El aumento de peso puede disminuir en los niños el control cognitivo, la motivación y la toma de decisiones basadas en recompensas.
Usando datos de estudios de resonancia magnética a largo plazo sobre el desarrollo y la salud del cerebro en los niños de Estados Unidos, investigadores descubrieron que un mayor peso e índice de masa corporal (IMC) antes de la adolescencia se asocia con una peor salud cerebral. Los resultados fueron presentados en la reunión anual de la Sociedad Radiológica de América del Norte (RSNA).
"Sabemos que ser obeso en la edad adulta se asocia a una mala salud cerebral–asegura Simone Kaltenhauser, investigadora de posgrado en radiología e imagen biomédica de la Facultad de Medicina de Yale, en New Haven (Estados Unidos)--. Sin embargo, los estudios anteriores sobre niños se han centrado a menudo en poblaciones de estudio pequeñas y específicas o en aspectos únicos de la salud cerebral".
Muestra del estudio
El estudio de Kaltenhauser utilizó datos de imágenes del estudio Adolescent Brain Cognitive Development (ABCD) que incluyó a 11.878 niños de entre 9 y 10 años de edad de 21 centros de todo el país para representar la diversidad sociodemográfica de Estados Unidos. "Este conjunto de datos es único porque se aproxima mucho a la población estadounidense", destaca Kaltenhauser.
Tras excluir a los niños con trastornos alimentarios, enfermedades psiquiátricas y del desarrollo neurológico, y lesiones cerebrales traumáticas, el grupo de estudio incluyó a 5.169 niños (51,9% mujeres). Según las puntuaciones z del IMC de los niños -medidas del peso relativo ajustadas a la edad, el sexo y la altura del niño-, las tasas de sobrepeso y obesidad del grupo de estudio fueron del 21% y el 17,6%, respectivamente.
Para obtener una visión completa de la salud del cerebro dentro del grupo de estudio, el equipo evaluó la información de la resonancia magnética estructural y la resonancia magnética funcional en estado de reposo (fMRI), que permite a los investigadores medir la actividad cerebral por medio de la detección de cambios en el flujo sanguíneo. Con la RMNf en estado de reposo, se puede observar la conectividad entre las regiones neuronales -conocidas como redes en estado de reposo- mientras el cerebro está en reposo. Los investigadores también evaluaron los datos de las imágenes de tensor de difusión -técnica que ayuda a evaluar la materia blanca- y de las imágenes de espectro de restricción, una técnica avanzada de IRM de difusión.
Tras corregir la edad, el sexo, la raza y la etnia, la lateralidad y el estatus socioeconómico, el equipo de investigación utilizó modelos lineales para determinar las asociaciones entre las puntuaciones del peso y el IMC y las métricas de las imágenes.
Cambios estructurales en el cerebro asociados a obesidad: degradación de materia blanca
Los investigadores observaron cambios estructurales en el cerebro de los niños con puntuaciones de peso e IMC más elevadas a la normal, incluyendo un deterioro significativo de la integridad de la materia blanca. Las áreas de degradación incluían la materia blanca del cuerpo calloso, el principal conector entre los dos hemisferios del cerebro, y los tractos dentro de los hemisferios que conectan los lóbulos del cerebro. "Es sorprendente que estos cambios fueran visibles desde la infancia", reconoce Kaltenhauser.
Adelgazamiento del córtex
Los investigadores también observaron un adelgazamiento de la capa más externa del cerebro, o córtex, que se ha asociado con el deterioro de la función ejecutiva. "Esperábamos la disminución del grosor cortical entre los niños con mayor peso y puntuación z del IMC, ya que esto se encontró previamente en submuestras más pequeñas del estudio ABCD ---señala--, pero nos sorprendió la magnitud del deterioro de la materia blanca".
Las imágenes de resonancia magnética funcionan en estado de reposo y revelaron que el aumento de peso y las puntuaciones z del IMC se asocian a una disminución de la conectividad en las redes funcionales del cerebro que implican el control cognitivo, la motivación y la toma de decisiones basadas en la recompensa.
"El aumento del IMC y del peso no sólo se asocia a las consecuencias para la salud física, sino también para la salud cerebral --subraya Kaltenhauser--. Nuestro estudio demostró que el mayor peso y las puntuaciones z del IMC en niños de 9 y 10 años se asociaban a cambios en las macroestructuras, microestructuras y conectividad funcional que empeoraban la salud cerebral".
Todo se relaciona en el mal funcionamiento cognitivo de los niños
El autor principal, el doctor Sam Payabvash, neurorradiólogo y profesor adjunto de radiología e imágenes biomédicas en la Facultad de Medicina de Yale, añade que los resultados del estudio proporcionan una importante explicación mecánica de otros estudios que muestran que un mayor IMC en los niños está asociado con un mal funcionamiento cognitivo y rendimiento escolar.
"El estudio longitudinal ABCD nos da la oportunidad de observar cualquier cambio que se produzca en los niños con mayor peso y puntuaciones z del IMC --destaca Payabvash--. Tendremos que observar durante los próximos 6 a 10 años".
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