Impacto Terapéutico del Ejercicio en Otros Neurotransmisores

Ejercicio y endorfinas

Los opioides endógenos (endorfinas, encefalinas y dinorfinas) son péptidos que comparten propiedades con los opiáceos exógenos como la heroína y la morfina. Estos opioides actúan uniéndose a los receptores mu, kappa o delta, ampliamente distribuidos por el sistema nervioso, la médula espinal y el cerebro. Como resultado tienen diversos efectos en diversos procesos como la adicción, la regulación del dolor, la respiración, el apetito y la sed, la inmunidad, el apego social, la actividad gastrointestinal, el aprendizaje y la memoria. Los receptores opioides implicados en el estado de ánimo y el dolor se encuentran en la corteza frontal y en regiones límbicas (emocionales) como la amígdala y el hipocampo.

En el cerebro, las endorfinas regulan las neuronas que producen dopamina relacionadas con la motivación y el placer, afectando el estado de ánimo positivo. Las endorfinas son liberadas por la hipófisis y el hipotálamo durante el ejercicio intenso, la excitación y el dolor, y son similares a los opioides en la regulación del dolor y el estado de ánimo positivo. Las endorfinas actúan como analgésicos naturales y mejoran el estado de ánimo. En particular, la β-endorfina es un tipo de endorfina que dependiendo de la intensidad del ejercicio, se libera en la sangre desde la parte anterior y media de la glándula pituitaria y actúa como neurotransmisor, neuroregulador y hormona.

En pacientes con depresión, se observa un aumento de los receptores de β-endorfina y L-opioides en el cerebro. A través de estudios, se ha encontrado que hacer ejercicio con la intensidad y duración adecuadas (6 semanas, 3 días a la semana, 1 hora al día) aumenta los niveles de β-endorfina y tiene efectos positivos en el estado de ánimo. Cabe destacar que independientemente del sexo y la edad, el entrenamiento anaeróbico aumenta la β-endorfina, mientras que el entrenamiento aeróbico tiene un efecto mínimo. El aumento de endorfinas durante el ejercicio vigoroso parece promover un estado de ánimo positivo y reducir la ansiedad. 

Estudios han demostrado que las β-endorfinas pueden tener un efecto antidepresivo al reducir la ansiedad y el estrés. En un estudio, los investigadores descubrieron que los participantes que hacían ejercicio regularmente tenían niveles más altos de β-endorfinas y eran menos propensos a experimentar síntomas de depresión. 

Las encefalinas son otro tipo de endorfina que se libera durante el ejercicio. Se ha demostrado que tienen un efecto calmante en el cerebro y pueden ayudar a reducir la ansiedad y la depresión. Se ha informado que el ejercicio intenso aumenta la leo-encefalina, la β-endorfina y la endorfina total en sangre, factores que mejoran el estado de ánimo. 

La dinorfina es el tercer tipo de endorfina que activa los receptores opioides kappa (KOR) en el sistema nervioso y se libera rápidamente durante el estrés. Algunos estudios muestran que es capaz de aumentar la ansiedad y la depresión en ciertas personas. Sin embargo, otros estudios han demostrado que las dinorfinas también pueden tener un efecto antidepresivo al aumentar indirectamente los niveles de serotonina en el cerebro. 

En un estudio, se encontró que después de hacer ejercicio durante 5 semanas, el nivel de BDNF (proteína para el crecimiento, protección y plasticidad neuronal) y dinorfina aumentan, y el nivel de depresión disminuye a la par de la proliferación neuronal en el hipocampo. En ratas, el ejercicio aumenta la producción de la dinorfina, por lo que parece que el ejercicio puede usarse como tratamiento. Una hipótesis de por qué se liberan los opioides durante el ejercicio intenso es para reducir el dolor causado por la contracción muscular. 

En general, el efecto de las endorfinas en la reducción de la depresión es complejo y depende del tipo de endorfina liberada durante el ejercicio. Sin embargo, la investigación muestra que el ejercicio regular puede aumentar la producción de los tres tipos de endorfinas y conducir a una reducción de los síntomas de depresión.

Ejercicio y dopamina

La dopamina es un neurotransmisor que desempeña un papel vital en la recompensa, la mejora del estado de ánimo, la atención, el aprendizaje y la mejoría de la depresión. La dopamina también desempeña un papel importante en la regulación del placer y el comportamiento motivado como la adicción y es modulada por los opioides cerebrales.

En ratas, el ejercicio (correr a 10 metros/minuto, 5 días a la semana, 6 semanas) es capaz de cambiar la vía mesolímbica de la dopamina, disminuyendo el consumo de sustancias. Además, las ratas que hacen ejercicio muestran niveles más altos de receptor D2 de la dopamina en varias áreas como el putamen (relacionado al control motor). La liberación de dopamina en el cuerpo estriado tras el ejercicio modifica el reclutamiento de neuronas, pasando de los receptores D2 a los D1. El receptor D1 está implicado en la depresión en ratas y se activa mediante entrenamiento físico intenso. 

En ratones, la inyección de sustancias que activan al D1 induce efectos antidepresivos y ansiolíticos. La activación de D1 y D2 también se ha demostrado que mejora la memoria visual, el aprendizaje verbal y la función ejecutiva. En particular, el D2 parece estar implicado en la mejoría del ejercicio. Correr en una cinta estacionaria aumenta considerablemente la liberación de dopamina e incrementa los receptores D2 de dopamina en el cuerpo estriado en ratas. 

Un estudio encontró que correr (durante 3 semanas) aumenta la dopamina y reduce los signos de depresión. Por lo tanto, el ejercicio puede ejercer un efecto antidepresivo al aumentar la dopamina y de forma dependiente de D2. En otro estudio, se encontró que en el cerebro de la rata, el ejercicio reduce el daño neuronal inducido por la metanfetamina y aumenta la disponibilidad de los receptores de dopamina estriatales. Tras 8 semanas de entrenamiento, se observó un aumento significativo de receptores D2/D3 en el cuerpo estriado.

En estudios que analizaron el proceso de rehabilitación de personas que se ejercitaban, se encontró que en el grupo de ejercicio, los síntomas de depresión eran significativamente mejores que en el grupo de rehabilitación normal. Como resultado, parece que el estado mental, el nivel de dopamina y la calidad de vida de las personas mejoran después de la intervención deportiva. La investigación parece por lo tanto indicar que el ejercicio aumenta el estado de ánimo positivo y la inhibición de eventos desagradables en el cerebro y el comportamiento.

Se ha informado que las ratas después del ejercicio (nadar durante 10 semanas) reducen el estrés crónico leve al aumentar el nivel de serotonina, dopamina y norepinefrina en el hipocampo. La señalización de la dopamina es fundamental para el aprendizaje instrumental, y correr parece que aumenta las concentraciones de dopamina en el cuerpo estriado. En otro experimento, correr (durante 6 semanas) redujo los déficits de aprendizaje y la depresión inducida por el estrés incontrolable en ratas. Por lo tanto, el ejercicio parece prevenir las discapacidades de aprendizaje y la depresión causadas por el estrés agudo. 

Adicionalmente, el entrenamiento de carrera (durante 30 días) conduce a un aumento de BDNF y dopamina en áreas como el cuerpo estriado y núcleo accumbens, y éste aumento de dopamina se mantiene incluso después de una semana de descanso. La activación del receptor TrkB (relacionado a la plasticidad y la memoria) también aumenta la liberación de dopamina en el estriado. El ejercicio también tiene un papel beneficioso en la cognición, el estado de ánimo y el cerebro a través de la activación del eje hipotálamo-hipófisis-suprarrenal y conduce a un aumento en los niveles de cortisol glucocorticoide (CORT). Después del ejercicio crónico, CORT aumenta para liberar dopamina en la corteza prefrontal, que es necesaria para lidiar con la depresión. 

El ejercicio (30 minutos, 5 veces por semana, 6 semanas) también mejora el equilibrio, las actividades de la vida diaria y la depresión en pacientes con párkinson. Por lo tanto, parece que los profesionales de la salud como terapeutas y psiquiatras pueden fomentar la práctica del ejercicio como un método alternativo para mejorar los niveles de dopamina y promover la salud mental.

Bibliografía:

Alizadeh Pahlavani H. (2024). Possible role of exercise therapy on depression: Effector neurotransmitters as key players. Behavioural brain research, 459, 114791. https://doi.org/10.1016/j.bbr.2023.114791