Los efectos del ejercicio sobre el sueño y la salud cerebral

Existe una necesidad crítica de desarrollar biomarcadores de la edad del cerebro y de intervenciones científicamente probadas para mejorar la salud del cerebro. Anteriormente, se desarrolló un algoritmo de aprendizaje automático, el Índice de edad cerebral (BAI), para predecir la edad cerebral (BA) en función de 510 características derivadas de un EEG de sueño durante la noche. El algoritmo informa la edad que "aparenta" la actividad cerebral dormida de un individuo, llamada "edad cerebral" (BA), y la compara con la edad cronológica (CA). La diferencia es el BAI: BAI = BA-CA. Trabajos previos sugieren que los pacientes con enfermedades neurológicas o psiquiátricas significativas o hipertensión y diabetes exhiben un exceso de edad cerebral promedio, o "índice de edad cerebral" (BAI), de 4 y 3,5 años en relación con los controles sanos. Además, se ha demostrado que un BAI elevado es un predictor independiente de mortalidad. Cada año adicional de BAI produce un aumento relativo del 3,3% en el riesgo de muerte. El trabajo de otros grupos sugiere que el ejercicio es potencialmente efectivo para promover el "envejecimiento cerebral exitoso".

Los estudios de los efectos del ejercicio sobre la cognición incluyen un metanálisis de 18 estudios previos que analizaron los resultados del ejercicio sobre la función cognitiva en adultos mayores. Se encontró que el entrenamiento físico aeróbico mejoró el rendimiento en varios dominios cognitivos, incluida la función ejecutiva, el control cognitivo, el procesamiento espacial y la velocidad de procesamiento, con una mejora promedio en todos los estudios y en todos los dominios de 0,5 desviaciones estándar en relación con los controles. La mejora fue mayor en los procesos ejecutivos y de control. El grado de mejora también estuvo relacionado con la duración de la intervención de entrenamiento físico, la duración de las sesiones de entrenamiento y el sexo (las mujeres parecían beneficiarse más). Los estudios de los efectos del ejercicio en la estructura del cerebro incluyen un estudio anterior que inscribió a 35 adultos mayores (14 con deterioro cognitivo leve, 16 controles sanos) para participar en un programa de caminata de intensidad moderada de 12 semanas. El VO2max de los sujetos aumentó en un promedio de 8.49%. El grado en que mejoró la capacidad cardiorrespiratoria (VO2máx) debido a la intervención se correlacionó positivamente con cambios generalizados en el espesor cortical. En conjunto, estos y otros estudios sugieren que el ejercicio aeróbico puede ser una intervención eficaz para contrarrestar la atrofia cortical debida al envejecimiento y la enfermedad y podría brindar protección contra el futuro deterioro cognitivo en adultos mayores en riesgo.

Este estudio plantea la hipótesis de que el rendimiento cognitivo aumentará después de 12 semanas de ejercicio regular (1a), el BAI basado en EEG será más bajo después de 12 semanas de ejercicio regular (1b) y las mejoras en las medidas cognitivas son predecibles a partir de los cambios en el BAI (1c). Además, se plantea la hipótesis de que un BAI excesivo se correlacionará con una mala calidad del sueño, mayores comorbilidades preexistentes, una dieta deficiente y una red social pequeña (2). Se prevé que los sujetos sedentarios que se someten al programa de entrenamiento físico de 12 semanas muestren mejoras medibles en la edad cerebral y la función cognitiva basadas en EEG, y que el grado de mejora estará relacionado con el grado de mejora en la aptitud aeróbica. Este estudio proporcionará datos preliminares para respaldar un estudio longitudinal más grande y más largo diseñado para 1) validar clínicamente biomarcadores de salud cerebral basados ​​en EEG novedosos, de bajo costo y fáciles de usar para el paciente; y 2) Evaluar la efectividad de las intervenciones destinadas a preservar y mejorar la salud del cerebro y, en última instancia, extender la vida útil.