Una sola sesión de ejercicio físico puede aumentar la actividad de las redes cerebrales implicadas en el aprendizaje y la memoria. Así lo demuestra un estudio coliderado por el investigador del Instituto de Neurociencias, centro mixto de la Universidad Miguel Hernández de Elche (UMH) y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Juan Ramírez Villegas. Además, este estudio supone la primera observación directa en humanos del efecto de la actividad física aeróbica sobre unas ondas cerebrales de alta frecuencia, conocidas como ripples, asociadas a la formación de recuerdos. Tras el ejercicio, los investigadores observaron un aumento de estas señales neuronales, que se originan en el hipocampo y se propagan hacia otras regiones del cerebro también asociadas con la memoria.

Hasta ahora, estas ondas cerebrales de alta frecuencia relacionadas con la memoria se han estudiado principalmente en modelos animales, como ratones y ratas, o bien se han inferido de manera indirecta en humanos mediante técnicas de neuroimagen como la resonancia magnética funcional (fMRI), que detecta cambios en el flujo sanguíneo cerebral asociados a la actividad neuronal. “Para observar directamente las ripples, es necesario implantar electrodos en el cerebro”, explica el investigador del Instituto de Neurociencias, Juan Ramírez, quien señala que estos estudios en humanos son ahora un campo emergente.

En el nuevo estudio, publicado en Brain Communications, los investigadores analizaron la actividad cerebral de pacientes con epilepsia que ya llevaban electrodos implantados como parte de su evaluación clínica previa a una posible cirugía. “Esto nos permitió registrar directamente la actividad eléctrica de regiones profundas del cerebro, como el hipocampo, con una precisión que no se puede conseguir con técnicas no invasivas en personas sanas”, comenta el experto.

En este trabajo, el equipo de investigación analizó la actividad cerebral de 14 pacientes con epilepsia, de entre 17 y 50 años, atendidos en el University of Iowa Health Care Medical Center. Tras un breve calentamiento, los participantes realizaron 20 minutos de ejercicio en bicicleta estática a un ritmo moderado. Los investigadores registraron la actividad neuronal antes y después del ejercicio mediante electroencefalografía intracraneal (iEEG), una técnica que emplea electrodos implantados para medir directamente la actividad eléctrica del cerebro.

Los registros mostraron un aumento de las ripples que se originan en el hipocampo y se conectan con regiones corticales implicadas en el aprendizaje y la memoria. La comparación de la actividad cerebral antes y después del ejercicio reveló que una única sesión de actividad física provoca un incremento significativo de estas ondas neuronales asociadas a los procesos de aprendizaje y recuerdo.

Ramírez Villegas, que ahora desarrolla su labor investigadora en el campus de Sant Joan d’Alacant de la UMH, firma como primer autor este trabajo desde el Institute of Science and Technology de Austria junto con la investigadora del Toronto Western Hospital (Canadá) Araceli R. Cárdenas. El estudio estuvo coliderado por Michelle W. Voss, de la University of Iowa (EE. UU.), y contó además con la participación de equipos de la Ohio State University y la University of Wisconsin-Madison.

“Los resultados son extrapolables más allá de los pacientes con epilepsia que participaron en el estudio”, comenta Ramírez Villegas. “Los patrones globales de actividad cerebral que observamos tras el ejercicio coinciden con los descritos previamente en adultos sanos mediante técnicas de neuroimagen, como la resonancia magnética funcional (fMRI)”, añade. Esa convergencia entre métodos muy distintos, apuntan los investigadores, es una de las señales más sólidas de que el ejercicio activa las redes cerebrales implicadas en el aprendizaje y la memoria en todas las personas.

Cárdenas, A. R., Ramírez-Villegas, J. F., Kovach, C. K., Gander, P. E., Cole, R. C., Grossbach, A. J., … & Voss, M. W. (2026). Exercise enhances hippocampal-cortical ripple interactions in the human brain. Brain Communications, 8(2), fcag041. https://doi.org/10.1093/braincomms/fcag041

Pie de fotos: Distribución de los electrodos implantados en el cerebro de uno de los pacientes participantes en el estudio. Estos sensores permiten registrar directamente la actividad eléctrica cerebral. El análisis mostró que, tras una sesión de ejercicio físico, aumentan unas señales neuronales de alta frecuencia llamadas ripples, originadas en el hipocampo y coordinadas con distintas regiones de la corteza cerebral implicadas en la memoria.
Fuente: Cardenas, A. R., et al. Brain Communications, 2026. https://doi.org/10.1093/braincomms/fcag041

La imagen ilustra el cerebro humano con énfasis en el hipocampo, resaltando los efectos del ejercicio aeróbico sobre la actividad eléctrica hipocampo-cortical durante las oscilaciones de alta frecuencia conocidas como ondas rápidas (ripples). El conductor representa la coordinación y la sintonización de las ondas rápidas hipocampales con las ondas rápidas en las áreas corticales. El acoplamiento hipocampo-cortical es más fuerte durante el reposo posterior al ejercicio (rojo) en comparación con el reposo previo al ejercicio (azul), principalmente en las redes corticales límbicas y de modo predeterminado, lo que demuestra cómo el ejercicio físico puede mejorar la comunicación cerebral a gran escala fuera de línea entre áreas relevantes para el aprendizaje y la memoria.
Fuente: Juan F Ramirez-Villegas