La actividad física ha demostrado tener un impacto poderoso sobre el cuerpo humano, pero es apenas en las últimas décadas que hemos comenzado a entender el verdadero alcance de sus efectos sobre el cerebro. En especial, su papel en la neuroplasticidad (la capacidad del cerebro para reorganizarse, generar nuevas neuronas y fortalecer conexiones sinápticas) ha revolucionado nuestra forma de abordar el deterioro cognitivo, la discapacidad intelectual y el envejecimiento.
Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), más de mil millones de personas viven con alguna forma de discapacidad, representando aproximadamente el 15% de la población global (WHO, 2011). De este total, entre el 1.5% y el 2.5% corresponden a personas con discapacidad intelectual (Maulik et al., 2013). Frente a este panorama, el ejercicio físico se presenta como una herramienta accesible, adaptable y científicamente validada para mejorar la calidad de vida y la función cerebral.
A continuación se expone las bases neurofisiológicas mediante las cuales el ejercicio transforma el cerebro, relacionando la evidencia científica con aplicaciones prácticas para personas con dificultades cognitivas, adultos mayores y poblaciones vulnerables.
Los mecanismos de transformación cerebral inducidos por el ejercicio son:
1. Neurogénesis
Proceso de creación de nuevas neuronas, especialmente en el hipocampo. Este proceso es estimulado por el ejercicio físico, que eleva la producción de BDNF e IGF-1 (Feter etal.,2019).
2. Angiogénesis
El ejercicio físico favorece el crecimiento de nuevos vasos sanguíneos cerebrales, mejorando la perfusión, el suministro de oxígeno y nutrientes al cerebro (El-Sayes et al.,2019).
3. Sinaptogénesis
El fortalecimiento de las conexiones neuronales (sinapsis) permite una comunicación más eficiente entre regiones del cerebro, potenciando el aprendizaje, la atención y la memoria (Ferrer-Uris et al., 2022).
El ADN puede entenderse como un libro de recetas maestras que almacena todas las instrucciones necesarias para el funcionamiento del cuerpo humano. Cuando se requiere sintetizar una proteína, como respuesta a una señal fisiológica, se realiza una copia de la información genética en una molécula llamada ARN mensajero (proceso conocido como transcripción). Posteriormente, en las estructuras celulares llamadas ribosomas, ese ARN es leído y transformado en proteínas funcionales, en un proceso llamado traducción.
El músculo no es solo un motor del movimiento, estabilidad o protección: también actúa como órgano secretor, liberando proteínas conocidas como mioquinas (Pedersen y Febbraio, 2008). Estas sustancias cruzan la barrera hematoencefálica y participan en la regulación de procesos neuroplásticos.
Este mecanismo biológico se activa intensamente durante y después del ejercicio físico. La contracción muscular estimula vías de señalización intracelular que activan genes relacionados con la reparación, el crecimiento y la adaptación del tejido. A partir de estos procesos, en el músculo esquelético se expresan mioquinas como la irisina, el factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) y el IGF-1, los cuales no solo participan en la regeneración muscular, sino también en la neuroplasticidad y la función cognitiva.
Estas proteínas actúan como mensajeros moleculares entre el músculo y el cerebro, lo que posiciona al ejercicio físico como un potente modulador epigenético y neuroendocrino (Di Liegro et al., 2019; Feter et al., 2019).
La literatura reciente sostiene una relación funcional entre masa muscular activa y salud cerebral (Vargas-Pacheco Correa-López, 2022).
El ejercicio físico de resistencia y cardiovascular crónico incrementa los niveles circulantes de BDNF, IGF-1 y VEGF. Estos factores promueven neurogénesis, sinaptogénesis, gliogénesis y angiogénesis, contribuyendo a mejorar el volumen de materia gris, materia blanca y flujo cerebral (El-Sayes et al., 2019).
Los estudios científicos que fundamentan la neuroplasticidad inducida por el ejercicio físico coinciden en varios parámetros clave que determinan su efectividad en la promoción de cambios cerebrales positivos. A continuación se detallan los protocolos de ejercicio más utilizados en la literatura revisada:
1. Ejercicio cardiovascular agudo
Feter et al. (2019) y Fernandes et al. (2017), demostraron que el ejercicio cardiovascular agudo, el cual se define como una única sesión de actividad cardiovascular de intensidad moderada a alta.
– Duración: 20 a 45 minutos
– Intensidad: 60–75% de la frecuencia cardíaca máxima
– Modalidad: caminata rápida, ciclismo estacionario, trote o elíptico
– Frecuencia: una sesión evaluada pre y post
Resultado: incremento inmediato del BDNF y mejora transitoria en el rendimiento cognitivo.
2. Ejercicio cardiovascular crónico
Estudios como El-Sayes et al. (2019) y Di Liegro et al. (2019) muestran que programas sostenidos de entrenamiento cardiovascular promueven adaptaciones estructurales en el cerebro.
– Duración del programa: 8 a 24 semanas
– Frecuencia: 3 a 5 veces por semana
– Intensidad: 60–80% de VO2 máx.
– Modalidad: trote continuo, caminata nórdica, bicicleta, natación
Resultado: incremento sostenido de BDNF, angiogénesis, neurogénesis y volumen de materia gris.
3. Entrenamiento de resistencia (fuerza)
Según Vargas-Pacheco y Correa-López (2022), el entrenamiento de fuerza también genera una respuesta neuroendocrina beneficiosa.
– Duración por sesión: 40 a 60 minutos
– Frecuencia: 2–3 veces por semana
– Intensidad: 60–70% de 1RM en adultos mayores principiantes; 70–85% en avanzados
– Series y repeticiones: 2 a 4 series de 8–12 repeticiones por grupo muscular
– Modalidad: ejercicios multiarticulares con peso libre, máquinas o bandas
Resultado: mejora en fuerza funcional, liberación de mioquinas como IGF-1 e irisina y efecto positivo sobre funciones ejecutivas.
4. Intervenciones combinadas de ejercicio y nutrición
Tal como señala el metaanálisis citado por Calvo (2025), la combinación de ejercicio estructurado con asesoría nutricional potencia los efectos cognitivos del entrenamiento.
– Ejercicio cardiovascular 3 veces por semana, con 2 sesiones de fuerza.
– Intervención nutricional basada en dieta saludable.
– Duración total: 12 semanas
Resultado: mejora significativa en función cognitiva global, velocidad de procesamiento y estado emocional.
Ranganath (2024), expone que las intervenciones combinadas de ejercicio físico multicomponente y nutrición son más eficaces para mejorar la función cognitiva (DME = 0,23; IC del 95 %: 0,1–0,36; p = 0,0004).
Estos esquemas de entrenamiento confirman que la actividad física, cuando se organiza de manera estructurada y basada en principios científicos, tiene un efecto significativo sobre el sistema nervioso central. Su efectividad depende en gran medida de la constancia, el avance gradual y la personalización del ejercicio según las características de cada persona (Calvo, 2025).
A continuación se presenta un modelo adaptado de El-Sayes et al. (2019), que muestra cómo el ejercicio físico incrementa factores neurotróficos como BDNF, IGF-1 y VEGF, favoreciendo la neurogénesis, sinaptogénesis, angiogénesis y gliogénesis. Estas adaptaciones contribuyen al aumento del volumen de materia gris (GMV), materia blanca (WMV), y flujo sanguíneo cerebral (CBF).
Nota: El-Sayes J, Harasym D, Turco CV, Locke MB, Nelson AJ. Exercise-Induced Neuroplasticity: A Mechanistic Model and Prospects for Promoting Plasticity. The Neuroscientist. 2019;25(1):65-85. doi:10.1177/1073858418771538.
La prescripción, del ejercicio físico, actúa como una poderosa herramienta terapéutica capaz de inducir neuroplasticidad. Su práctica no solo transforma el cerebro, sino que también promueve la autonomía funcional y abre nuevas oportunidades para las personas que enfrentan desafíos cognitivos.
Bibliografía
- Calvo, E. (2025). Transformando el cerebro a través del movimiento: Beneficios del ejercicio físico para personas con dificultades cognitivas. Primer Foro de Olimpiadas Especiales, San José, Costa Rica.
- Di Liegro CM. et al. (2019). Genes (Basel), 10(9):720.
- El-Sayes J. et al. (2019). Exercise-Induced Neuroplasticity. The Neuroscientist, 25(1):65–85.
- Fernandes J. et al. (2017). Physical exercise as an epigenetic modulator. Neurosci Biobehav Rev.
- Ferrer-Uris B. et al. (2022). AIMS Neurosci, 9(2):150–174.
- Feter, N., Alt, R., Dias, M. G., et al. (2019). ¿Cómo modulan diferentes parámetros de ejercicio físico el factor neurotrófico derivado del cerebro en adultos sanos y no saludables? Una revisión sistemática, metaanálisis y meta-regresión. Sci Sport, 3434, 293–304. https://doi.org/10.1016/j.scispo.2019.02.001
- Maulik PK. et al. (2013). Res Dev Disabil.
- Pedersen BK y Febbraio MA. (2008). Physiol Rev.
- Ranganath, C. (2024). Director del Laboratorio de Memoria Dinámica de la Universidad de California y estudioso del cerebro. Universidad de California.
- Vargas-Pacheco A. y Correa-López L.E. (2022). Rev. Fac. Med. Hum.
- WHO (2011). World Report on Disability.
