Autora: Ana Muñoz
La neurogénesis es el proceso mediante el cual se generan nuevas neuronas a partir de células madre o progenitoras neurales. Durante mucho tiempo, se creyó que este proceso ocurría únicamente en las primeras etapas del desarrollo embrionario y que el cerebro adulto no tenía la capacidad de generar nuevas neuronas. Sin embargo, investigaciones recientes han demostrado que la neurogénesis también se produce en ciertas regiones del cerebro adulto, especialmente en el hipocampo, una estructura clave para la memoria y el aprendizaje.
El descubrimiento de la neurogénesis en adultos ha cambiado la forma en que se entiende la plasticidad cerebral, es decir, la capacidad del cerebro para adaptarse, aprender y recuperarse de lesiones. Además, ha abierto nuevas líneas de investigación sobre su relación con enfermedades neurodegenerativas, trastornos del estado de ánimo y procesos cognitivos.
Neurogénesis en diferentes etapas de la vida
La neurogénesis no ocurre de la misma manera en todas las etapas de la vida. Su ritmo y funciones varían desde el desarrollo embrionario hasta la adultez, con diferencias en las regiones cerebrales implicadas y en la cantidad de neuronas generadas.
1. Neurogénesis prenatal y postnatal
Durante el desarrollo embrionario y en los primeros años de vida, la neurogénesis es un proceso fundamental para la formación del cerebro. En esta etapa, se generan la mayoría de las neuronas que compondrán el sistema nervioso central.
Durante la neurogénesis embrionaria, las células madre neurales se dividen activamente y dan origen a neuronas y células gliales. Después, las nuevas neuronas migran a distintas regiones del cerebro, guiadas por señales químicas y estructuras de soporte.
En recién nacidos y niños pequeños, aunque la mayoría de las neuronas ya se han formado, sigue habiendo una gran actividad neurogénica en regiones como el hipocampo. Se crean nuevas conexiones sinápticas y se refuerzan los circuitos neuronales mediante la experiencia y el aprendizaje. La plasticidad cerebral es alta a esta edad, lo que permite una mejor recuperación en caso de lesiones cerebrales.
2. Neurogénesis en la edad adulta
Durante mucho tiempo se creyó que la neurogénesis cesaba por completo en la adultez, pero estudios recientes han demostrado que aún ocurre en ciertas regiones, especialmente en el giro dentado del hipocampo y, en menor medida, en la zona subventricular.
En los adultos, la neurogénesis contribuye a la plasticidad cerebral, lo que facilita el aprendizaje y la memoria. Ayuda a la adaptación a nuevos entornos y experiencias y puede desempeñar un papel en la regulación del estado de ánimo y en la respuesta al estrés.
3. Neurogénesis en la vejez
Con el envejecimiento, la tasa de neurogénesis disminuye de manera significativa, aunque no desaparece por completo. Sin embargo, algunos estudios en humanos sugieren que en edades avanzadas la neurogénesis es mucho menor de lo que se creía anteriormente.
Esta reducción con la edad puede deberse a diversas causas, como una menor disponibilidad de factores neurotróficos, cambios en el microambiente cerebral debido a inflamación o a la acumulación de proteínas tóxicas, y la disminución de la actividad física y cognitiva.
Como consecuencia, se produce una pérdida de plasticidad cerebral que afecta a la memoria y al aprendizaje, así como una mayor vulnerabilidad a enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Alzheimer y un aumento del riesgo de trastornos del estado de ánimo, como la depresión.
Neurogénesis y enfermedades neurológicas y psiquiátricas
La neurogénesis juega un papel importante en la plasticidad y la regeneración del cerebro, lo que la convierte en un área de gran interés en el estudio de diversas enfermedades neurológicas y trastornos psiquiátricos. Su disminución o disfunción se ha relacionado con afecciones como el Alzheimer, el Parkinson, la depresión y el ictus, entre otras. Por ello, estimular la neurogénesis podría ser una estrategia terapéutica prometedora.
1. Neurogénesis y enfermedades neurodegenerativas
Las enfermedades neurodegenerativas, como el Alzheimer y el Parkinson, se caracterizan por la muerte progresiva de neuronas y la alteración de los circuitos cerebrales. La neurogénesis disminuida puede agravar estos procesos.
En la enfermedad de Alzheimer, se ha observado una reducción significativa de la neurogénesis en el hipocampo de estos pacientes. La falta de nuevas neuronas puede contribuir a los déficits de memoria y aprendizaje característicos de la enfermedad.
En la enfermedad de Parkinson se ha encontrado una disminución de la neurogénesis, especialmente en la zona subventricular. La pérdida de dopamina, característica de la enfermedad, parece afectar a la proliferación de nuevas neuronas. En la actualidad, se investiga el uso de terapias con células madre y estrategias farmacológicas para estimular la neurogénesis y restaurar la función cerebral.
2. Neurogénesis y trastornos psiquiátricos
La neurogénesis también está relacionada con trastornos psiquiátricos:
Depresión y estrés crónico: diversos estudios han demostrado que la neurogénesis hipocampal está reducida en personas con depresión. Por otra parte, el estrés crónico eleva los niveles de cortisol, una hormona que inhibe la formación de nuevas neuronas, y el estrés prolongado ocasiona muerte de neuronas en el hipocampo. Los antidepresivos han mostrado efectos positivos en la neurogénesis, lo que sugiere que parte de su eficacia podría deberse a la regeneración neuronal. Terapias como el ejercicio físico, la meditación y la estimulación cognitiva también pueden favorecer la neurogénesis y mejorar el estado de ánimo.
Esquizofrenia: se ha sugerido que alteraciones en la neurogénesis pueden contribuir a los síntomas de la esquizofrenia, como déficits cognitivos y problemas en la regulación emocional. Sin embargo, la relación aún no está completamente establecida y se requiere más investigación.
3. Neurogénesis y recuperación de lesiones cerebrales
En casos de daño cerebral, como en el ictus o traumatismos craneoencefálicos, la neurogénesis puede desempeñar un papel importante en la recuperación neuronal.
Ictus: tras un accidente cerebrovascular o ictus, el cerebro intenta reparar el daño generando nuevas neuronas, aunque su capacidad es limitada. Se ha investigado cómo ciertos fármacos y terapias (como la estimulación cerebral) pueden potenciar la neurogénesis y mejorar la recuperación funcional.
Lesiones traumáticas del cerebro: la neurogénesis en adultos puede contribuir a la reparación neuronal tras un traumatismo craneoencefálico. En la actualidad, se están investigando tratamientos basados en células madre y factores de crecimiento para estimular la regeneración neuronal en estos casos.
Cómo estimular la neurogénesis
La neurogénesis, especialmente en el hipocampo, puede estimularse mediante diversos hábitos y estrategias que favorecen la proliferación, diferenciación y supervivencia de nuevas neuronas.
1. Ejercicio físico. El ejercicio aeróbico regular es una de las formas más efectivas de estimular la neurogénesis. Correr, nadar o andar en bicicleta aumenta la producción de BDNF (factor neurotrófico derivado del cerebro), que favorece la formación de nuevas neuronas. El ejercicio también reduce el estrés y la inflamación, dos factores que pueden inhibir la neurogénesis.
2. Alimentación saludable. Una dieta rica en antioxidantes y antiinflamatorios ha mostrado efectos positivos en la neurogénesis. Por ejemplo:
- Frutas y verduras (arándanos, espinacas, cúrcuma).
- Ácidos grasos omega-3 (pescado, chía, nueces).
- Polifenoles (té verde, cacao puro).
La restricción calórica y ayuno intermitente también puede servir de ayuda. Estudios realizados en animales sugieren que períodos cortos de ayuno pueden aumentar la neurogénesis.
3. Aprendizaje y estimulación mental. Aprender cosas nuevas (idiomas, tocar un instrumento, resolver rompecabezas) favorece la formación de nuevas conexiones neuronales. Los entornos enriquecidos con desafíos cognitivos estimulan el crecimiento neuronal en el hipocampo.
4. Sueño de calidad. El sueño es otro factor importante. Dormir entre 7-9 horas por noche permite la regeneración neuronal ya que, durante el sueño profundo, el cerebro elimina toxinas y consolida la memoria, facilitando así la plasticidad neuronal.
5. Manejo del estrés. Estrés crónico y el cortisol elevado como consecuencia del estrés, inhiben la neurogénesis. Por tanto,técnicas como meditación, relajación, mindfulness y yoga reducen el estrés y favorecen el crecimiento de nuevas neuronas.
6. Contacto social y bienestar emocional. Tener relaciones sociales saludables y evitar el aislamiento ayuda a mantener el cerebro activo. La interacción social positiva estimula la liberación de neurotransmisores que favorecen la neurogénesis.
7. Exposición a la naturaleza y la luz solar. La luz solar ayuda a producir vitamina D, que es también importante para la salud cerebral. Por otra parte, estar en contacto con la naturaleza reduce el estrés y mejora la plasticidad neuronal.
Aplicaciones y futuro de la investigación en neurogénesis
El descubrimiento de que la neurogénesis ocurre en el cerebro adulto ha abierto un campo de investigación con aplicaciones potenciales en la medicina y la neurociencia. Desde el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas hasta la mejora de la plasticidad cerebral, los estudios sobre neurogénesis podrían revolucionar nuestra comprensión de cómo el cerebro se regenera y se adapta.
• Se investiga cómo estimular la neurogénesis para ralentizar el progreso del Alzheimer, el Parkinson y la esclerosis múltiple.
• La terapia con células madre es una de las estrategias más prometedoras para reemplazar neuronas dañadas y restaurar funciones cognitivas.
• La neurogénesis podría ser fundamental en la rehabilitación tras un ictus o traumatismo craneoencefálico. Estudios han demostrado que la estimulación eléctrica y la terapia con células madre pueden favorecer la generación de nuevas neuronas en áreas afectadas.
• La neurogénesis podría desempeñar un papel en la mejora del rendimiento cognitivo en personas sanas. Se están estudiando técnicas como la estimulación transcraneal y la neurofeedback para potenciar la generación de neuronas en el hipocampo.
• Se investiga cómo prolongar la neurogénesis en adultos mayores mediante cambios en el estilo de vida, fármacos y terapias experimentales. Programas de estimulación mental y física pueden ayudar a preservar la plasticidad neuronal en la vejez.
• Aunque se ha demostrado que la neurogénesis ocurre en adultos, sigue habiendo debate sobre su magnitud y función en el cerebro humano. Se están desarrollando nuevas técnicas de imagen cerebral para estudiar la neurogénesis en tiempo real sin necesidad de biopsias.
• Se están probando enfoques basados en inteligencia artificial y big data para analizar patrones de neurogénesis y predecir tratamientos personalizados.
• Estudios recientes sugieren que la microbiota intestinal y el sistema inmunitario pueden influir en la neurogénesis. Comprender estas interacciones podría abrir nuevas posibilidades terapéuticas, como el uso de probióticos o antiinflamatorios para mejorar la regeneración neuronal.
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