Cómo el sistema nervioso boicotea tus esfuerzos por quemar calorías
Nuestro propio cuerpo nos obliga a seguir la ley del mínimo esfuerzo de forma inconsciente, y un estudio con exoesqueletos acaba de aclarar por qué lo hace
Cada vez que nos lanzamos a hacer ejercicio para intentar quemar calorías nos enfrentamos a una maquinaria que lleva perfeccionándose más de 100.000 años. En parte por genética, en parte por el funcionamiento esencial del cuerpo humano, existen mecanismos naturales que boicotean los esfuerzos innecesarios y buscan siempre gastar la mínima energía posible. En otras palabras, la ley del mínimo esfuerzo existe en términos biológicos.
Un equipo de investigadores de Canadá se ha propuesto investigar cómo funciona esta maquinaria en los humanos. Para intentar averiguarlo, estudiaron la forma de andar de varias personas mientras se desplazaban por una cinta de ejercicios. Todas llevaban un exoesqueleto que en ocasiones ofrecía resistencia al movimiento, por ejemplo al doblar las rodillas, obligando al sistema nervioso a recalcular los movimientos y buscar el nuevo paso más eficiente, el que menos energía requiere para poder desplazarse.
“Lo que hemos descubierto es que la gente cambia su forma habitual de caminar, incluyendo su paso característico que han establecido durante millones de pasos durante toda su vida, para ahorrar pequeñas cantidades de energía”, ha explicado Max Donelan, uno de los autores del trabajo, en una nota de prensa. “Esto es totalmente consistente con que la mayoría de nosotros preferimos hacer las cosas siguiendo la ley del mínimo esfuerzo, como cuando elegimos el camino más corto para llegar a casa o nos sentamos en lugar de estar de pie”, resalta. En su trabajo, dice, han demostrado que hay un fundamento fisiológico y racional para esa “vaguería” inherente.
Los resultados con los exoesqueletos muestran cómo ese sistema de optimización tarda apenas unos minutos en recalcular el gasto energético y buscar un nuevo paso. Y todo para ahorrar cantidades marginales de energía, en ocasiones con ganancias de menos del 5%, según los resultados del trabajo, publicados hoy en Current Biology. "Andar requiere coordinar literalmente decenas de miles de unidades musculares motoras, ¿cómo es que descubrimos las combinaciones óptimas tan rápido?”, se pregunta Donelan. Es algo que quieren investigar ahora. Lo que sí señala su equipo, es que creen que lo que han observado con gente caminando probablemente se extiende a todos nuestros movimientos.
El secreto de Bolt
Mikel Izquierdo, director del Departamento de Ciencias de la Salud de la Universidad Pública de Navarra, señala que hay dos razones básicas que explican estos resultados. Por un lado, nuestros genes siguen funcionando igual que cuando éramos cazadores y recolectores, cuando la energía se optimizaba al máximo para poder correr detrás de las presas y no morirse de hambre. “Por eso nos cuesta tanto hacer ejercicio de forma voluntaria, nos resistimos porque estamos programados genéticamente para ahorrar el máximo de energía posible”, explica. A esta programación genética se sumaría el otro mecanismo que han explorado los autores de este estudio, señala izquierdo. “Este tipo de mecanismo se ve claramente en los deportes de resistencia como el maratón”, resalta. “En estas pruebas los corredores se mueven sin levantar mucho las rodillas ni los muslos, buscando el mínimo gasto energético, ya que deben guardar fuerzas para toda la carrera”, explica. Durante esta larga prueba, el sistema nervioso va recalculando y adaptando el paso, “por eso es tan visible que la forma de correr de los participantes es muy distinta cuando están en los primeros 10 kilómetros que cuando ya llevan 30 kilómetros”, resalta Izquierdo.
Todo esto lleva a otra conclusión: los humanos están hechos más para la eficiencia que para la potencia. “Estamos más adaptados al ejercicio de resistencia con el mínimo gasto energético posible, correr, andar para cazar durante horas sin acceso rápido a nutrientes, y, al contrario que otros mamíferos, la explosividad muscular no representa ninguna ventaja ya para sobrevivir”, explica Alejandro Lucía, catedrático de Fisiología Humana y del Ejercicio de la Universidad Europea de Madrid. “Somos el único mamífero que, por ejemplo, puede vivir con una mutación en el gen de la alfa actinina 3, que hace que nuestros músculos no expresen esa proteína y por tanto que se contraigan más despacio pero gasten menos energía y sean más eficientes”, detalla.
Nuestros genes siguen funcionando igual que cuando éramos cazadores y recolectores, cuando la energía se optimizaba al máximo para poder correr detrás de las presas
En ese gen está una de las grandes diferencias entre muchos humanos corrientes y los velocistas de élite como Usain Bolt. Hace unos 50.000 o 60.000 años, cuando el ser humano migró de África a Asia y Europa, se produjo una mutación en el gen ACTN3, que produce la proteína “explosiva” alfa actinina 3. La mutación “posiblemente favoreció sobrevivir en ese nuevo entorno más frío y que exigía grandes desplazamientos”, explica Lucía. Todos tenemos dos copias de ese gen y los individuos que tienen las dos copias mutadas (XX) tienen más resistencia muscular a la fatiga y más resistencia al frío. Estudios recientes han demostrado que la mayoría de velocistas olímpicos y otros deportes que requieren desarrollar mucha potencia muscular en poco tiempo carecen de esa mutación en uno o incluso las dos copias del gen. “Un 20% de los caucasianos europeos son XX y este porcentaje es aún mayor en asiáticos”, dice Lucía. En cambio, el genotipo “lento” XX no existe casi en africanos ni en sus descendientes, como los velocistas jamaicanos o afroamericanos”, resalta. En resumen: “No se puede correr 100 metros en menos de 10 segundos siendo XX, pero sí es bueno para resistir, cazar, etcétera”, concluye.
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