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Diferencia entre 'fitness' y 'efectos fitness'

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El término "aptitud" es bastante obvio, pero a menudo, "efectos de la aptitud" se usa comúnmente en muchos artículos de investigación en el campo de la biología evolutiva.

Sospecho que "efectos de aptitud" tiene un significado diferente al de simplemente "aptitud". Descubrí que es realmente difícil encontrar la distinción entre los dos términos con solo buscar en Google.

Entonces, si algún experto en el tema está leyendo, aclare.


Aptitud física

La aptitud es una función de la probabilidad de supervivencia y fecundidad para un genotipo dado. Por tanto, la aptitud es un valor único por genotipo.

Efecto fitness

Un efecto fitness es un componente del fitness. Por ejemplo, para un locus bialélico dado, el efecto de aptitud del aleloAes -0,05 en comparación con el aleloB, lo que significa que el aleloAes deletéreo y el aleloBes beneficioso. Hay un efecto de aptitud para cada alelo, para cada rasgo y, si está interesado en la interacción genética (epistasis) y la interacción genético-ambiental, entonces puede haber un efecto de aptitud para cada gen y cada rasgo en cada genotipo en cada ambiente.

Ejemplo

Por lo general, es común asumir un modelo de $ n $ loci, donde los efectos de aptitud en cada loci son $ 1 $, $ 1-hs $ y $ 1-s $ para los tres genotiposAutomóvil club británico,ABycama y desayunorespectivamente (población diploide). $ s $ son los coeficientes de selección y $ h $ es el coeficiente de dominancia. La aptitud del individuo a menudo se obtiene multiplicando los efectos de la aptitud en cada loci. Por tanto, la peor aptitud posible es $ left (1-s right) ^ n $.


Diferencias fisiológicas entre géneros. Implicaciones para el acondicionamiento deportivo

Se acepta comúnmente que existen diferencias fisiológicas y morfológicas de género. Estas diferencias se hacen evidentes en las respuestas específicas o en la magnitud de la respuesta a varios regímenes de entrenamiento. Se observa muy poca diferencia en la respuesta a los diferentes modos de entrenamiento de fuerza de resistencia progresiva. Los hombres y las mujeres experimentan ganancias de fuerza relativas similares cuando entrenan con el mismo programa. La evidencia sobre los cambios en la composición corporal que ocurren con el entrenamiento de fuerza es ambigua en este momento. Los investigadores, sin embargo, sugieren que parece haber menos hipertrofia muscular con mejora de la fuerza en las mujeres en comparación con los hombres. Los datos sugieren que no hay diferencias entre los géneros en las adaptaciones cardiovasculares centrales o periféricas al entrenamiento aeróbico. Sin embargo, las mujeres en general tienen una capacidad de carga de O2 reducida. Otro factor que puede ser responsable de las diferencias de sexo observadas en las respuestas metabólicas al ejercicio puede ser la mayor cantidad de grasa esencial específica del sexo de las mujeres. Sparling y Cureton (1983) han demostrado que las diferencias en corredores de distancia masculinos y femeninos con entrenamiento similar se deben en gran medida al porcentaje de grasa corporal, menos a la aptitud cardiorrespiratoria y menos a la economía de carrera. Pate y col. (1985) determinaron que los hombres y mujeres capaces de desempeños similares, en este caso una carrera de 15 millas, no difieren en composición corporal, respuesta cardiorrespiratoria o respuesta metabólica. No parece haber diferencias en los aumentos relativos del VO2máx para hombres y mujeres cuando se les entrena con la misma intensidad, frecuencia y duración. El modo de entrenamiento tampoco parece provocar diferencias de sexo. Los factores hormonales conducen a mayores niveles iniciales de lipoproteínas de alta densidad en las mujeres. Esto parece provocar un cambio más pequeño en la relación colesterol total-lipoproteínas de alta densidad que el que ocurre con el entrenamiento aeróbico en los hombres. Por lo general, la fase del ciclo menstrual no influye en el rendimiento de las mujeres. Los casos especiales de ejercicio en ambientes cálidos y fríos presentan evidencia contradictoria. Cuando se emparejan hombres y mujeres por área de superficie: masa, VO2máx y porcentaje de grasa corporal, las principales desventajas que tienen las mujeres en el calor desaparecen. La cuestión de las diferencias de género en el frío aún no se ha explorado a fondo. Cuando se compara la población general, los hombres parecen tener una ventaja sobre las mujeres.


Fondo

En el campo de la inmunología del ejercicio, la “hipótesis de la J invertida” se ha utilizado para describir los efectos del ejercicio en la función del sistema inmunológico, por lo que el ejercicio moderado regular mejora la función inmunológica y reduce los riesgos de susceptibilidad a enfermedades [1]. Por el contrario, un sobreentrenamiento extenso puede conducir a la supresión inmunológica y mayores riesgos de susceptibilidad a enfermedades. Los datos de estudios epidemiológicos sugieren que existe una correlación entre un nivel moderado de actividad física con niveles más bajos de infecciones bacterianas y virales, así como una menor incidencia y mortalidad por cáncer [2, 3]. Se cree que casi una cuarta parte de los casos de cáncer en todo el mundo son el resultado del exceso de peso, el estilo de vida sedentario y la inactividad [4]. Estos factores estresan el sistema inmunológico por la sobreproducción de hormonas sexuales, el exceso de inflamación y hormonas y la disminución de la función inmunológica en general. Aunque los niveles más altos de actividad física apoyan al sistema inmunológico, conducen a un mejor pronóstico en el cáncer y una menor incidencia general de cáncer y enfermedades infecciosas, no está claro cómo el ejercicio a largo plazo resulta en una mejor salud inmunológica. De hecho, abundan los informes contradictorios sobre los efectos a largo plazo del ejercicio en el sistema inmunológico [5]. Aunque es probable que muchas variables contribuyan a esta observación, incluido el sexo, la edad, la dieta y la genética, los métodos para cuantificar la actividad física a lo largo del tiempo deberán perfeccionarse para evaluar con precisión las contribuciones del ejercicio a la salud inmunológica general.

Hay cambios del sistema inmunológico más consistentes con el ejercicio agudo. La rápida y breve acumulación de leucocitos en sangre periférica durante e inmediatamente después del ejercicio ha sido notablemente reproducible (revisado por Freidenreich y Volek [6]). Mientras que las células asesinas naturales (NK) y las células T citotóxicas CD8 + parecen ser los subconjuntos de leucocitos con los mayores aumentos [7], otras poblaciones, incluidos los granulocitos, los monocitos y las células B, también aumentan en diversos grados. La forma en que estos cambios conducen a respuestas tanto beneficiosas como dañinas al estrés del ejercicio sigue siendo objeto de una intensa investigación. Los mecanismos que controlan la redistribución de los leucocitos son complejos e implican la coordinación de las fuerzas de cizallamiento hemodinámicas, la estimulación adrenérgica, el tráfico de linfocitos a través de los cambios de las moléculas de adhesión y la homeostasis de los leucocitos en sangre periférica [8, 9]. Sin embargo, varios factores de confusión contribuyen a las dificultades para comparar los resultados de un estudio con otro. Estos incluyen, entre otros, la intensidad y duración del ejercicio, métodos estandarizados para medir el rendimiento o la carga de trabajo en respuesta al ejercicio, los fenotipos y funciones de las células inmunes analizadas, el momento de la recolección de muestras y el procesamiento y análisis de muestras. .

Aquí, investigamos la respuesta inmune en términos de los cambios en la cantidad y composición de leucocitos de sangre periférica en hombres adultos sanos después de dos regímenes de ejercicio distintos. El primer evento fue un breve ejercicio de alta intensidad (máxima) y el segundo fue un ejercicio más largo y menos intenso (resistencia). También investigamos si los niveles de actividad física afectarían a la movilización de leucocitos y, en segundo lugar, para evaluar si podíamos detectar cambios inmunofenotípicos en muestras basales entre individuos activos y sedentarios. Por lo tanto, incluimos tres grupos de individuos muy activos, activos y sedentarios, y los probamos con los mismos regímenes de ejercicio. Estábamos interesados ​​en los cambios de subconjuntos específicos en los recuentos de células (células / μl), cómo cambiaban los subconjuntos entre sí y cómo cambia la composición de la sangre periférica como sistema. Por lo tanto, medimos las poblaciones de células inmunes mediante citometría de flujo y usamos protocolos de flujo de 10 colores que permiten la cuantificación de todos los principales subconjuntos de leucocitos simultáneamente. Además, estábamos interesados ​​en medir los fenotipos asociados con la inmunosupresión, incluidas las células T reguladoras (Tregs), las proteínas de punto de control expresadas en las células T (CTLA-4 + y PD-1 +) y los monocitos inmunosupresores CD14 + HLA-DR lo / neg. Finalmente, probamos las muestras para ver las correlaciones entre los parámetros de aptitud relacionados con la obesidad y los cambios inmunofenotípicos.


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Respiración celular y ejercicio

El proceso anaeróbico se basa únicamente en los carbohidratos para producir energía. El proceso aeróbico utiliza carbohidratos y grasas para producir energía. Si la mayor parte de su entrenamiento consiste en ejercicios muy intensos, debe consumir suficientes carbohidratos para alimentar la respiración anaeróbica.

Si la mayor parte de su entrenamiento dura más de 20 minutos, puede reducir la ingesta de carbohidratos para que su cuerpo descomponga la grasa corporal almacenada y alimente la respiración aeróbica. Realizar más ejercicios anaeróbicos en comparación con los ejercicios aeróbicos mejorará la frecuencia de la respiración anaeróbica. Hacer más ejercicios aeróbicos aumentará la frecuencia y la eficiencia de la respiración aeróbica.


Diferencia entre selección natural y adaptación

La evolución es un concepto básico de la biología moderna. Explica cómo la vida ha cambiado a lo largo de generaciones y cómo la biodiversidad de la vida se produce por medio de mutaciones, deriva genética y selección natural. La selección natural y la adaptación son dos conceptos básicos que se incluyen en la Teoría de la Evolución de Darwin. En la teoría de Darwin, dijo que toda la vida está relacionada y tiene descendientes de un ancestro común. Todas las especies, por tanto, pueden incluirse en un vasto árbol de la vida. La selección natural es la causa conocida de las adaptaciones, pero las otras causas no adaptativas como la mutación y la deriva genética también son responsables de la evolución de la vida en la tierra. Darwin explicó que los organismos con variaciones o adaptaciones más favorables y con tasas de reproducción más altas podrían aumentar sus posibilidades de supervivencia. Estas especies transmiten estas adaptaciones a las generaciones futuras, y eso podría ayudar a difundir sus adaptaciones por toda la especie.

Seleccion natural

La selección natural se define como cualquier diferencia coherente de aptitud entre organismos fenotípicamente diferentes. Es el concepto principal e importante del origen de las especies y la teoría de la evolución. Según la explicación de Darwin, la selección natural es la fuerza impulsada por la evolución, pero incluso sin el proceso de selección natural, la evolución podría ocurrir especialmente por deriva genética.

La capacidad de supervivencia y reproducibilidad de un organismo se usa para medir la aptitud de ese organismo en particular. La variación hereditaria dentro de la población, la producción de muchos descendientes y las variaciones de aptitud entre los descendientes son las condiciones que eventualmente producen la competencia entre los organismos por la supervivencia y la reproducción. Aquellos que tienen rasgos favorables sobrevivirían y pasarían estos rasgos ventajosos a la siguiente generación, mientras que aquellos que no tienen los rasgos favorables no sobrevivirían.

Una adaptación se define como un proceso de evolución que mejora la aptitud de un organismo en particular, en relación con estados de carácter alternativos. Como había explicado Darwin, la selección natural es la causa conocida de adaptaciones.

Los organismos desarrollarían sus propios rasgos para enfrentar los desafíos ambientales con el fin de sobrevivir a sí mismos mediante el proceso de adaptación. Los miembros que desarrollaron estos rasgos adaptativos sobrevivirían en el medio ambiente y podrían transmitir sus rasgos, que son responsables de estas adaptaciones, a las próximas generaciones. Estos rasgos adaptativos podrían conducir a cambios estructurales, de comportamiento o fisiológicos en los organismos.


La kinesiología se aplica a los deportes, el fitness, la intervención terapéutica y otras áreas. Las personas con formación en kinesiología pasan a trabajar en profesiones como la ortopedia, la rehabilitación y la terapia física u ocupacional. Otras opciones profesionales incluyen consultor de bienestar, especialista en acondicionamiento físico, instructor de deportes e instructor de educación física. Los deberes comunes en estas áreas incluyen la evaluación de lesiones, el desarrollo de un programa de rehabilitación, la realización de evaluaciones de aptitud y la implementación de programas de prevención de lesiones.

Los fisiólogos del ejercicio trabajan en la promoción de la salud y el desarrollo físico. Desarrollan programas de ejercicio específicos para sus clientes para que puedan mejorar su atletismo o recuperarse de una lesión. Se preocupan por la respuesta fisiológica del cuerpo al ejercicio en la promoción de la salud. El ejercicio está asociado con un riesgo reducido de enfermedades crónicas como diabetes, enfermedades cardíacas y obesidad. Los fisiólogos del ejercicio trabajan en estrecha colaboración con sus clientes para desarrollar programas de acondicionamiento físico que ejercerán una respuesta fisiológica positiva para promover o mantener su salud.


Disponibilidad de datos y materiales

Información sobre la disponibilidad de datos y los pasos de procesamiento del experimento. D. simulanos las poblaciones se pueden encontrar en Mallard et al. [34] y Otte et al. [35]. Las lecturas en bruto de los haplotipos ancestrales están disponibles en el Archivo Europeo de Nucleótidos con el número de acceso del proyecto PRJEB39894 [65]. Frecuencias alélicas del experimental D. simulanos poblaciones alrededor del As locus (± 200 kb), los resultados de la prueba CMH alrededor del As locus (± 200 kb), tamaños de población efectivos estimados, conjuntos de datos SNP y genotipos (formato vcf) para los haplotipos ancestrales, frecuencias de clases de haplotipos, datos fenotípicos y todos los scripts están disponibles en Dryad Digital Repository (https: // doi .org / 10.5061 / dryad.w0vt4b8p2) [66].


El efecto del ejercicio

Aumenta la evidencia de los beneficios del ejercicio, sin embargo, los psicólogos no suelen utilizar el ejercicio como parte de su arsenal de tratamiento. Aquí hay más investigaciones sobre por qué deberían hacerlo.

Diciembre de 2011, Vol 42, No. 11

Cuando Jennifer Carter, PhD, aconseja a los pacientes, a menudo sugiere que caminen mientras hablan. "Trabajo en un hermoso campus arbolado", dice el psicólogo deportivo y de consejería del Center for Balanced Living en Ohio.

Pasear durante una sesión de terapia a menudo ayuda a los pacientes a relajarse y abrirse, descubre. Pero ese no es el único beneficio. Como ex presidente inmediato de la División de APA. 47 (Psicología del ejercicio y el deporte), es muy consciente de los beneficios para la salud mental de mover los músculos. "A menudo recomiendo ejercicio para mis clientes de psicoterapia, especialmente para aquellos que están ansiosos o deprimidos", dice.

Desafortunadamente, los programas de capacitación para graduados rara vez enseñan a los estudiantes cómo ayudar a los pacientes a modificar su comportamiento de ejercicio, dice Carter, y muchos psicólogos no están tomando las riendas por su cuenta. "Creo que los psicólogos clínicos y de asesoramiento podrían hacer un mejor trabajo al incorporar el ejercicio en el tratamiento", dice.

"El ejercicio es algo en lo que los psicólogos han tardado mucho en atender", coincide Michael Otto, PhD, profesor de psicología en la Universidad de Boston. "La gente sabe que el ejercicio ayuda a los resultados físicos. Hay mucha menos conciencia de los resultados de salud mental y mucha, mucha menos capacidad para traducir esta conciencia en acción de ejercicio".

Los investigadores todavía están trabajando en los detalles de esa acción: cuánto ejercicio se necesita, qué mecanismos están detrás del ejercicio de refuerzo y por qué, a pesar de todos los beneficios de la actividad física, es tan difícil ir a correr por la mañana. Pero a medida que se acumulan las pruebas, la conexión entre el ejercicio y la salud mental se vuelve imposible de ignorar.

Mejora del estado de ánimo

Si alguna vez ha salido a correr después de un día estresante, es probable que se sienta mejor después. "El vínculo entre el ejercicio y el estado de ánimo es bastante fuerte", dice Otto. "Por lo general, dentro de los cinco minutos posteriores a un ejercicio moderado, se obtiene un efecto de mejora del estado de ánimo".

Pero los efectos de la actividad física se extienden más allá del corto plazo. Las investigaciones muestran que el ejercicio también puede ayudar a aliviar la depresión a largo plazo.

Parte de la evidencia de eso proviene de amplios estudios de correlación basados ​​en la población. "Hay buenos datos epidemiológicos que sugieren que las personas activas están menos deprimidas que las personas inactivas. Y las personas que estaban activas y se detuvieron tienden a estar más deprimidas que las que mantienen o inician un programa de ejercicio", dice James Blumenthal, PhD, psicólogo clínico en Universidad de Duke.

La evidencia también proviene de estudios experimentales. Blumenthal ha explorado la conexión entre el estado de ánimo y el ejercicio a través de una serie de ensayos controlados aleatorios. En uno de esos estudios, él y sus colegas asignaron a adultos sedentarios con trastorno depresivo mayor a uno de cuatro grupos: ejercicio supervisado, ejercicio en el hogar, terapia antidepresiva o una pastilla de placebo. Después de cuatro meses de tratamiento, descubrió Blumenthal, los pacientes en los grupos de ejercicio y antidepresivos tenían tasas más altas de remisión que los pacientes con placebo. El ejercicio, concluyó, era generalmente comparable a los antidepresivos para pacientes con trastorno depresivo mayor (Medicina psicosomática, 2007).

Blumenthal realizó un seguimiento de los pacientes un año después. El tipo de tratamiento que recibieron durante el ensayo de cuatro meses no predijo la remisión un año después, encontró. Sin embargo, los sujetos que informaron ejercicio regular en el seguimiento de un año tuvieron puntuaciones de depresión más bajas que sus contrapartes menos activas (Medicina psicosomática, 2010). "El ejercicio no sólo parece importante para tratar la depresión, sino también para prevenir las recaídas", dice.

Ciertamente, existen desafíos metodológicos para investigar los efectos del ejercicio, desde la identificación de grupos de comparación apropiados hasta las limitaciones del autoinforme. A pesar de estos desafíos, ha surgido un conjunto de pruebas convincentes. En 2006, Otto y sus colegas revisaron 11 estudios que investigaban los efectos del ejercicio en la salud mental. Determinaron que el ejercicio podría ser una intervención poderosa para la depresión clínica (Psicología clínica: ciencia y práctica, 2006). Con base en esos hallazgos, concluyeron, los médicos deberían considerar agregar ejercicio a los planes de tratamiento para sus pacientes deprimidos.

Mary de Groot, PhD, psicóloga del departamento de medicina de la Universidad de Indiana, está llevando la investigación un paso más allá, investigando el papel que puede desempeñar el ejercicio en un subconjunto particular de pacientes deprimidos: aquellos con diabetes. Es un problema importante, dice ella. "Los índices de síntomas depresivos clínicamente significativos y los diagnósticos de trastorno depresivo mayor son más altos entre los adultos con diabetes que entre la población general", dice. Y entre los diabéticos, agrega, la depresión a menudo es más difícil de tratar y es más probable que reaparezca. La asociación funciona en ambos sentidos. Las personas con diabetes tienen más probabilidades de desarrollar depresión y las personas con depresión también tienen más probabilidades de desarrollar diabetes. "Varios estudios muestran que las personas con ambos trastornos tienen un mayor riesgo de mortalidad que las personas con cualquiera de los dos trastornos por sí solos", dice.

Dado que la diabetes y la obesidad van de la mano, a De Groot le parecía lógico que el ejercicio pudiera tratar eficazmente ambas afecciones. Cuando revisó la literatura, se sorprendió al descubrir que el tema no había sido investigado. Entonces, lanzó un proyecto piloto en el que adultos con diabetes y depresión realizaron un programa de intervención de 12 semanas de ejercicio y terapia cognitivo-conductual (TCC) (Diabetes, 2009). Inmediatamente después del programa, los participantes que hicieron ejercicio mostraron mejoras tanto en la depresión como en los niveles de A1C, un marcador sanguíneo que refleja el control del azúcar en sangre, en comparación con los de un grupo de control. Ahora está llevando a cabo un estudio más amplio para explorar más a fondo el ejercicio y la TCC, tanto solos como en combinación, para tratar la depresión relacionada con la diabetes.

Pelea o vuela

Los investigadores también han explorado el ejercicio como una herramienta para tratar, y quizás prevenir, la ansiedad. Cuando estamos asustados o amenazados, nuestro sistema nervioso entra en acción, desencadenando una cascada de reacciones como sudoración, mareos y un corazón acelerado. Las personas con mayor sensibilidad a la ansiedad responden a esas sensaciones con miedo. También son más propensos a desarrollar un trastorno de pánico en el futuro, dice Jasper Smits, PhD, codirector del Programa de Investigación y Tratamiento de la Ansiedad en la Universidad Metodista del Sur en Dallas y coautor, con Otto, del libro de 2011 "Ejercicio para el estado de ánimo y la ansiedad: estrategias probadas para superar la depresión y mejorar el bienestar ".

Smits y Otto razonaron que los entrenamientos regulares podrían ayudar a las personas propensas a la ansiedad a ser menos propensas a entrar en pánico cuando experimentan esas sensaciones de lucha o huida. Después de todo, el cuerpo produce muchas de las mismas reacciones físicas (sudoración intensa, aumento de la frecuencia cardíaca) en respuesta al ejercicio. Probaron su teoría entre 60 voluntarios con mayor sensibilidad a la ansiedad. Los sujetos que participaron en un programa de ejercicio de dos semanas mostraron mejoras significativas en la sensibilidad a la ansiedad en comparación con un grupo de control (Depresion y ansiedad, 2008). "El ejercicio de muchas maneras es como un tratamiento de exposición", dice Smits. "La gente aprende a asociar los síntomas con la seguridad en lugar del peligro".

En otro estudio, Smits y sus colegas pidieron a los voluntarios con diferentes niveles de sensibilidad a la ansiedad que se sometieran a una prueba de provocación con dióxido de carbono, en la que respiraron aire enriquecido con CO2. La prueba a menudo desencadena los mismos síntomas que se pueden experimentar durante un ataque de pánico: aumento de la frecuencia cardíaca y respiratoria, sequedad de boca y mareos. Como era de esperar, las personas con alta sensibilidad a la ansiedad tenían más probabilidades de entrar en pánico en respuesta a la prueba. Pero Smits descubrió que las personas con alta sensibilidad a la ansiedad que también informaron altos niveles de actividad tenían menos probabilidades de entrar en pánico que los sujetos que hacían ejercicio con poca frecuencia (Medicina psicosomática, 2011). Los hallazgos sugieren que el ejercicio físico podría ayudar a prevenir los ataques de pánico. "La actividad puede ser especialmente importante para las personas en riesgo de desarrollar un trastorno de ansiedad", dice.

Smits ahora está investigando el ejercicio para dejar de fumar. El trabajo se basa en investigaciones previas de Bess Marcus, PhD, investigadora de psicología ahora en la Universidad de California en San Diego, quien descubrió que el ejercicio vigoroso ayudaba a las mujeres a dejar de fumar cuando se combinaba con la terapia cognitivo-conductual (Archivos de Medicina Interna, 1999). Sin embargo, un estudio más reciente de Marcus encontró que el efecto sobre el abandono del hábito de fumar era más limitado cuando las mujeres solo realizaban ejercicio moderado (Investigación sobre la nicotina y el tabaco, 2005).

Ahí radica el problema de prescribir ejercicio para la salud mental. Los investigadores aún no saben qué tipos de ejercicio son más efectivos, cuánto es necesario o incluso si el ejercicio funciona mejor junto con otras terapias.

"Los profesionales de la salud mental podrían pensar que el ejercicio puede ser un buen complemento [para otras terapias], y eso puede ser cierto", dice Blumenthal. "Pero hay datos muy limitados que sugieren que combinar el ejercicio con otro tratamiento es mejor que el tratamiento o el ejercicio solo".

Sin embargo, los investigadores están empezando a abordar esta cuestión. Recientemente, Madhukar Trivedi, MD, psiquiatra de la Universidad de Texas Southwestern Medical College, y sus colegas estudiaron el ejercicio como tratamiento secundario para pacientes con trastorno depresivo mayor que no habían logrado la remisión solo con medicamentos. Evaluaron dos dosis de ejercicio: un grupo de pacientes quemó cuatro kilocalorías por kilogramo cada semana, mientras que otro quemó 16 kilocalorías por kilogramo semanalmente. Encontraron que ambos protocolos de ejercicio condujeron a mejoras significativas, aunque el programa de ejercicio de dosis más alta fue más efectivo para la mayoría de los pacientes (Revista de psiquiatría clínica, 2011).

Sin embargo, el estudio también planteó algunas preguntas interesantes. En hombres y mujeres sin antecedentes familiares de enfermedad mental, así como en hombres con antecedentes familiares de enfermedad mental, el tratamiento con ejercicios de dosis más alta resultó más eficaz. Pero entre las mujeres con antecedentes familiares de enfermedad mental, la dosis más baja de ejercicio en realidad pareció más beneficiosa. Los antecedentes familiares y el género son factores moderadores que deben explorarse más a fondo, concluyeron los investigadores.

También quedan dudas sobre qué tipo de ejercicio es más útil. La mayoría de los estudios se han centrado en el ejercicio aeróbico, aunque algunas investigaciones sugieren que el entrenamiento con pesas también podría ser eficaz, dice Smits. Luego está el ámbito de los ejercicios de cuerpo y mente como el yoga, que se han practicado durante siglos pero aún no se han estudiado a fondo. "Hay potencial allí, pero es demasiado pronto para emocionarse", dice.

Amortiguando el cerebro

Tampoco está claro exactamente cómo el movimiento de los músculos puede tener un efecto tan significativo en la salud mental. "Bioquímicamente, hay muchas cosas que pueden afectar el estado de ánimo. Hay muchas preguntas abiertas y buenas sobre qué mecanismos contribuyen más a los cambios en la depresión", dice de Groot.

Algunos investigadores sospechan que el ejercicio alivia la depresión crónica al aumentar la serotonina (el neurotransmisor al que se dirigen los antidepresivos) o el factor neurotrófico derivado del cerebro (que apoya el crecimiento de las neuronas). Otra teoría sugiere que el ejercicio ayuda a normalizar el sueño, que se sabe que tiene efectos protectores en el cerebro.

También hay explicaciones psicológicas. El ejercicio puede mejorar la perspectiva de una persona deprimida ayudándola a volver a una actividad significativa y brindándole una sensación de logro. Luego está el hecho de que la capacidad de respuesta de una persona al estrés está moderada por la actividad. "El ejercicio puede ser una forma de fortalecer biológicamente el cerebro para que el estrés tenga un impacto central menor", dice Otto.

Es probable que intervengan múltiples factores. "El ejercicio tiene efectos tan amplios que supongo que habrá múltiples mecanismos en múltiples niveles", dice Smits.

Hasta ahora, se ha trabajado poco para desentrañar esos mecanismos. Michael Lehmann, PhD, investigador del Instituto Nacional de Salud Mental, está tratando de resolver el problema al estudiar ratones, animales que, como los humanos, son vulnerables al estrés social.

Lehmann y sus colegas sometieron a algunos de sus animales a una "derrota social" al emparejar ratones pequeños y sumisos con ratones más grandes y agresivos. Los ratones alfa trataban regularmente de intimidar a los roedores sumisos a través del tabique transparente que los separaba. Y cuando se quitó la partición durante unos minutos cada día, hubo que impedir que los ratones agresores dañaran a los ratones sumisos. Después de dos semanas de derrota social regular, los ratones más pequeños exploraron menos, se escondieron en las sombras y, por lo demás, mostraron síntomas de depresión y ansiedad.

Sin embargo, un grupo de ratones demostró ser resistente al estrés. Durante tres semanas antes del tratamiento de derrota social, todos los ratones fueron sometidos a dos condiciones de vida dramáticamente diferentes. Algunos fueron confinados en jaulas espartanas, mientras que otros fueron tratados en entornos enriquecidos con ruedas y tubos para explorar. A diferencia de los ratones en las jaulas desnudas, los ratones acosados ​​que habían sido alojados en entornos enriquecidos no mostraron signos de depresión o ansiedad de los roedores después de la derrota social (Revista de neurociencia, 2011). "El ejercicio y el enriquecimiento mental están amortiguando la forma en que el cerebro va a responder a los factores estresantes futuros", dice Lehmann.

Lehmann no puede decir cuánto del efecto se debió al ejercicio y cuánto se derivó de otros aspectos del entorno estimulante. Pero los ratones corrían mucho, cerca de 10 kilómetros por noche. Y otros experimentos insinúan que correr puede ser la parte más integral del entorno enriquecido, dice.

Mirando más profundamente, Lehmann y sus colegas examinaron los cerebros de los ratones. En los ratones estimulados, encontraron evidencia de una mayor actividad en una región llamada corteza infralímbica, parte del circuito de procesamiento emocional del cerebro. Los ratones acosados ​​que habían sido alojados en condiciones espartanas tenían mucha menos actividad en esa región. La corteza infralímbica parece ser un componente crucial del efecto del ejercicio. Cuando Lehmann cortó quirúrgicamente la región del resto del cerebro, los efectos protectores del ejercicio desaparecieron. Sin una corteza infralímbica funcional, los ratones enriquecidos con el medio ambiente mostraron patrones cerebrales y comportamientos similares a los de los ratones que habían estado viviendo en jaulas desnudas.

Los seres humanos no tenemos una corteza infralímbica, pero tenemos una región homóloga, conocida como área cingulada 25 o área de Brodmann 25. Y de hecho, esta región ha sido previamente implicada en la depresión. Helen Mayberg, MD, neuróloga de la Universidad de Emory, y sus colegas aliviaron con éxito la depresión en varios pacientes resistentes al tratamiento mediante el uso de estimulación cerebral profunda para enviar una corriente constante de bajo voltaje a las 25 regiones de su área (Neurona, 2005). Los estudios de Lehmann insinúan que el ejercicio puede aliviar la depresión actuando sobre esta misma parte del cerebro.

Obtener la recompensa

De todas las preguntas que quedan por responder, quizás la más desconcertante sea esta: si el ejercicio nos hace sentir tan bien, ¿por qué es tan difícil hacerlo? Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades, en 2008 (el año más reciente para el que hay datos disponibles), alrededor del 25 por ciento de la población de EE. UU. Informó que no tenía actividad física en el tiempo libre.

Empezar demasiado duro en un nuevo programa de ejercicios puede ser una de las razones por las que las personas desdeñan la actividad física. Cuando las personas hacen ejercicio por encima de su umbral respiratorio, es decir, por encima del punto en el que se vuelve difícil hablar, posponen el impulso inmediato del estado de ánimo del ejercicio en unos 30 minutos, dice Otto. Para los principiantes, ese retraso podría hacer que se apaguen de la cinta de correr para siempre. Dado eso, recomienda que los neófitos del entrenamiento comiencen lentamente, con un plan de ejercicio moderado.

Otto también culpa al énfasis en los efectos físicos del ejercicio por nuestra apatía nacional hacia la actividad. Los médicos con frecuencia les dicen a los pacientes que hagan ejercicio para perder peso, reducir el colesterol o prevenir la diabetes. Desafortunadamente, pasan meses antes de que los resultados físicos de su arduo trabajo en el gimnasio sean evidentes. "Prestar atención a los resultados de la aptitud física es una receta para el fracaso", dice.

El impulso del estado de ánimo del ejercicio, por otro lado, ofrece una gratificación casi instantánea. Los terapeutas harían bien en alentar a sus pacientes a sintonizar su estado mental después del ejercicio, dice Otto, especialmente cuando se sienten deprimidos.

"Mucha gente se salta el entrenamiento en el mismo momento en que tiene la mayor recompensa. Eso le impide darse cuenta de cuánto mejor se siente cuando hace ejercicio", dice. "No hacer ejercicio cuando te sientes mal es como no tomar una aspirina cuando te duele la cabeza. Ese es el momento en que obtienes la recompensa".

Puede que sea necesario un curso más prolongado de ejercicio para aliviar los trastornos del estado de ánimo como la ansiedad o la depresión, añade Smits. Pero los efectos inmediatos son tangibles y los psicólogos están en una posición única para ayudar a las personas a moverse. "Somos expertos en el cambio de comportamiento", dice. "Podemos ayudar a las personas a motivarse para hacer ejercicio".


¿Dónde trabajan estos biólogos?

Los fisioterapeutas y fisiólogos del ejercicio trabajan en una variedad de entornos, incluidos hospitales, centros de salud, industria, escuelas y universidades, consultorios privados y clubes deportivos. El trabajo en equipo es muy importante para estos roles. Además de poder establecer una relación con los atletas o pacientes, es importante mantener la comunicación con sus familiares o cuidadores y trabajar con otros profesionales como médicos de cabecera, enfermeras, entrenadores y trabajadores sociales.

También hay trabajos que involucran la comunicación con el público, los estudiantes de la escuela, los periodistas y el gobierno.