amics), és la que ha estat utilitzada per a realitzar l’estudi en els golfistes.  La tècnica és complexa i potser un dia la comente en més detall, però valga dir ara que bàsicament consisteix en la generació de potentíssims camps magnètics que al capdavall ens permeten distingir entre diferents regions del sistema nerviós o altres teixits. Una vegada hem obtingut les imatges del nostre cervell, es pot fer una reconstrucció tridimensional i mesurar amb prou d’exactitud els volums de les estructures que ens interessen. En aquest cas, les regions que es mesuraven eren regions de l’escorça cerebral, la part més externa del nostre cervell i la més evolucionada, les quals participen en el nostre aprenentatge de tasques motores, es a dir, cóm som capaços de aprendre a colpejar la pilota amb la força i direcció adequada per a que arribe el més prop possible d’un forat. Podríem discutir una bona estona sobre els avantatges evolutius que ens dona esta activitat a la societat actual, però penseu que és tan sols un exemple que també es podria aplicar a altres aprenentatges potser més profitosos.

La novetat principal de l’estudi que ens ocupa és que ha estat realitzat utilitzant una tasca que no era un entrenament sistemàtic i programat. Els treballs previs sempre s’havien enfocat a programes d’entrenament molt precisos i repetitius i no a una activitat lúdica. Bones notícies aleshores, per a millorar el rendiment del nostre cervell no es precís que ens entrenem meticulosament, es prou que ens exercitem, de manera natural i sense preses, en una activitat plaentera. Açò no fa més que confirmar la meravellosa capacitat del nostre sistema nerviós de adaptar-se a les circumstàncies de la nostra vida per ajudar-nos a fer-li front. Però, cóm es produeix eixa adaptació? Què canvia dins del nostre cap per a que ens tornem més eficients? Certament té a veure amb eixe creixement en el volum de la matèria grisa. Durant molts anys creiem que el cervell era una estructura immutable, que funcionava com un ordinador: tantes connexions nervioses tens, eixa és la teua capacitat i així passaràs la teua vida. Hui sabem que estàvem equivocats. Les neurones a través de l’experiència i l’aprenentatge poden desenvolupar connexions noves i desfer-se’n d’antigues i eixa sembla que és, al menys en part, la base del nostre aprenentatge i la nostra memòria. Les neurones són cèl·lules arboritzades, la qual cosa vol dir que tenen, com els arbres, una gran quantitat de branques, on fan contacte altre neurones per a transmetre la seua informació. Sabem que l’aprenentatge i la memòria poden fer que eixes branques es ramifiquen igual que les de un arbre ho fan quan arriba la primavera. És eixe augment de l’arborització neuronal el que és en part responsable de l’augment de la nostra matèria grisa, igual que un bosc es fa més dens quan les branques dels arbres broten per a rebre el bon temps. Més branques signifiquen més connexions i per tant, més capacitat de processar i emmagatzemar informació. Les bones noticies són que fins i tot en la vida adulta el nostre cervell és capaç de respondre i que no es necessari un entrenament específic i sistemàtic. Fins i tot activitats lúdiques, o fins i tot el exercici físic (d’açò en podem parlar un altre dia), ens poden ajudar. Ací a la nostra comunitat de segur que els nostres bons governants sabien el que es feien quan es posaren a construir camps de golf: Augmentar la matèria grisa del seus conciutadans! Segur que ja preveien les retallades brutals que anaven a fer en educació i buscaven maneres de compensar-ho. Mai no els estarem prou agraïts!