¿Debo hacer deporte o prefiero ir a un café y disfrutar de un delicioso batido de fresa?
Lo que ocurre exactamente en nuestro cerebro cuando tomamos esta decisión ha sido un misterio para la ciencia hasta ahora, pero investigadores de la ETH de Zúrich han encontrado la solución.
Han descifrado qué sustancia cerebral y qué células nerviosas median en esta decisión: el neurotransmisor orexina y las neuronas que lo producen.
Estos principios neurocientíficos son relevantes porque muchas personas no hacen suficiente ejercicio.
Probablemente, la mayoría de nosotros hemos decidido en algún momento saltarnos el ejercicio en favor de una de las muchas tentaciones alternativas de la vida cotidiana.
Según la Organización Mundial de la Salud, el 80% de los adolescentes y el 27% de los adultos no hacen suficiente ejercicio.
Y la obesidad está aumentando a un ritmo alarmante no sólo entre los adultos, sino también entre los niños y adolescentes.

La orexina desempeña un papel clave a la hora de preferir la comida al ejercicio físico

A pesar de estas estadísticas, muchas personas consiguen resistirse a las tentaciones siempre presentes y hacer suficiente ejercicio.
Los investigadores dirigidos por Denis Burdakov, catedrático de Neurociencia de la ETH de Zúrich, querían saber qué hay en nuestro cerebro que nos ayuda a tomar estas decisiones.
En sus experimentos con ratones, los investigadores pudieron demostrar que la orexina desempeña un papel clave en este proceso.
Es uno de los más de cien neurotransmisores activos en el cerebro.
Otros neurotransmisores, como la serotonina y la dopamina, se descubrieron hace mucho tiempo y su función se ha descifrado en gran medida.
La situación es distinta con la orexina: los investigadores la descubrieron relativamente tarde, hace unos 25 años, y ahora están aclarando gradualmente sus funciones.
Burdakov es uno de los científicos que ha investigado la orexina. Según los investigadores, la dopamina es una explicación popular en neurociencia de por qué elegimos ciertas cosas y evitamos otras.
Esta sustancia mensajera del cerebro es crucial para nuestra motivación general.
Sin embargo, nuestros conocimientos actuales sobre la dopamina no explican fácilmente por qué elegimos hacer ejercicio en vez de comer.
Nuestro cerebro libera dopamina tanto cuando comemos como cuando hacemos ejercicio, pero esto no explica por qué elegimos una cosa en vez de la otra.
Para averiguarlo, los investigadores desarrollaron un ingenioso experimento conductual con ratones que podían elegir libremente entre ocho opciones diferentes en pruebas de diez minutos.
Éstas incluían una rueda en la que podían correr y una «barra de batidos» en la que podían disfrutar de un batido normal con sabor a fresa.
En su experimento, los científicos compararon distintos grupos de ratones: un grupo con ratones normales y un grupo en el que el sistema de orexina de los ratones estaba bloqueado, bien con un fármaco o modificando genéticamente sus células.
Los ratones con un sistema de orexina intacto pasaron el doble de tiempo en la rueda de correr y la mitad en la barra de batidos que los ratones cuyo sistema de orexina estaba bloqueado.
Curiosamente, sin embargo, el comportamiento de los dos grupos no difería en los experimentos en los que los científicos sólo ofrecían a los ratones la rueda corredora o el batido.
Esto significa que la función principal del sistema de la orexina no es controlar cuánto hacen ejercicio o cuánto comen los ratones, sino que, según los investigadores, parece desempeñar un papel central en la decisión entre una y otra cuando ambas opciones están disponibles.
Sin orexina, la decisión era claramente a favor del batido, y los ratones renunciaban al ejercicio en favor de la comida.

Qué significa esto para los humanos

The ETH researchers assume that orexin could also be responsible for this decision in humans; the brain functions involved are known to be practically the same in both species.
According to Daria Peleg-Raibstein, group leader at ETH Zurich, who led the study together with Denis Burdakov, the next step will be to verify these results in humans.
This could involve examining patients who have a restricted orexin system for genetic reasons – this is the case in around one in two thousand people.
These people suffer from narcolepsy (a sleep disorder). Another possibility would be to observe people who receive a drug that blocks orexin.
Such drugs are approved for patients with insomnia.
By understanding how the brain mediates between food intake and physical activity, the researchers say more effective strategies can be developed to combat the global obesity epidemic and associated metabolic disorders.
In particular, interventions could be developed to help overcome barriers to exercise in healthy people and those with limited physical activity.
However, Burdakov points out that these are important questions for scientists involved in human clinical research.
He and his group are dedicated to basic neuroscience research.
Next, he wants to find out how the orexin neurons interact with the rest of the brain when making decisions like the one between exercise and snacking.