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ÁMBITO FARMACÉUTICO
Neurofisiología
Aspectos neurológicos
del envejecimiento
La lucha para retrasar el deterioro cerebral
El número de personas mayores de 65
años crece progresivamente en los
países desarrollados. En consecuencia,
el envejecimiento cerebral representa
un desafío para la biología y la
medicina. Estudios epidemiológicos
recientes demuestran que el anciano
puede permanecer mentalmente bien,
incluso en edades muy avanzadas,
distinguiéndose claramente de los que,
por el contrario, declinan
intelectualmente en relación con
cambios patológicos cerebrales
l envejecimiento es un proceso irreversible
que afecta de forma heterogénea a las células
que conforman los seres vivos. Con el paso
del tiempo, las células se ven sometidas a un
deterioro morfofuncional que puede conducirlas a la
muerte. Todos los órganos y sistemas del individuo
presentan este proceso, incluido el sistema nervioso,
pero en cada uno de ellos se presenta de forma distinta.
Algunos autores definen el envejecimiento como un
proceso deletéreo, progresivo, intrínseco y universal
que acontece a todo ser vivo con el tiempo, como expresión de la interacción entre el programa genético
del individuo y su medio ambiente.
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SANDRA TORRADES OLIVA
BIÓLOGA. MÁSTER EN COMUNICACIÓN MÉDICA.
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Según el concepto de «edad cronológica», el proceso
de senectud comienza alrededor de los 60 años. Sin
embargo, en muchas ocasiones, el declinar vital no se
acompaña de un decremento objetivable en las funciones cerebrales, que pueden permanecer intactas hasta la
muerte. Por ello, es lícito pensar que los diferentes sistemas del organismo no envejecen a la misma velocidad y que no podemos hablar de envejecimiento cerebral desde un punto de vista meramente cronológico.
Es probable que un cerebro envejecido sea consecuencia del deterioro de otros sistemas, como el cardiovascular o endocrino, más que del propio proceso de envejecimiento cerebral.
Definir el envejecimiento cognitivo normal es complejo, pero la mayoría de investigadores afirman que el
anciano normal, es decir, sin ninguna enfermedad, no
tiene deterioro cognitivo. Por tanto, es un error pensar
que una pérdida de memoria en edades avanzadas es un
fenómeno normal. Es decir, la pérdida de memoria en
el adulto mayor no presupone normalidad sino, por el
contrario, enfermedad.
Plasticidad de las neuronas.
Envejecimiento y demencia
Durante la vida, el cerebro presenta una serie de modificaciones estructurales, tanto micro como macroscópicas y bioquímicas, entre las que se encuentran: descenso del peso del cerebro; disminución del volumen cerebral con aumento del tamaño de los surcos y
disminución de las circumnvoluciones cerebrales; atrofia y muerte neuronal; degeneración granulovacuolar y
neurofibrilar; formación de placas neuríticas, y deterioro de circuitos mediados por determinados neurotransmisores, entre otros. A pesar de estos inequívocos
cambios, un cerebro histológica y bioquímicamente
viejo puede ser un cerebro funcionalmente joven.
Numerosas teorías han sido propuestas para explicar
los mecanismos biológicos del envejecimiento. Todas
ellas ponen en evidencia de que no existe un único
mecanismo responsable de la senectud.
Junto a la disminución de las capacidades funcionales
al paso del tiempo y a la irreversibilidad de las alteraciones que se producen en la vida, existe mayor posibilidad de presentar enfermedades en edades adultas. Las
claves que rigen este proceso involutivo son de carácter
genético y ambiental. Es decir, nuestros genes y el entorno que nos rodea (alimentación, ejercicio, e incluso
lugar en el que vivimos) condicionan la mayor o menor duración de la vida y su calidad.
Un fenómeno que caracteriza al cerebro, concretamente a las células neuronales, es que, al contrario del
resto de células de nuestro cuerpo, no son capaces de
reproducirse. Sin embargo, no podemos considerar al
sistema nervioso como un tejido estático que va perdiendo células con el paso de los años. Efectivamente,
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el cerebro presenta un deterioro con la edad, pero un
cerebro añoso, si no hay ninguna enfermedad intercurrente, debe ser un cerebro funcionalmente sano.
Este hecho, a priori paradójico, es debido, a una facultad
extraordinaria del sistema nervioso: la plasticidad
neuronal.
La plasticidad neuronal es la capacidad que tienen las
neuronas remanentes para generar nuevas dendritas y
sinapsis, lo que mantiene la eficiencia de circuitos neuronales degenerados e incluso hace posible la suplencia
de disfunciones por lesiones concretas en otras áreas
neuronales. Esta virtud, que en etapas tempranas de la
vida puede tener consecuencias espectaculares (como la
recuperación completa del lenguaje en un niño con
una lesión cerebral que afecta a la zona del lenguaje),
se mantiene, aunque en menor grado, durante la vida.
Desde este punto de vista, puede que la diferencia
fundamental entre el envejecimiento fisiológico y algunas enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer sea la pérdida de esta capacidad de adaptación para
hacer frente al deterioro senil. Además, a diferencia de
las enfermedades neurológicas, las alteraciones del sistema nervioso central (SNC) asociadas al envejecimiento
afectan, en mayor o menor grado, a todas las áreas mentales, emocionales, sensitivas, y motoras del cerebro, pero sin llegar a producir ninguna discapacidad.
Durante la vida,
el cerebro presenta
una serie de
modificaciones
estructurales, tanto micro
como macroscópicas
y bioquímicas
Bases bioquímicas y neurofisiológicas
del envejecimiento
Durante el proceso de envejecimiento normal, las neuronas de la corteza cerebral no mueren de un modo
generalizado, aunque sí presentan una hipertrofia y una
pérdida de ramificaciones de su árbol dendrítico. Sin
embargo, otras neuronas (localizadas en el tronco encefálico) mueren durante la senectud. Los sistemas neuronales más afectados son los que sintetizan los neurotransmisores acetilcolina, noradrenalina y dopamina.
En particular, los sistemas dopaminérgicos, es decir, las
vías neuronales que liberan dopamina en áreas estraté-
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Neurofisiología
¿Se puede retrasar el envejecimiento cerebral?
La principal estrategia para enfrentarse al envejecimiento cerebral es el
tratamiento correcto de las condiciones consideradas como factores de
riesgo.
Estudios recientes avalan que una dieta rica en fruta y
vegetales previene el deterioro cognitivo asociado al
envejecimiento cerebral. Estos efectos positivos se adjudican
a la riqueza de antioxidantes presentes en frutas y
legumbres.
A la luz de los conocimientos actuales, parece que el
ejercicio moderado y el control de la ingestión de
alimentos pueden representar dos estrategias
fundamentales que aporten efectos beneficiosos para aliviar
y enlentecer el proceso de envejecimiento del cerebro.
Indudablemente, ningún ser humano está exento de
presentar los cambios estructurales, fisiológicos, bioquímicos y
moleculares que determinan las características somáticas y
mentales de la vejez. Sin embargo, los conocimientos actuales y
futuros sobre el envejecimiento cerebral permitirán ofrecer nuevas
posibilidades para retardar la afección de las funciones cerebrales motoras, sensoriales
y cognitivas del propio proceso de senectud. ■
gicas del cerebro, presentan una degeneración lenta y
progresiva con el envejecimiento. Son las zonas del cerebro relacionadas con el movimiento (ganglios basales), con la planificación de futuros actos de conducta
(corteza prefrontal), con la interfaz interacción/acción
(corteza cingulada), con la emoción (núcleo acumbens)
y también con el control de la secreción de hormonas
(hipotálamo). Sin embargo, estudios recientes ponen
de manifiesto que, a pesar de que hay un descenso en
el número de neuronas de estos y otros sistemas dopaminégicos, a medida que se instaura el proceso de
muerte neuronal emergen otros sistemas compensatorios. De este modo, se ponen en marcha mecanismos
que consisten en aumentar la velocidad a la que se recambia y se libera el neurotransmisor por las mismas
neuronas que aún permanecen intactas al proceso degenerativo. Esto hace que estos mecanismos permanezcan casi intactos.
El hipocampo y diversas áreas de la corteza cerebral
son un ejemplo de las zonas que no presentan pérdidas
neuronales significativas con edades avanzadas. Así, ni
la corteza entorrinal (que provee de información sobre
aprendizaje y memoria al igual que el hipocampo), ni
la corteza temporal superior (área cerebral relevante en
la elaboración de distintas funciones cognitivas), ni la
corteza prefrontal (área de gran relevancia por sus fun-
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ciones cognitivas específicas) presentan pérdidas significativas de neuronas en edades avanzada.
Frente a todo ello, estudios de imagen cerebral han
mostrado que hay una pérdida de volumen en la sustancia blanca de los hemisferios cerebrales debido a la
degeneración de la mielina. La mielina proporciona el
aislamiento de las fibras nerviosas y permite que la información que circula a través de las dendritas neuronales no se vea interferida o alterada por otras corrientes de otras fibras nerviosas cercanas. En consecuencia,
parece que el deterioro de la mielina lleva a la alteración del proceso en el que la nitidez de la comunicación neuronal y la función de circuitos corticales específicos presentan un deterioro con la edad.
El cerebro viejo produce neuronas nuevas
Efectivamente, se producen cada día neuronas nuevas,
fundamentalmente en el hipocampo, pero también en
diferentes áreas de la corteza cerebral.
En el giro dentado del hipocampo aparecen nuevas
células granulosas de modo constante (en un número
que se estima entre 20.000 y 30.000 neuronas diarias),
a partir de una población de células precursoras que están continuamente dividiéndose. Estas neuronas nuevas
e inmaduras emigran a la capa de neuronas granulares
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donde se diferencian. Esta producción neuronal nueva
parece que está condicionada por el aprendizaje y la riqueza del medio ambiente que rodea al individuo, así
como la realización de ejercicio físico aeróbico.
La mayoría de estudios han puesto de manifiesto que
la producción de neuronas nuevas ocurre durante toda
la vida del individuo. Sin embargo, durante el período
del envejecimiento, este fenómeno parece que se reduce considerablemente. Aún así, la producción de células precursoras permanece estable durante el envejecimiento. Estos hallazgos son prometedores y potencialmente útiles para instaurar futuros tratamientos del
cerebro envejecido.
El papel de los radicales libres
El SNC representa el 2% del peso corporal y consume
aproximadamente el 20% del total del oxígeno inspirado por un individuo sano, en estado de reposo. El oxígeno participa principalmente en la oxidación de los
alimentos y permite generar energía que consume, en
gran parte, el cerebro para sostener la propia actividad
eléctrica y metabólica. Se estima que el 2% del oxígeno consumido forma radicales libres. Los radicales libres son moléculas derivadas del oxígeno capaces de
reaccionar y alterar o lesionar otras moléculas del propio organismo. Por tanto, los radicales libres son potencialmente peligrosos, puesto que en condiciones de exceso, pueden ocasionar importantes lesiones a las neuronas hasta el punto de provocar su muerte. Además,
puesto que se generan de forma constante, van produciendo daños acumulativos a las células durante la vida.
En condiciones normales los efectos deletéreos de los
radicales libres son minimizados por las defensas oxidantes, como las enzimas capaces de metabolizarlos y
las vitaminas E y C. Cuando la producción de radicales
libres supera la capacidad de las defensas oxidantes, se
produce lo que se denomina estrés oxidativo. Este estrés oxidativo se da en la mayoría de enfermedades asociadas al envejecimiento cerebral.
bres en el entorno neuronal es un elemento central en
el desencadenamiento de la apoptosis. Por tanto, si estos procesos se pudieran modular por factores externos
se podría prevenir la muerte neuronal.
Actualmente, existen
evidencias de que la
reposición de
hormonas femeninas
en la menopausia
disminuye los riesgos
de demencia
Hormonas y envejecimiento cerebral
El cerebro está fuertemente influido por las hormonas sexuales, tiroideas, suprarrenales y por la melatonina. No sólo controlan la sobrevida o muerte de
neuronas, sino que también controlan su capacidad
de realizar conexiones entre ellas. Cualquier cambio
hormonal tiene una repercusión, positiva o negativa,
en el cerebro.
En el envejecimiento se ha constatado una disminución en los valores de algunas hormonas circulantes, lo
que aumenta notoriamente la vulnerabilidad del sistema nervioso. Actualmente, existen evidencias de que la
reposición de hormonas femeninas en la menopausia
disminuye los riesgos de demencia. También se están
completando estudios sobre los beneficios de la reposición de otras hormonas. ■
La apoptosis neuronal
Las neuronas pueden morir por necrosis (detención de
las propias funciones y desintegración rápida de la célula) o por apoptosis. Esta última es una forma de
muerte celular programada, en la que la propia célula
pone en marcha un programa de suicidio por el que se
autodirigen a sí mismas y convergen en pequeñas vesículas que son captadas por células vecinas. Todas las
evidencias parecen indicar que en las enfermedades
neurodegenerativas se activan de forma anormal estos
mecanismos de apoptosis.
El conocimiento del proceso de muerte neuronal
programada es de enorme importancia para la medicina. Además, la producción aumentada de radicales li-
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Bibliografía general
Adams, Victor, Ropper. Manual de Principios de Neurología. México:
McGraw-Hill Interamericana, 2000.
Barbeito L. La ciencia combate un mal de nuestro tiempo. Instituto de
Investigaciones Biológicas Clemente Estable. Montevideo
[consultado 25/05/02]. Disponible en:
http://iibce.edu.uy/uas/neuronas/postdata.htm
Escobar A. Envejecimiento cerebral normal. Revista Mexicana de
Neurociencia 2001;2(4);197-202.
Ezpeleta D. Envejecimiento cerebral [Consultado 25/05/04].
Disponible en: http://www.infodoctor.org/neuro/Art15.htm
Mora F. ¿Cómo funciona el cerebro? Madrid: Alianza Editorial, 2002.
Otero JL, Fontán L. La Frontera entre el envejecimiento cognitivo
normal y la Enfermedad de Alzheimer. El concepto de deterioro
cognitivo. Rev Med Uruguay 2003;19:4-13.
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