por Marzia Khan – Revisado por Danielle Ellis, B.Sc.
Entendiendo la neuroplasticidad
La neuroplasticidad, o plasticidad cerebral, puede definirse como la capacidad del sistema nervioso de alterar su actividad en respuesta a un estímulo reorganizando su estructura, función y conexiones neuronales. 1
La historia de la plasticidad se remonta a William James en 1890, cuando la primera mención de la palabra “plasticidad” se relacionó con el sistema nervioso. Sin embargo, la frase “plasticidad neuronal” se le atribuye a Jerzy Konorski en 1948, mientras que Donald Hebb la popularizó en 1949. 1
Después de una lesión, como un traumatismo craneoencefálico o un accidente cerebrovascular, pueden producirse cambios funcionales y estructurales adaptativos en el cerebro que pueden ser beneficiosos para recuperar la funcionalidad. Sin embargo, también pueden provocar cambios neuronales que no produzcan cambios beneficiosos o que tengan efectos negativos y consecuencias patológicas. 1
La plasticidad estructural puede describirse como la capacidad de las neuronas de cambiar su estructura física debido al aprendizaje, lo que altera el volumen o la proporción de materia gris en el cerebro. Este tipo de cambios estructurales también ocurren durante el desarrollo y el crecimiento, cuando las neuronas viajan desde su origen hasta su posición final dentro del cerebro. 2
La plasticidad funcional, por otro lado, puede definirse como la capacidad del cerebro para adaptar o alterar las propiedades fisiológicas de las neuronas. 2
Curiosamente, la región del hipocampo del cerebro demuestra plasticidad cerebral, incluida la plasticidad estructural y funcional hasta la edad adulta. 2
La capacidad del cerebro para cambiar
La neuroplasticidad es un proceso vital tanto para el aprendizaje como para la memoria, como lo han descubierto investigadores que basan su conocimiento en la comprensión de la base biológica de estos conceptos. 2
Las investigaciones sobre la transmisión sináptica han permitido comprender mejor los cambios celulares y moleculares que se producen durante el aprendizaje y la memoria y que se ha descubierto que son responsables de los cambios de comportamiento. 2
Donald Hebb propuso que el aprendizaje estaba mediado por alteraciones en la fuerza o eficacia sináptica , como cuando un animal aprendía algo nuevo, algunas sinapsis se volvían más fuertes. Teorizó que esto consistía en sinapsis particulares en una vía neuronal que era responsable del comportamiento aprendido, proporcionando una gran respuesta postsináptica a la neurona presináptica que estaba siendo estimulada. Esta teoría finalmente se concluyó como correcta. 2
También hay evidencias acumuladas de la funcionalidad de otras regiones del cerebro, predominantemente áreas relacionadas con la función motora, que también median el aprendizaje y la memoria de la función y las habilidades motoras. Se informa que el hipocampo está involucrado en la formación de la memoria declarativa, como la memoria de rostros, palabras o hechos. En cambio, el cerebelo y los ganglios basales están involucrados en la formación de memorias procedimentales, incluidas las tareas de aprendizaje como conducir un automóvil o tocar un instrumento. 2
Curiosamente, un daño en el hipocampo puede provocar que un individuo pueda aprender nuevos procedimientos, como aprender a conducir un coche, pero no la memoria declarativa, lo que le impide recordar las reglas para conducir un coche. 2
Neuroplasticidad y salud cerebral
La plasticidad sináptica tiene un papel importante en el mantenimiento de las conexiones neuronales y conduce a cambios en la estructura de las sinapsis y las espinas dendríticas, así como a la sinaptogénesis y alteraciones axónicas. 3
Cuando se altera el contacto entre neuronas, se pueden producir cambios seniles y enfermedades que afectan a los ancianos, como la demencia, que puede ser causada por enfermedades como el Alzheimer, el Parkinson y otras. Estas enfermedades pueden caracterizarse por disfunción cognitiva, modificaciones de la personalidad y emocionales y trastornos psicopatológicos. 3
La neuroplasticidad reconstruye la función cerebral y repara los trastornos del desarrollo; sin embargo, la reparación del daño cerebral depende del nivel de las lesiones centrales. Este es un factor importante a tener en cuenta en el tratamiento de neurorrehabilitación de pacientes con trastornos del sistema nervioso central, como la enfermedad de Alzheimer. 3
Estudios recientes han sugerido que los programas de ejercicio físico intensivos y cognitivamente exigentes pueden inducir cambios en la plasticidad cerebral en la enfermedad de Parkinson. Un estudio también ha ampliado este concepto, al afirmar que el entrenamiento físico protege las neuronas dopaminérgicas producidas por neurotoxinas en modelos de parkinsonismo en roedores. 3
La neurogénesis y la plasticidad sináptica disminuyen con la edad, lo que contribuye al desarrollo y progresión de procesos neurodegenerativos; esto perjudica la capacidad del cerebro para compensar el impacto del envejecimiento fisiológico o cualquier daño ocurrido, manteniendo al mismo tiempo la funcionalidad normal. 4
La prevención y la desaceleración del deterioro cognitivo y el mantenimiento de la función cognitiva en los adultos mayores se pueden promover participando en actividades que aumenten la neuroplasticidad mediante el aprendizaje de nuevas habilidades o la actividad física. 4
La capacidad del cerebro para hacer frente al daño, conocida como reserva cognitiva, reduce significativamente el riesgo de demencia y otras enfermedades neurodegenerativas relacionadas con la edad. 4
Aprovechar la neuroplasticidad
Dado que la disminución de la neuroplasticidad se asocia con el envejecimiento y aumenta el riesgo de desarrollar enfermedades neurodegenerativas, mejorar la neuroplasticidad a través de estrategias como el ejercicio físico, la estimulación cognitiva, el compromiso social, las intervenciones dietéticas, la restricción calórica y la higiene del sueño pueden prevenir el progreso de la neurodegeneración en un cerebro envejecido. 4
La dieta y la nutrición tienen un papel importante en el aumento de la neuroplasticidad, especialmente durante el proceso de envejecimiento, debido a que el cerebro requiere una gran cantidad de nutrientes, incluidas vitaminas, minerales, ácidos grasos esenciales y antioxidantes. Muchos estudios han demostrado que una dieta saludable y rica en frutas, verduras, cereales integrales y proteínas magras proporciona los nutrientes necesarios que permiten una buena salud y funcionalidad del cerebro. 4
Además, el sueño también es fundamental para mantener la salud cerebral y la función cognitiva, especialmente en los adultos mayores, a quienes se les recomienda dormir entre 7 y 8 horas por noche. Muchos estudios han demostrado la importancia del sueño para aumentar la neuroplasticidad; esto se debe a que el sueño es fundamental para limpiar los desechos tóxicos y permitir la regeneración cerebral. 4
El entrenamiento cerebral a través de realidad virtual, estimulación magnética transcraneal y terapia de movimiento inducido por restricción también se puede utilizar para aumentar la neuroplasticidad, ya que se centran en los circuitos cerebrales, que promueven la plasticidad sináptica y mejoran la capacidad cognitiva. 5
En general, aumentar la neuroplasticidad puede mantener la función cognitiva y contribuir a reducir y prevenir el riesgo de enfermedades neurodegenerativas. 4
Referencias
- Puderbaugh M, Emmady PD. Neuroplasticidad. Biblioteca Nacional de Medicina. Publicado el 1 de mayo de 2023. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK557811/
- Joshua AM. Neuroplasticidad. Fisioterapia para afecciones neurológicas en adultos . Publicado en línea en 2022:1-30. doi: https://doi.org/10.1007/978-981-19-0209-3_1
- Dorszewska J, Kozubski W, Waleszczyk W, Zabel M, Ong K. Neuroplasticidad en la patología de las enfermedades neurodegenerativas. Plasticidad neuronal . 2020;2020:1-2. doi: https://doi.org/10.1155/2020/4245821
- Marzola P, Melzer T, Pavesi E, Gil-Mohapel J, Brocardo PS. Exploración del papel de la neuroplasticidad en el desarrollo, el envejecimiento y la neurodegeneración. Brain Sciences . 2023;13(12):1610. doi: https://doi.org/10.3390/brainsci13121610
- Kumar J, Patel T, Sugandh F, et al. Enfoques y terapias innovadores para mejorar la neuroplasticidad y promover la recuperación en pacientes con trastornos neurológicos: una revisión narrativa. Cureus . 2023;15(7). doi: https://doi.org/10.7759/cureus.41914
Lectura adicional
- Todo el contenido sobre funciones cognitivas
- ¿Qué es el funcionamiento ejecutivo?
- ¿Qué es el deterioro cognitivo leve?
- ¿Qué es el deterioro cognitivo posoperatorio?
Fuente: https://www.news-medical.net/health/Neuroplasticity-Rewiring-the-Brain.aspx