Por qué nuestros cerebros envejecen de forma diferente

¿Por qué algunas personas mantienen la agudeza mental hasta una edad avanzada, mientras que otras experimentan deterioros cognitivos a una edad más temprana? Dos estudios recientes en los que ha participado el Forschungszentrum Jülich aportan nuevas respuestas a esta pregunta. Demuestran que la salud del cerebro no depende de un único factor, sino de la interacción de muchas influencias a lo largo de toda nuestra vida.

El núcleo de ambos estudios es el "exposoma". Se trata de un concepto que hace referencia a la totalidad de factores ambientales y de estilo de vida a los que una persona está expuesta a lo largo de su vida, desde la dieta y el ejercicio hasta las enfermedades, la calidad del aire y las condiciones sociales. En lugar de examinar estas influencias de forma aislada, los investigadores pretenden entender cómo interactúan entre sí.

Muchas pequeñas influencias, un gran efecto

En un estudio publicado en Nature Communications, un equipo de investigadores analizó numerosos datos del Biobanco del Reino Unido, un estudio prospectivo a largo plazo que contiene datos sobre la salud de cientos de miles de personas. El trabajo fue dirigido por la Prof. Dra. Sarah Genon y llevado a cabo principalmente en el Instituto de Neurociencia y Medicina - Cerebro y Comportamiento (INM-7) del Forschungszentrum Jülich. El autor principal es Mostafa Mahdipour, investigador doctoral de su grupo de investigación.

El estudio se centra en el exposoma a nivel individual, es decir, en la cuestión de cómo factores personales como el estilo de vida, la salud y las influencias sociales moldean el cerebro a lo largo de la vida.

Mediante dos modelos basados en IA, los investigadores evaluaron la influencia de más de 260 factores distintos en la salud y el envejecimiento del cerebro. Un modelo determina el estado actual del cerebro a partir de datos de imagen, en concreto de resonancias magnéticas del Biobanco del Reino Unido. El segundo modelo relaciona esta información con datos individuales sobre el estilo de vida y la salud. Especialmente relevantes son los factores relacionados con la salud cardiovascular y metabólica, así como factores del estilo de vida como el tabaquismo, el consumo de alcohol y la dieta. El estudio demuestra en detalle por primera vez cómo influyen los factores individuales de estilo de vida y salud en el envejecimiento cerebral a lo largo de la vida.

Un hallazgo clave del estudio es que no sólo importa el tipo de factor de riesgo, sino también cuánto tiempo persiste y en qué etapa de la vida surte efecto. Las exposiciones a largo plazo, como la hipertensión o el tabaquismo, están estrechamente relacionadas con un desarrollo menos favorable de la estructura cerebral.

Estos resultados subrayan la importancia de las medidas preventivas tempranas. Identificar y reducir los riesgos para la salud en una fase temprana puede tener un efecto positivo a largo plazo sobre la salud cerebral.

Las condiciones de vida influyen en el envejecimiento cerebral

Un segundo estudio, publicado en Nature Medicine, amplía significativamente esta perspectiva: del plano individual al global. Un equipo internacional de investigadores analizó los datos de unas 18.700 personas de 34 países y los relacionó con información exhaustiva sobre factores ambientales y sociales. En esta colaboración a gran escala participaron unos 100 investigadores de varios países, entre ellos científicos del Forschungszentrum Jülich. La Prof. Dra. Genon y su colega, el Dr. Masoud Tahmasian, del INM-7, también contribuyeron a este estudio. Examinaron las influencias a nivel individual y global en el exposoma.

El análisis global reveló que las condiciones en las que viven las personas también tienen un impacto mensurable en el envejecimiento cerebral. Factores como la contaminación atmosférica, las condiciones climáticas, la desigualdad socioeconómica y los marcos políticos -por ejemplo, las diferencias en el acceso a la asistencia sanitaria y los sistemas de seguridad social- están estrechamente relacionados con el ritmo de envejecimiento del cerebro.

Esto demuestra claramente que el envejecimiento cerebral no sólo depende del estilo de vida individual, sino que también está fuertemente influido por las condiciones sociales y ambientales. El estudio también revela que estas influencias externas desempeñan un papel fundamental, en algunos casos incluso independientemente de las enfermedades existentes o de los factores de riesgo individuales.

Comprender cómo interactúan los distintos factores

En conjunto, los dos estudios ponen de manifiesto la diversidad de las influencias sobre la salud cerebral y la estrecha relación entre los factores individuales y sociales.

Un reciente artículo publicado en Nature Reviews Neuroscience sitúa estos resultados en un contexto científico más amplio. La autora principal es la Prof. Dra. Sarah Genon, del Forschungszentrum Jülich. A diferencia de los dos estudios, el artículo no aporta datos nuevos, sino que describe un planteamiento más global: la salud cerebral está determinada por una compleja interacción de factores biológicos, individuales y sociales, no sólo en el envejecimiento, sino también en el desarrollo cerebral y en enfermedades mentales como la depresión.

Los investigadores subrayan que las desigualdades sociales y ambientales no deben considerarse meros factores estadísticos de fondo, sino que desempeñan un papel clave en la salud cerebral de los distintos grupos de población. Al mismo tiempo, el artículo subraya que muchos de los modelos existentes se basan en gran medida en datos de países prósperos y hasta ahora no han conseguido reflejar adecuadamente la diversidad mundial.

"Los factores de riesgo individuales no suelen contar toda la historia. Lo que importa es entender cómo interactúan a lo largo de la vida", afirma Genon.

Para captar estas complejas relaciones se necesitan nuevos enfoques metodológicos. En concreto, las técnicas de aprendizaje automático y los grandes y diversos conjuntos de datos están abriendo nuevas posibilidades para investigar sistemáticamente las interacciones del exposoma. Los dos estudios recientes ofrecen un ejemplo concreto de ello.

A largo plazo, estos enfoques podrían ayudar a desarrollar estrategias de prevención personalizadas, mejorar los modelos digitales de salud cerebral e identificar a los grupos de riesgo en una fase más temprana.

Implicaciones para la prevención y la sociedad

Los resultados demuestran que, en principio, se puede influir en la salud cerebral. Se trata de un dato valioso, ya que la salud cerebral está estrechamente relacionada con la salud física general. Al mismo tiempo, sin embargo, también está claro que la prevención no es responsabilidad exclusiva del individuo. Además de un estilo de vida sano, las condiciones sociales desempeñan un papel crucial.

Por tanto, las medidas para promover la salud cerebral van desde la atención preventiva individual hasta cambios estructurales en ámbitos como el medio ambiente, la educación y la atención sanitaria. La mejora de la calidad del aire, la estabilidad social y el acceso a la atención médica pueden contribuir a la prevención tanto como las elecciones individuales de estilo de vida.