Interesante estudio sobre «Plasticidad funcional y estructural del cerebro en karatekas». Resalta la importancia de la práctica de Karate-do desde una temprana edad.

Es poco habitual encontrar artículos científicos que aprovechen o estudien nuestro querido arte marcial en cualquiera de sus dimensiones. Por eso me produce satisfacción especial presentar y comentar una investigación muy reciente, de finales de 2018, cuyos resultados han sido publicados en el Journal of Healthcare Engineering, una revista cuyo objetivo es recoger avances en el campo de la ingeniería y tecnología aplicada a los cuidados de la salud.

El texto completo (en inglés) puede ser consultado en la web de la revista:

https://www.hindawi.com/journals/jhe/2018/8310975/

Los firmantes de esta investigación, liderada por Dr. A. Deniz Duru de la  Facultad de Ciencias del Deporte de la Universidad de Marmara (Turquía) presentan la aplicación de técnicas de imagen funcional y estructural para el estudio de la plasticidad del cerebro en karatekas, concretamente mediante estudios de imagen por resonancia magnética (MRi) similares a las que se emplean a diario en diagnóstico clínico en los hospitales.

La plasticidad neuronal representa la facultad de recuperación del sistema nervioso y de adaptación a los cambios. Está relacionada fuertemente con la capacidad de aprendizaje y con la capacidad de adaptarse ante daños neuronales y su pérdida es síntoma de envejecimiento cerebral (cognifit.com).

Esta investigación surge con la intención de investigar por primera vez la dinámica neuronal utilizando técnicas avanzadas de diagnóstico clínico, empleando karatekas de élite como sujetos de estudio. El experimento efectuado reviste de un gran atractivo y potencial, y pueden ser muy interesantes o prometedoras las conclusiones que emanan del trabajo, si bien dado el limitado tamaño muestral, las conclusiones deben ser tratadas con cautela. Concretamente participaron 26 individuos sanos: 13 karatekas medallistas en campeonatos Europeos de Karate junto a un grupo de 13 voluntarios sin práctica regular de deporte.

Antes de comentar la discusión de los resultados y conclusiones de este artículo, es necesario que nos detengamos unas líneas en la motivación o fundamentos en los que se basa este avance científico. Como inicia el artículo, el rendimiento deportivo está directamente relacionado con toda la actividad efectuada durante toda la vida por lo que las diferencias en el rendimiento entre deportistas de nivel físico similar pueden explicarse atendiendo a la plasticidad del tejido cerebral producidos durante toda sus vidas. Esta afirmación podría ser el equivalente al precepto del nijukun “el karate es como el agua caliente, que se enfría si no se mantiene”. Esto, según los autores, está bien demostrado en cuanto al aprendizaje motor a largo plazo en deportistas de otros deportes.

Nota: “El aprendizaje motor se define como el conjunto de procesos internos asociados a la práctica y la experiencia, que producen cambios relativamente permanentes en la capacidad de producir actividades motoras, a través de una habilidad específica” (Cano de la Cuerda y col. 2015).

A nivel estructural las diferencias en la forma y tamaño de las distintas partes del cerebro son muy difíciles de interpretar y, en ocasiones, contradictorias a lo esperable, aunque parece ser que el aprendizaje motor podría estar de alguna manera relacionado con los cambios en la densidad de fibras nerviosas (materia blanca) en los lóbulos frontales y parietales del cerebro. Concretamente en karate, previamente se habían encontrado valores reducidos de marcadores de lesiones en la sustancia blanca (anisotropía fraccional). Adicionalmente, este hecho sugeriría que la etapa en la que comienza la práctica de karate y su frecuencia de entrenamiento podría estar asociada con diferencias en la microestructura del cerebro y con la capacidad de coordinar movimientos rápidos de múltiples articulaciones (Roberts y col. 2013). Naturalmente, para que estos cambios comiencen a apreciarse, se necesitan años continuados de entrenamiento motor, aunque también es cierto que las respuestas funcionales del cerebro pueden llegar a cambiar algo incluso después de una única sesión de entrenamiento aeróbico.

Además es bien sabido que el aprendizaje motor tiene un efecto apreciable en el funcionamiento del cerebro ya que uno de los efectos subyacentes de los cambios morfológicos son los cambios funcionales.

Pero ¿qué ocurre con la materia gris? Precisamente es la pregunta que Duru y Balcioglu se formularon. Muy acertadamente constataron que si bien hay numerosos estudios sobre el deporte en general, aprendizaje motor, incluso alguno teniendo en cuenta el karate, todos ellos se centraban en la materia blanca y no en los cuerpos celulares que comprenden el sistema nervioso central. Recordemos que la sustancia gris carece de mielina, por lo que los impulsos nerviosos no son transmitidos con la misma velocidad que en la materia blanca. La primera tradicionalmente se asocia al procesamiento de la información mientras que la segunda se relaciona típicamente con su transmisión.

Ya manos a la obra, estos dos científicos realizaron numerosas tomas de imágenes morfológicas y funcionales de los individuos a estudiar obteniendo unos resultados significativos. Por un lado, no encontraron diferencias significativas en el volumen de materia blanca y gris total entre el grupo de karatekas y el de control, pero que sí fueron detectadas atendiendo a la distribución de la materia. Así, el grupo de karatekas presentó un volumen de materia blanca y gris incrementado en determinadas regiones, por ejemplo, en el cortex premotor, cerebelo e hipotálamo. Naturalmente, esto debería llevar asociado un resultado funcional diferente entre ambos grupos. Y efectivamente, el área del cuneus, en la zona occipital del cerebro, asociada con la función visual, se encontraba más activada en el grupo karateka, al igual que ocurría con otras partes relacionadas con la Red Neuronal por Defecto, que es un área compleja vinculada con la atención y la sincronización de actividades sin intervenir la consciencia en primer plano. Parece ser que esta ganancia de actividad y modificación de la distribución de la materia gris estaría de alguna manera asociada al ejercicio aeróbico continuado a lo largo de años de práctica y entrenamiento motor incluyendo ejercicios físicos que requieren el control de la orientación del cuerpo, habituales en práctica de kata, y ejercicios de estimulación visual, típicos del entrenamiento de kumite. Igualmente, la ganancia de materia gris en el cerebelo se relaciona con tareas especializadas como el aprendizaje y automatización de movimientos (típicos tanto en kihon como en kata o kumite y en preparación física específica). Aquí es de reseñar el artículo de Scholz y col. (2009) en Nature Neuroscience en la que se asocia la coordinación motora y la integridad de la materia blanca con los años de experiencia en karate y su edad de comienzo en la práctica.

Funcionalmente la activación del área temporal en karatekas fue mayor que los valores del grupo de control. Los autores discuten el hecho argumentando que el precuneus tiene un papel en la percepción visual, selección y ejecución de las técnicas a realizar, precisamente competencias principales que deben tener más desarrolladas los karatekas de competición.

En definitiva, este estudio pone de manifiesto la importancia de la práctica de karate desde una edad temprana, continuada a lo largo de los años, sin abandonar ninguno de los ejes principales (kihon – kata – kumite), manteniendo en los entrenamientos tareas de aprendizaje motor incluso en fases menos sensibles a la asimilación de los mismos y dando importancia al entrenamiento de la capacidad aeróbica.

Animo a consultar el texto original en la web de la revista.

https://www.hindawi.com/journals/jhe/2018/8310975/

Referencias.

ü  Adil Deniz Duru, Taylan Hayri Balcioglu. Functional and Structural Plasticity of Brain in Elite Karate Athletes Journal of Healthcare Engineering. 2018 Article ID 8310975, 8 pages. doi:10.1155/2018/8310975

ü  R. Cano de la Cuerda, A. Molero Sánchez, M. Carratalá Tejada y otros 4 autores.Neurología. 2015;30(1):32—41. doi: 10.1016/j.nrl.2011.12.010

ü  RE Roberts, PG Bain, BL Day, M. Husain. Cereb Cortex. 2013 Oct; 23(10): 2282–2292.doi: 10.1093/cercor/bhs219

ü  Scholz J., Klein M. C., Behrens T. E. J., Berg H. J. Training Induces Changes in White Matter Architeccture. Nature Neuroscience. 2009;12(11):1370–1371. doi: 10.1038/nn.2412

ü  https://www.cognifit.com/es/plasticidad-cerebral (acceso , febrero 2019)

Fuente: http://www.rincondeldo.com/plasticidad-funcional-y-estructural-del-cerebro-en-karatekas

Autor: Fernando Jimenez Barredo

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