Efectos del entrenamiento de fuerza sobre las funciones ejecutivas en mayores sin deterioro cognitivo: una revisión sistemática de la literatura

UNIVERSIDAD DE SEVILLA MÁSTER UNIVERSITARIO EN ACTIVIDAD FÍSICA Y CALIDAD DE VIDA DE PERSONAS ADULTAS Y MAYORES. Efectos del entrenamiento de fuerza sobre las funciones ejecutivas en mayores sin deterioro cognitivo: una revisión sistemática de la literatura. Trabajo Fin de Máster presentado por Manuel Jesús Jiménez Roldán, siendo el tutor del mismo Luis Carrasco Páez. Vº. Bº. del Tutor: Alumno: D. Luis Carrasco Páez D. Manuel Jesús Jiménez Roldán Sevilla, junio de 2017 MÁSTER UNIVERSITARIO EN ACTIVIDAD FÍSICA Y CALIDAD DE VIDA DE PERSONAS ADULTAS Y MAYORES. UNIVERSIDAD DE SEVILLA TRABAJO FIN DE MÁSTER CURSO ACADÉMICO [2016-2017] TÍTULO: EFECTOS DEL ENTRENAMIENTO DE FUERZA SOBRE LAS FUNCIONES EJECUTIVAS EN MAYORES SIN DETERIORO COGNITIVO: UNA REVISIÓN SISTEMÁTICA DE LA LITERATURA. AUTOR: MANUEL JESÚS JIMÉNEZ ROLDÁN TUTOR: DR. D. LUIS CARRASCO PÁEZ ÁREA DE CONOCIMIENTO: EDUCACIÓN FÍSICA Y DEPORTIVA RESUMEN: Este estudio tuvo como objetivo determinar si la realización de programas de entrenamiento para el desarrollo de la fuerza muscular produce mejoras en las funciones ejecutivas de personas mayores de 65 años y que no presentan deterioro cognitivo. Para ello, y siguiendo el protocolo de la declaración PRISMA, se seleccionaron y revisaron sistemáticamente diferentes estudios controlados y aleatorizados que, publicados en los últimos 10 años, se encuentran indexados en las bases de datos Pubmed, SportDiscus, Web of Science y Cochrane. Para ello, se utilizó el protocolo de la declaración PRISMA. La búsqueda adoptó los descriptores “Strength” y “Executive Function”, así como sus correspondientes y sólo se incluyeron artículos en la lengua inglesa. Fueron analizados 6 estudios controlados y aleatorizados que presentaban los descriptores adoptados y que cumplían los criterios de inclusión establecidos. Para evaluar la calidad de los artículos y estimar el riesgo de sesgo se utilizó la escala PEDro. En general, el control inhibitorio parece ser la función más sensible a los efectos del entrenamiento de fuerza. Al mismo tiempo, se contemplan mejoras de la memoria de trabajo, aunque sin mostrar significación estadística en varios de los estudios. Por último, la flexibilidad cognitiva es la dimensión que menos receptividad presenta hacia este tipo de ejercicio. De esta forma, se puede concluir que, si bien el entrenamiento para el desarrollo de la fuerza muscular parece mejorar las funciones ejecutivas de personas mayores sin deterioro cognitivo, son necesarios nuevos estudios que, con mayor rigor, permitan optimizar su efecto sobre dichas funciones. PALABRAS CLAVE: Fuerza, función ejecutiva, mayores, entrenamiento de fuerza, control ejecutivo. . Efectos del entrenamiento de fuerza sobre las funciones ejecutivas en mayores sin deterioro cognitivo: una revisión sistemática de la literatura. 1 - 22 12 22 - ÍNDICE 1. INTRODUCCIÓN............................................................................................................................................................................................................................... 2 2. MARCO TEÓRICO ......................................................................................................................................................................................................................... 4 2.1. LA POBLACIÓN MAYOR Y EL DETERIORO COGNITIVO ................................................. 4 2.2. MEDIDAS PREVENTIVAS Y TERAPEÚTICAS FRENTE AL DETERIORO COGNITIVO .......................................................................................................................................................................................................................... 5 2.2.1. Farmacología ............................................................................................................................................................................. 5 2.2.2. Terapias no farmacológicas .............................................................................................................................. 6 2.2.2.1. Nutrición .......................................................................................................................................................................... 6 2.2.2.2. Terapias psicoeducativas ................................................................................................................... 7 2.2.2.3. Ejercicio físico ........................................................................................................................................................ 8 2.3. LAS FUNCIONES EJECUTIVAS Y SU DEGRADACIÓN EN LAS PERSONAS MAYORES ......................................................................................................................................................... 11 2.4. POTENCIACIÓN DE LAS FUNCIONES EJECUTIVAS A TRAVÉS DEL EJERCICIO FÍSICO. ..................................................................................................................................................................................... 12 3. PROBLEMA Y OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN ................................................................................................ 15 3.1. PROBLEMA....................................................................................................................................................................................................... 15 3.2. OBJETIVOS ...................................................................................................................................................................................................... 15 3.2.1. Objetivo general ............................................................................................................................................................... 15 3.1.2. Objetivos específicos ............................................................................................................................................... 15 4. METODOLOGIA ............................................................................................................................................................................................................................ 16 5. RESULTADOS ................................................................................................................................................................................................................................. 20 6. DISCUSIÓN ........................................................................................................................................................................................................................................ 25 7. CONCLUSIONES ....................................................................................................................................................................................................................... 30 8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................................................................................................. 31 Jiménez Roldán, Manuel Jesús 2 - 2- 1. INTRODUCCIÓN El presente trabajo de investigación, acorde a lo establecido en el Reglamento General de Actividades Docentes de la Universidad de Sevilla, en su artículo 17 y el en el R.D. 1393/2007, de 29 de octubre de 2007, trata de aunar una buena parte de todos los conocimientos adquiridos en el Máster de Actividad Física y Calidad de Vida en Personas Adultas y Mayores que se ha desarrollado en el presente curso académico. Dicho Máster pretende aportar una formación especializada, científica y profesional en el ámbito de la actividad física en personas adultas y mayores. En estas edades, la esperanza de vida en la sociedad actual está creciendo debido a un mayor bienestar alcanzado. Para ello, gran parte de la sociedad intenta vivir más y en mejores condiciones físicas, sociales y mentales, buscando así un modelo de envejecimiento activo. De hecho, en las últimas décadas no solo aumentó la esperanza de vida, sino también la calidad de vida con la que transcurren esta etapa. De esta forma, en estas edades se está consiguiendo un incremento en la percepción subjetiva de la calidad de vida de cada una de las personas. Esta engloba la dimensión física, social salud mental y actividad física. Esta última dimensión se convierte en una variable importante. De tal forma que tener un bajo nivel de actividad física, como se da en las personas sedentarias, se identifica como predictor de mortalidad. Por ello, la promoción de ejercicio físico regular en estas edades se convierte es una de las principales estrategias no farmacológicas para conseguir mejor estado de salud. Es bien sabido que el envejecimiento conlleva un deterioro progresivo. A través de la actividad física se puede paliar los cambios que llegan a darse en esta etapa evolutiva, por tanto, resulta fundamental conocer y entender cómo se puede incidir en este continuo deterioro. Gran parte de la literatura existente se centra en la mejora de la disfuncionalidad física, dejando a un lado el deterioro cognitivo. Por ello, no está del todo investigado el efecto de la actividad física en las funciones cognitivas, siendo más concreto en las funciones ejecutivas. La mayoría de los estudios que tratan de relacionar estas dos variables lo realizan a través del trabajo aeróbico o de equilibrio, pero son pocos las intervenciones encontradas hasta ahora que lo realicen a través del entrenamiento de fuerza. Esto lo convierte en una temática poco investigada hasta la actualidad. Además, si analizamos la prevalencia de las enfermedades más comunes y con mayor progresión en la vejez, vemos como el deterioro cognitivo, ya sea leve o grave como el Alzheimer, se convierte en una de las patologías más comunes. De esta forma, si la actividad física, en cualquiera de sus modalidades, llega a incidir de forma positiva en las funciones ejecutivas, se trataría de una herramienta más a combinar para poder prevenir este deterioro cognitivo. Por todo ello, nos encontramos ante el desarrollo de una de las enfermedades con un gran recorrido pero que seguirá incrementándose en la población mayor. Por ello, es de interés conocer cómo el ejercicio físico en cualquiera de sus modalidades, puede llegar a influir en la prevención del deterioro cognitivo. Por estas razones, he decidido desarrollar este trabajo de investigación con la finalidad de utilizarlo como punto de inicio para comenzar futuros estudios durante la ejecución de los estudios Doctorado. Además, cobra especial relevancia como el ejercicio físico influye de forma significativa en el desarrollo cognitivo en todas las edades y en ciertas patologías o enfermedades. Esto hace aún más motivante la actividad física en general, ya que permite que este avance en un ámbito poco estudiado hasta ahora. Efectos del entrenamiento de fuerza sobre las funciones ejecutivas en mayores sin deterioro cognitivo: una revisión sistemática de la literatura. 3 - 22 32 22 - Por tanto, partiendo de esta premisa y tras lecturas previas y compartiendo ideas con expertos, se planteó una investigación para analizar los efectos de la práctica de actividad física sobre las funciones ejecutivas en personas mayores sin deterioro cognitivo. Así se podrán crear estrategias o recomendaciones que faciliten la prevención del deterioro cognitivo. En este caso se desarrolló la presente revisión sistemática la cual trata de sintetizar la información científica disponible sobre esta temática en concreto a fin de reforzar la validez de las conclusiones y detectar áreas donde se debe seguir realizando investigaciones. Esta revisión sistemática atiende una metodología bien consensuada siguiendo unos criterios científicos-técnicos, validados y reconocidos por la comunidad científica. Jiménez Roldán, Manuel Jesús 4 - 4- 2. MARCO TEÓRICO 2.1. LA POBLACIÓN MAYOR Y EL DETERIORO COGNITIVO. El proceso de envejecimiento es un fenómeno universal que afecta a todos los seres vivos. A pesar de este fenómeno, la población está sufriendo un incremento en la esperanza de vida. Esta situación hace que la prevalencia de enfermedades que aparecen en edades avanzadas esté incrementándose, debido a que se da una continua pérdida de las funciones fisiológicas, entre las que se encuentran las funciones mentales, lo que conlleva a un deterioro cognitivo. El deterioro cognitivo que ocurre con el envejecimiento se asocia con un incremento en el riesgo para padecer demencia. Esto hace que se incremente el coste de los cuidados sociosanitarios, además de acentuar los síntomas neuropsiquiátricos y de aumentar la discapacidad funcional (Kelly et al., 2014). En este proceso de deterioro, se producen ciertas pérdidas de la memoria para acciones recientes. Estas pueden ser de carácter benigno (olvidos benignos de la senectud) y no de ser tratado como proceso demencial. Estos fallos de memoria afectan al 50% de las personas mayores de 65 años, no obstante la prevalencia de demencia es del 5 al 10% en esta población (Viera, Rodríguez, De Molina Iglesias, Fernández, & Zaldivar, 2003) y del 8% - 30% en los que sobrepasan los 80 años (Romero & Iturbe, 2001). El envejecimiento está caracterizado por una alta variabilidad durante el desarrollo entre los individuos en diferentes funciones cognitivas. Estas se comportan de forma vulnerable, llegando a perder capacidad en esta cognición o disminuyendo la capacidad de la misma (McMorris, Voelcker-Rehage, Niemann, & Godde, 2016). Según estudios longitudinales, se estiman los 60 años como el momento donde las funciones cognitivas empiezan a perder su funcionalidad o rendimiento. Además de la edad, otros factores como la educación, estilos de vida y factores sociales hacen que este deterioro se incremente durante la vida de cada persona (Rönnlund, Nyberg, Bäckman, & Nilsson, 2005). Para poder explicar este descenso de rendimiento en la función cognitiva, existen varias teorías las cuales tratan de entender las causas de este deterioro en el envejecimiento. La hipótesis de desaceleración general trata de explicar los déficits de la integridad en la materia blanca. Se sugiere que esto podría causar una ralentización general del procesamiento cortical debido al aumento en el tiempo de reacción para diversas tareas cognitivas (Salthouse, 1996). Otra de las hipótesis es la del lóbulo frontal. La disminución neuronal en este lóbulo, precisamente en el córtex prefrontal, tiene un mayor impacto en el deterioro cognitivo en las funciones que se encargan de controlar el córtex prefrontal, tales como la respuesta inhibitoria, la atención selectiva y la memoria de trabajo. Éstas parecen quedar afectadas en el envejecimiento que las funciones que dependen de la actividad en otras regiones corticales o incluso subcorticales (West, 1996). Por último, la hipótesis la cual sostiene que un descenso de la actividad de dopamina mantiene una correlación con un deterioro cognitivo durante el envejecimiento (Backman et al., 2000). El origen del concepto deterioro cognitivo leve se refería a un deterioro de memoria funcional no-amnésico preservado, pero actualmente este concepto engloba déficits en otras funciones cognitivas más allá de la memoria. Se debe destacar que el Efectos del entrenamiento de fuerza sobre las funciones ejecutivas en mayores sin deterioro cognitivo: una revisión sistemática de la literatura. 5 - 22 52 22 - deterioro cognitivo leve no es sinónimo de irreversibilidad ni causa lesional, como puede ocurrir con el término clínico de “demencia”. Por ello, podemos encontrar diferentes estrategias preventivas y terapéuticas para poder impedir el rápido avance de este deterioro. 2.2. MEDIDAS PREVENTIVAS Y TERAPEÚTICAS FRENTE AL DETERIORO COGNITIVO. El deterioro cognitivo leve queda caracterizado por una leve pérdida de memoria. Ésta puede ser entendida con naturalidad debida a la edad y al nivel educativo de la persona. En estas personas con este mínimo deterioro no existe una afectación significativa en la memoria ni en la función cognitiva, por ello no se contempla como demencia. Aun así, estos casos pueden catalogarse como un momento de transición entre la función cognitiva normal para la edad y un estado de demencia leve. De hecho, entre el 10 y el 15% de estas personas pasan a tener cada año un cuadro en enfermedad de Alzheimer (Petersen et al., 2001). Es en el estudio de Schaie y Willis (1986), cuando se demuestra que la pérdida de memoria puede revertirse en personas sin demencia debido a que en estas edades, el cerebro aún conserva una gran plasticidad y por tanto la pérdida de memoria puede frenarse. Así, desde este momento, se comienza a dar importancia al efecto de diferentes estrategias preventivas y terapéuticas para mitigar el deterioro cognitivo. Para ello, actualmente se dispone de medidas farmacológicas y no farmacológicas que llegan a ser eficaces en esta situación. Estas la abordaremos a continuación. 2.2.1. Farmacología. En la última década, los tratamientos farmacológicos han obtenido un gran papel dentro de la prescripción debido al gran envejecimiento de la población y la gran prevalencia de enfermedades cerebrales. También se debe destacar que un tratamiento farmacológico del deterioro cognitivo puede paliar la progresión hacia la demencia (Abad-Santos, Novalbos-Reina, Gallego-Sandin, & Garcia, 2002). Uno de los principales fármacos que podemos encontrar con efectos sobre las actividades cognitivas es la familia de los nootrópicos. Estos son capaces de mejorar la actividad cognitiva y la memoria en situaciones deficitarias metabólicas neuronales, como puede se puede encontrar en el envejecimiento natural. Además, estos presentan muy escasos efectos secundarios, aún en dosis altas (Abad-Santos et al., 2002). Otros de los fármacos que pueden ser utilizados son los antioxidantes. Los usos de estos en personas con deterioro cognitivo leve o Alzheimer, favorecen la interrupción de la muerte neuronal en las áreas del lóbulo temporal medio (hipocampo, en particular) debido al estrés oxidativo. Por ello, se podría paliar en cierta medida la lesión y muerte neuronal vía radicales libres. Un ejemplo de antioxidante es la vitamina E (alfa-tocoferol), un captador de radicales libres que consigue retrasar la evolución de la enfermedad de Alzheimer, aunque este tratamiento no mejora la cognición tras dos años de tratamiento (Abad- Santos et al., 2002). Sin embargo, según Schmidt (1998) los niveles más bajos de Jiménez Roldán, Manuel Jesús 12 - 12 - (Alain & Woods, 1999). Por tanto, se puede confirmar que existe un déficit importante en el control inhibitorio durante el envejecimiento. Por su parte, la memoria de trabajo se encarga de mantener disponible cierta información y trabajar con ella (Baddeley & Hitch, 1994). Se puede diferenciar dos tipos de memoria de trabajo, la verbal y no verbal (visual-espacial) (Diamond, 2013). En relación a este concepto, no se puede confundir con la memoria a corto plazo, ya que ésta sólo mantiene la información sin manipularla. Además, ambas operan a través de diferentes subsistemas neuronales. Por un lado, la memoria de trabajo depende más del córtex prefrontal dorsolateral, mientras que la memoria a corto plazo no necesita desarrollar esta zona (Eldreth et al., 2006). Se debe destacar cómo la memoria de trabajo mantiene una relación con el control inhibitorio, ya que se apoyan una a otra y en pocas ocasiones se va a requerir una sin la ayuda de la otra. De esta forma, algunos estudios han demostrado que las mejoras en el desarrollo de la memoria de trabajo pueden desarrollar mejoras en la atención selectiva (Stedron et al. 2005). De igual forma, el control inhibitorio puede ayudar a tener una mejor memoria de trabajo. El desarrollo de la memoria de trabajo se da desde los primeros años, ya que con pocos años se pueden mantener en la mente del niño varias cosas durante un tiempo prolongado. Sin embargo, mantener la información en la mente y realizar manipulaciones se trata de un proceso más lento y prolongado para desarrollar. Al igual que pasa en el control inhibitorio, la memoria de trabajo se reduce durante el envejecimiento. Las mejoras en esta durante el desarrollo quedan muy relacionadas con la disminución en la velocidad de procesamiento cognitivo en el envejecimiento (Zimprich & Kurtz, 2013). Por último, la flexibilidad cognitiva se basa en las otras dos habilidades y se desarrolla en edades posteriores del desarrollo (Garon, Bryson, & Smith, 2008). Ésta tiene la capacidad de cambiar la perspectiva espacial o interpersonal. Por ello, la flexibilidad cognitiva requiere y se basa en el control inhibitorio y en la memoria de trabajo. Además, la flexibilidad cognitiva desarrolla cambios en la forma que pensamos sobre algo y también permite ser lo suficientemente flexible como para adaptarse a los cambios de las demandas o prioridades. Por ello, la flexibilidad cognitiva es lo opuesto a la rigidez, ya que va ligada al cambio de tareas y a la creatividad (Diamond, 2013). Esta habilidad mejora durante el desarrollo del niño y disminuye durante el envejecimiento (Kray, 2006). En los mayores se disminuye la velocidad en estos cambios de tareas, existiendo una gran diferencia entre el cambio de tareas mixtas frente a tareas individuales, además de requerir más tiempo que los adolescentes (Cepeda, Kramer, & Gonzalez de Sather, 2001; Mayr & Liebscher, 2001). 2.4. POTENCIACIÓN DE LAS FUNCIONES EJECUTIVAS A TRAVÉS DEL EJERCICIO FÍSICO. De acuerdo a un considerable nivel de evidencias, se puede afirmar que la actividad física produce efectos positivos en una serie de procesos cognitivos asociados al envejecimiento normal. De hecho, altos niveles de condición física quedan relacionados con una función cognitiva. De esta forma, una buena condición física tiene un efecto selectivo en las funciones ejecutivas (Smiley-Oyen, Lowry, Francois, Kohut, & Ekkekakis, 2008). Además, existe una relación significativa entre los cambios Efectos del entrenamiento de fuerza sobre las funciones ejecutivas en mayores sin deterioro cognitivo: una revisión sistemática de la literatura. 13 - 22 13 22 2- producidos durante un periodo de entrenamiento en la condición física y los cambios cognitivos (Davis et al., 2011). Aun existiendo gran cantidad de investigaciones, los mecanismos que crean esta relación no están totalmente comprendidos. Una de las hipótesis existentes sugiere que la capacidad aeróbica, medida por el VO2 máx es el principal mediador fisiológico, el cual puede modular las funciones cognitivas (Etnier, Nowell, Landers, & Sibley, 2006). Además del tipo de ejercicio físico y su efecto en las funciones ejecutivas, se debe tener en cuenta las condiciones o estado de la persona que realiza dicha actividad. El córtex prefrontal y las funciones ejecutivas son los más afectados antes una situación de cansancio, estrés, soledad, falta de sueño o tener malestar físico. De igual forma, se muestran mejores funciones ejecutivas ante situaciones felices, tranquilas, físicamente en forma y con apoyo social (Diamond, 2013). Según el metaanálisis de Smith et al. (2011) se sugiere que el entrenamiento aeróbico desarrolla modestas mejoras en la función neurocognitiva en mayores sanos, concretamente en las funciones ejecutivas. Además, no parece beneficiar a la memoria de trabajo, por lo que no queda claro por qué el ejercicio aeróbico no mejora esta habilidad y sí otras funciones cognitivas. En otro estudio, en el que se desarrollaron caminatas durante 6 meses con personas mayores sin demencia, se obtuvieron mejoras significativas a nivel cognitivo, especialmente en las funciones ejecutivas. Sin embargo, realizar simplemente ejercicios de amplitud de movimiento no aportó mejoras en dicha función (Kramer et al., 1997). Al margen de lo anterior, otros estudios en los que se ha intervenido combinando el entrenamiento aeróbico y el de fuerza, han observado mayores mejoras en la atención y en la memoria de trabajo que con intervenciones basadas, exclusivamente en el entrenamiento aeróbico. Tras el metaanálisis de Colcombe y Kramer (2003), se destaca que la combinación de programas aeróbicos junto a entrenamientos de fuerza tiene un efecto mayor en la cognición que el entrenamiento aeróbico de forma aislada. Por lo tanto, los entrenamientos aeróbicos pueden que no sean los que ofrezcan un efecto mayor en la cognición en mayores. Además, el entrenamiento de fuerza pude mejorar la función neurocognitiva debido al aumento del factor de crecimiento similar a la insulina-1 (IGF-1), el cual ha sido relacionado como mediador en la relación del ejercicio y la neurocognición. De hecho, parece que el entrenamiento de fuerza aporta una estimulación que podría tener un efecto aditivo en la cognición al compararlo con el entrenamiento aeróbico (Colcombe & Kramer, 2003). En el estudio de West (1996) se observa cómo tareas de velocidad cognitiva, espacialidad, control y las funciones ejecutivas se mejoran a través del entrenamiento aeróbico, siendo las funciones ejecutivas la que obtuvo mayor magnitud del efecto. De igual forma, otros estudios han obtenidos mejoras en la velocidad de procesamiento y en el control inhibitorio a través de un ejercicio aeróbico moderado (Kashihara, Maruyama, Murota, & Nakahara, 2009). Se debe destacar el estudio de Scherder et (2010) donde se mide la fuerza del cuádriceps, ya que ésta queda relacionada con el nivel de capacidad aeróbica. Los resultados de este estudio muestran una relación entre la capacidad aeróbica y la fuerza con diferentes funciones ejecutivas. Se sugiere que la capacidad aeróbica se asocia con la inhibición, mientras que la fuerza del cuádriceps se relaciona con la atención y la memoria de trabajo. Además, el entrenamiento de fuerza junto con algunos ejercicios de equilibrio, logran mejorar el control inhibitorio en estas edades (Ahamed, Donaldson, Graf, & Liu-Ambrose, 2007). Según Anstey et al. (1993) tras examinar la relación entre la fuerza del cuádriceps y la inteligencia, se pudo observar Jiménez Roldán, Manuel Jesús 14 - 14 - cómo existe una relación entre la fuerza de éste y el resultado en los test de inteligencia. Por tanto, parece que el mantenimiento de los niveles de fuerza ejercida por los cuádriceps actúa como un predictor de las funciones ejecutivas. En niños, la práctica de artes marciales (Lakes & Hoyt, 2004) y yoga (Manjunath & Telles, 2001), donde además de la fuerza y la capacidad aeróbica, se trabaja la concentración y la relajación, parece generar mayores beneficios en las funciones ejecutivas en comparación con la práctica habitual de ejercicio físico. Aunque estos estudios fueron realizados con niños y no con mayores, se sugiere que al realizar simplemente ejercicio aeróbico o entrenamiento de fuerza, quizás no se obtengan más beneficios en niños que en mayores en las funciones ejecutivas (Diamond, 2015). Posiblemente, después de los 60 años las funciones ejecutivas no consigan obtener beneficios con el ejercicio aeróbico (Kramer et al., 1997). Por el contrario, tras un programa donde se incluyó ejercicio aeróbico, fuerza, coordinación óculo-manual y óculo-pedal con una población mayor de 70 años, se logró encontrar beneficios en las funciones ejecutivas (Williams & Lord, 1997). De igual forma, según el estudio de Forte et al. (2013), se sugiere que desarrollar actividades que impliquen coordinación, equilibrio y agilidad permiten mejorar la cognición independientemente de la capacidad aeróbica. Por tanto, incluir actividades de coordinación en los programas de ejercicio físico pueda tener efectos positivos en las funciones ejecutivas (Diamond, 2015), aunque no existen bastantes estudios que comparen el efecto del trabajo aeróbico, fuerza y equilibrio en dichas funciones. Un estudio posterior a esta revisión, muestra como el entrenamiento de fuerza durante 6 meses con mayores, indica mejoras en el rendimiento de la memoria y en la formación de conceptos verbales (Cassilhas et al., 2007). A esto le siguen otros estudios, para poder concretar el efecto del entrenamiento de fuerza en las funciones ejecutivas. Según Fallah et al. (2013), tras realizar una intervención con mujeres mayores sin demencia, se observa cómo con el entrenamiento de fuerza se obtienen mejoras en la atención selectiva y en la resolución de conflictos comparado con un entrenamiento de tonificación y equilibrio. Por tanto, se plantea la posibilidad de que a través del entrenamiento de fuerza se pueda incidir en mayor medida en la cognición de mayores sin deterioro cognitivo. En este sentido, son varios los estudios donde se comprueba cómo este tipo de entrenamiento influye de forma positiva en la cognición de los mayores, concretamente en las funciones ejecutivas (Coelho et al., 2013; Suzuki et al., 2012). Además, parece que estas mejoras son mantenidas en el tiempo tras finalizar el periodo de entrenamiento. Según Gregory et al. (2017),tras un entrenamiento de tarea doble con ejercicio aeróbico en personas mayores sin demencia, se logró mejorar las funciones ejecutivas y estas mejoras se mantuvieron durante otras 26 semanas. Efectos del entrenamiento de fuerza sobre las funciones ejecutivas en mayores sin deterioro cognitivo: una revisión sistemática de la literatura. 15 - 22 15 22 2- 1. 3. PROBLEMA Y OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN. 3.1. PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN. El proceso de envejecimiento trae consigo varias alteraciones en el ser humano. De entre ellas se encuentra el deterioro cognitivo. Para poder prevenir estas alteraciones existen estrategias como las terapias farmacológicas y las no farmacológicas. Dentro de estas últimas, podemos diferenciar la nutrición, las terapias psicoeducativas y por último el ejercicio físico. De este último, el ejercicio aeróbico ha sido el más investigado en la influencia en el deterioro cognitivo. Sin embargo, queda por aclarar si otro tipo de ejercicio puede tener efectos similares e incluso superiores. En este sentido se plantea el siguiente problema de investigación. El entrenamiento para la mejora de la fuerza muscular, ¿produce beneficios sobre las funciones ejecutivas en personas mayores sin deterioro cognitivo? 3.2. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN. 3.2.1. Objetivo general. -Determinar si la realización de programas de entrenamiento para el desarrollo de la fuerza muscular produce mejoras en las funciones ejecutivas de personas mayores de 65 años y que no presentan deterioro cognitivo. 3.2.2. Objetivos específicos. -Definir los efectos de programas de entrenamiento de la fuerza muscular sobre el control inhibitorio, la memoria de trabajo y la flexibilidad cognitiva en personas mayores sin alteraciones cognitivas. -Describir las principales características de estos programas identificando aquellas que pueden ser más relevantes en las mejoras de las funciones ejecutivas en este tipo de población. Jiménez Roldán, Manuel Jesús 16 - 16 - 4. 4. METODOLOGÍA 4.1. PROTOCOLO Y REGISTROS. Para la realización de esta revisión sistemática, especialmente en lo que a metodología y resultados se refiere, se ha utilizado como protocolo de referencia la declaración PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematyc review and Metaanalyses), que actualiza la declaración QUORUM para los trabajos de revisión sistemática. En PRISMA se concreta cada uno de los veintisiete ítems propuestos además de cómo debe ser el proceso a llevar a cabo (Urrútia & Bonfill, 2010). 4.2. CRITERIOS DE ELEGIBILIDAD. Para la obtención de los resultados se consideran una serie de requisitos para incluir o excluir los artículos que se realizó de todos los artículos resultantes en la primera búsqueda. Para los criterios de elegibilidad se tuvieron en cuenta criterios de inclusión y exclusión. Los criterios de inclusión fueron: a) Todos los artículos debían ser regidos mediante un diseño controlado y aleatorizado. b) La población de estudio debía ser de más de 65 años de edad sin demencia. c) La intervención debía incluir un programa específico de entrenamiento de la fuerza muscular. d) El grupo control no debía hacer ningún tipo de terapia. e) La duración del tratamiento debía tener una duración mínima de 12 semanas. Por otra parte, los criterios de exclusión que se tuvieron en cuenta para la elegibilidad de los artículos fueron: a) No se debía registrar ninguno de los siguientes eventos durante el tratamiento: mortalidad, no especificar si los sujetos padecen deterioro cognitivo o cualquier tipo de demencia tanto al inicio como a lo largo del estudio. b) La aplicación de un programa de fuerza combinado con otro tipo de entrenamiento o terapia en la intervención. c) Incluye a personas con trastornos mentales o que estén sometidos a tratamientos farmacológicos que puedan afectar a la cognición. Teniendo todas estas variables para la elegibilidad de los artículos, se elaboró un “Check-list”, siendo la herramienta con la que se valoró la inclusión o exclusión de los estudios. En el caso de que algún artículo cumpliera todos puntos de inclusión, se incluiría en la revisión, mientras que aquellos que no respondieran a los criterios de forma afirmativa, serían excluidos. También se deberá detallar en el Check-List en qué nivel de selección fue excluido el artículo, si solo con leer el título, el resumen o el texto completo. Para evaluar la calidad de los artículos incluidos y establecer el riesgo de sesgo a considerar, se utilizó Efectos del entrenamiento de fuerza sobre las funciones ejecutivas en mayores sin deterioro cognitivo: una revisión sistemática de la literatura. 17 - 22 17 22 2- la escala PEDro, que evalúa los artículos con una puntuación entre 0 y 10, resultantes de un total de 11 ítems. Nivel de selección (marcar donde aplique): Título______ Resumen _________ Texto ________ Criterios de selección: Sujetos participantes. 1. ¿Se incluye como sujetos a personas mayores (más de 65)? SI/NO 2. ¿Se estudia a sujetos sin deterioro cognitivo leve o demencia? SI/No Intervención 3. ¿Recibió al menos uno de los grupos de ejercicio físico un programa de fuerza (más de 12 semanas o 24 sesiones)? SI/NO 4. ¿La intervención se basa exclusivamente en el desarrollo de un entrenamiento de fuerza? SI/No Control 5. ¿Quedan exentos de algún tipo de tratamiento? SI/NO Variables 6. ¿Se evalúa como mínimo una de estas tres funciones ejecutivas: ¿Control inhibitorio, memoria de trabajo y flexibilidad cognitiva? Diseño 7. ¿Es un ensayo clínico aleatorizado? SI/NO ACCIÓN (Incluir SÓLO en el caso de que la respuesta a TODAS las anteriores hayan sido “si”): Incluir___ Excluir ___ Dudoso ___ Figura 1. “Check-List”. Hoja de control en el proceso de selección de los artículos para su posterior revisión. Elaboración propia. Jiménez Roldán, Manuel Jesús 18 - 18 - Las búsquedas de artículos fueron realizadas por dos investigadores de forma independiente hasta el primer cribado, con la finalidad de que se dieran diferencias en el resultado de la búsqueda inicial. A partir del primer nivel, se excluyeron los artículos no válidos y se incluyeron aquellos que cumplían los requisitos del “Check-List”, analizando título, resumen y/o texto completo. 4.3. FUENTES DE INFORMACIÓN. La búsqueda de artículos se efectuó en las siguientes bases de datos electrónicas: 1. PubMed: La base de datos está formada por más de 27 millones de artículos de la literatura biomédica pertenecientes a MEDLINE, revistas de ciencias de la salud y libros virtuales. Las citas además incluyen de links de texto completo de PubMed Central y otras publicaciones. 2. SportDiscus: es una base de datos online que acumula un gran número de artículos relacionados con el deporte y estudios de medicina del deporte, que proveen a los investigadores de textos completos de diferentes revistas. Es una herramienta esencial para los profesionales de la salud, estudiantes e investigadores que buscan sobre temas relacionados con la salud, el deporte y la condición física. 3. Web of Science (WOS): es una base de datos online que recoge numerosos artículos científicos de muchas de las ramas del conocimiento: salud, tecnológico, humanístico, deportivo, sociológico, entre otros, desde 1945, que sirven de apoyo para todos aquellos investigadores que quieren mantenerse al corriente de todos los avances realizados por la comunidad científica y tecnológica. 4. Cochrane: es una base de datos que destaca por los numerosos estudios que tienen un diseño aleatorizado y controlado (RCTs) de alta calidad, suponiendo así una herramienta esencial para minimizar los sesgos para los investigadores y estudiantes que buscan estos tipos de trabajos. 4.4. ESTRATEGIAS DE BÚSQUEDA. Se utilizaron diversas estrategias adaptadas a cada una de las bases de datos en la cual se realizó la búsqueda, pero utilizando siempre las mismas palabras clave, los mismos filtros sobre el idioma (se tuvo en cuenta artículos en inglés) y el mismo periodo de publicación (entre 2006-2016). En los códigos de búsqueda se incluyeron como palabras claves los términos “strength” y “executive function” con el marcador booleano AND Además, con cada Efectos del entrenamiento de fuerza sobre las funciones ejecutivas en mayores sin deterioro cognitivo: una revisión sistemática de la literatura. 19 - 22 19 22 2- palabra clave se introdujeron otros términos sinónimos o íntimamente relacionados con ellos, donde se conectaba con ellos el marcador booleano OR se cerraba entre paréntesis. Se utilizaron los siguientes códigos de búsqueda para las siguientes bases de datos: Cochrane y SportDiscus: (strength OR “muscle strength” OR “strength training” OR “resistance training” OR “weight-bearing exercise program” OR “weight-bearing strengthing program” OR “weigth lifting training” OR “weigth lifting exercise program” OR “weigth lifting strengthening program” OR “weigth training” OR “resistance bands” OR “isometric exercise” OR “isometric training” OR “functional training” OR “strength exercise” OR “isotonic exercise” OR “isotonic training”) AND (“executive function” OR “executive functions” OR “executive control” OR “executive functioning” OR “cognitive function” OR “cognitive functions” OR “mental flexibility” OR “cognitive flexibility” OR “inhibitory control” OR “working memory”) Pubmed y WOS: (strength [TITLE] OR “muscle strength” [TITLE] OR “strength training” [TITLE] OR “resistance training” [TITLE] OR “weight-bearing exercise program” [TITLE] OR “weight-bearing strengthing program” [TITLE] OR “weight lifting training” [TITLE] OR “weight lifting exercise program” [TITLE] OR “weight lifting strengthening program” [TITLE] OR “weight training” [TITLE] OR “resistance bands” [TITLE] OR “isometric exercise” [TITLE] OR “isometric training” [TITLE] OR “functional training” [TITLE] OR “strength exercise” [TITLE] OR “isotonic exercise” [TITLE] OR “isotonic training” [TITLE]) AND (“executive function” [TITLE] OR “executive functions” [TITLE] OR “executive control” [TITLE] OR “executive functioning” [TITLE] OR “cognitive function” [TITLE] OR “cognitive functions” [TITLE] OR “mental flexibility” [TITLE] OR “cognitive flexibility” [TITLE] OR “inhibitory control” [TITLE] OR “working memory” [TITLE]) 4.5. PROCESO DE EXTRACCIÓN DE DATOS. Tras realizar la búsqueda con los filtros y los códigos de búsqueda en cada una de las bases de datos, se realizó una importación de todas las citas encontradas a un gestor electrónico de bibliografías (Mendeley) con el objetivo de trabajar todas las referencias de forma unificada con una misma herramienta. Después de importar todas las citas, se eliminó de forma automática todos los artículos que hubo duplicados. A partir de este punto, el proceso de selección continuó utilizando el Check-list elaborado ad-hoc. Jiménez Roldán, Manuel Jesús 20 - 20 - 5. RESULTADOS En general, se identificó un total de 64 publicaciones (Figura 1). De estas, 17 fueron eliminadas por aparecer de forma duplicada, y de las restantes se excluyeron 41 artículos una vez pasados los criterios de inclusión recogidos en el “CheckList”, restando un total de 6 artículos, los cuales fueron finalmente elegidos para su inclusión en esta revisión. Figura 2: Proceso de búsqueda. Población y edad: Las poblaciones estudiadas en esta revisión cumplieron el criterio de inclusión al ser mayores de 65 años, siendo el rango de edad estudiado de 69.5 a 89 años. Se debe destacar que tres de los estudios (Fallah et al., 2013; Liu-Ambrose et al., 2008; Powers, Fort, Di Brezzo, & Shadden, 2008) utilizaron mujeres en su totalidad como muestra de los mismos. Además, cabe destacar el estudio de Liu-Ambrose (2008) en el que se estudia una población de mayores que han sufrido una caída. Por tanto, la respuesta cognitiva ante este tipo de accidentes frecuentes en estas edades, se debe tener en consideración. Efectos del entrenamiento de fuerza sobre las funciones ejecutivas en mayores sin deterioro cognitivo: una revisión sistemática de la literatura. 21 Referencia Población Tamaño muestral (M/F) Edad, Años, Media (SD) [Rango] Intervención PEDro Resultados medidos Principales resultados Descripción Duración (Meses) Fuerza Funciones Ejecutivas Liu-Ambrose (2008) Mayores que han sufrido alguna caída. 59 (18/41) 82.2 (6.3) Programa de entrenamiento Otago. (ER, FR,AC, FT, DT) -2 días/semana. 6 meses programa. 6 meses seguimiento 7 Fuerza del cuádriceps dominante. -Set Shifting (TMT Parte B) -WM (The verbal backward test) -Respuesta inhibitoria (SCWT) El OEP no mejoró la movilidad funcional (p=0.33). Hubo cambios significativos entre grupo en la respuesta inhibitoria en SCWT (p=0.05). Powers (2008) Mujeres mayores saludables sin deterioro cognitivo. 50 [77-91] EXP EF al 80% del máximo. CON mismo entrenamiento sin carga externa. 12 semanas 6 Subescala de la FE del test rápido lingüístico cognitivo. La FE mejoró en EXP (d=0.51) y en el CON (d=0.27). Estos resultados no fueron significativos. Liu-Ambrose (2010) Mujeres mayores independientes. 155 69.6 (2.9) EF progresivo. 1 EF/semana. 2 EF/semana CON: Equilibrio 12 meses 7 Fuerza isotónica del cuádriceps (1RM) y potencia muscular máxima. -Atención selectiva (Stroop test) y control inhibitorio -Set shifting (TMT parte A y B) -WM (Verbal digit span forward and backward test) Ambos grupos de EF mejoraron significativamente su rendimiento en “Stroop test” comparado con CON p=0.03. Las tareas de rendimiento mejoraron en un 12.6% y 10.9% respectivamente en 1/semana y 2/semana EF a la semana. Kimura (2010) Residentes mayores de 65 años. 119 (49/70) Control (75.2) (6.3) Entrenamiento 73.6 (4.7) EF progresivo CON: Educación saludable. 3 meses. 4 Task-switching test El grupo de entrenamiento obtuvo mejoras significativas en “salud mental” en el SF-36. Mejoras post en flexibilidad cognitiva pero no significativas. Fallah (2013) Mujeres de una comunidad de viviendas. 155 69.6±2.9 EF dirigido. 1 EF/semana. 2 EF/semana CON: Equilibrio 52 semanas 6 -Atención selectiva y control inhibitorio (Stroop Test) -Set shifting (TMT) -WM (Verbal digits forward and backward test) 1 EF/Semana y 2 EF/semana tuvieron resultados significativos en el “Stroop test” (49.1%) versus al CON. EF tuvo efectos significativos en la atención selectiva y en el control inhibitorio. Smith (2013) Mayores de 75 años. 75 años EF alta velocidad EF baja velocidad 1 año 6 FE (Subscale of the Cognitive Linguistic Quick Test). Función cognitiva (TMT) No diferencias significativas entre grupos y tiempo en relación al TMT y FE. El EF a alta velocidad tuvo un efecto mayor en la FE (d = -0.997). Tabla 1: Resultados de los artículos seleccionados. TMT, Trail Making Test; ER, Extensión de rodilla; FR, Flexor de rodilla; AC, Abducción de cadera; FT, Flexor plantar de tobillo; DT, Dorsiflexión de tobillo; WM, Working Memory; SCWT, Stroop Color-Word Test; OEP, Programa de ejercicios Otawo; EF, Entrenamiento de fuerza; CON, Grupo control; FE, Funciones Ejecutivas; RM, Repetición Máxima; d, tamaño del efecto según Coehn 1988; CON, Grupo Control; EX, Grupo Experimental Jiménez Roldán, Manuel Jesús 28 - 28 -  Flexibilidad cognitiva: Este último pilar de las funciones ejecutivas no mostró demasiada sensibilidad al entrenamiento de fuerza. Según el estudio de Liu-Ambrose et al (2008) la flexibilidad cognitiva se benefició en un 8,7% y un 3,6% si se compara con el grupo control. De igual forma, en el estudio llevado a cabo en 2010 tampoco se obtuvieron resultados significativos sobre ella. De esta forma, podemos ver cómo programas de fuerza destinadas al aumento de la fuerza muscular llegan a tener un efecto en la flexibilidad cognitiva. Por tanto, es necesario realizar más estudiados para analizar de qué forma variables como la intensidad, frecuencia, etc pueden incidir en esta dimensión. Según lo revisado en relación a los programas de entrenamiento de fuerza en el presente trabajo, se puede observar cómo la duración del programa parece ser una variable importante para que los efectos en las funciones ejecutivas sean significativos. Para lograr estas mejoras, los estudios que lo consiguieron tuvieron una duración entre 6 y 12 meses (Cassilhas et al., 2007; Liu-Ambrose et al., 2008, 2010). En el estudio de Liu-Ambrose et al. (2010) se encontraron diferencias a los 12 meses de entrenamiento pero no a los 6 meses. De igual manera, estudios como el de Kimura et al. (2010), con una duración de 12 semanas, tuvieron cambios positivos pero sin llegar a la significancia. Asimismo, otro estudio en el que se desarrollaron 12 semanas de entrenamiento al 80% de su máximo obtuvo mejoras en las funciones ejecutivas pero sin llegar a ser significativo (Powers et al., 2008). Esto puede ser debido a que un programa de corta duración como este no permita desarrollar el sistema periférico tal y como para incrementar la concentración de IGF-1. Otra posible variable que influya en el efecto puede ser el género de la población (Fallah et al., 2013; Liu-Ambrose et al., 2010; Smith et al., 2013). Esto es debido a que las respuestas cognitivas parecen diferir entre sexos (Colcombe & Kramer, 2003). Por último, destacar como el sesgo en los participantes puede influir en el efecto de las funciones ejecutivas. El estudio de Kimura et al. (2010) nos muestra cómo tras 12 semanas de entrenamiento en personas con alta condición física y alta percepción de su calidad de vida no consiguió efectos en las funciones ejecutivas. Sin embargo, personas con baja condición física y baja percepción de su calidad de vida sí obtuvieron efectos en dichas funciones. En cuanto a las limitaciones encontradas durante la realización de este trabajo nos encontramos con varias: La principal limitación viene de la mano de la presencia de sesgos que podrían condicionar las conclusiones de esta revisión. Estos sesgos están relacionados con la calidad, validez o rigor científico. Como cualquier revisión sistemática, la minimización del riesgo de sesgo es, en términos metodológicos, un elemento de relevancia. En este caso, y para controlar la presencia de posibles sesgos relacionados con la validez de los estudios incluidos, se optó por restringir dicha inclusión a estudios controlados y aleatorizados. Además, se utilizó la escala PeDro, además de evaluar la calidad metodológica de los trabajos, sirvió para advertir de la presencia de los sesgos de selección, de realización, de desgaste o pérdida y de detección. Sin embargo, y teniendo en cuenta que las puntuaciones obtenidas en los artículos revisados se encuentran entre 4 y 7 puntos (sobre 10), no se puede hablar de un total control sobre los sesgos mencionados anteriormente, en especial sobre los de realización, desgaste o pérdida y detección. Efectos del entrenamiento de fuerza sobre las funciones ejecutivas en mayores sin deterioro cognitivo: una revisión sistemática de la literatura. 29 Por otra parte, el sesgo de autor intentó limitarse con la intervención de dos investigadores independientes. Sin embargo, dichos investigadores actuaron de forma paralela hasta el primer nivel de selección, es decir, hasta el punto en el que se encontró igualdad en el número de artículos seleccionados tras eliminar los correspondientes duplicados. El resto de fases en el proceso de selección, e incluso la obtención de los resultados, fue tarea exclusiva del investigador principal, habiendo sido necesario constatar todas sus actuaciones para minimizar dicho sesgo. Al margen de lo anterior, otra de las limitaciones a considerar es la inexistencia de homogeneidad se observa que no existe homogeneidad en las clasificaciones de las funciones ejecutivas. Esto dificulta las conclusiones, ya que, según la clasificación utilizada, podemos hablar de diferentes pilares dentro de la misma función. Asimismo, según el instrumento de medida de las funciones ejecutivas, podemos encontrarnos un valor para las funciones ejecutivas de forma general o de manera aislada para cada dimensión de las mismas. Por otra parte, los programas de entrenamientos no son homogéneos entre los estudios analizados. Esto hace que no se pueda concluir y generalizar la relación causa efecto en los resultados obtenidos en las funciones ejecutivas debido al entrenamiento de fuerza. Esta falta de homogeneidad se da tanto en el tipo de ejercicios que realizan, en la carga, la duración y la intensidad del programa. Por último, destacar que en varios de los estudios sólo se incluyen mujeres con edades entre 65 y 75 años. Por ello, estos datos no podrían generalizarse para hombres y tampoco para mujeres de otras edades. Jiménez Roldán, Manuel Jesús 30 - 30 - 7. CONCLUSIONES En general, y a tenor de los resultados encontrados en los estudios revisados, se puede constatar que la realización de programas de entrenamiento para el desarrollo de la fuerza muscular estimula el desarrollo de las funciones ejecutivas en la población mayor que no presenta alteración cognitiva alguna Aunque se intente generalizar al decir que ciertos programas de fuerza mejoran las funciones ejecutivas, se tiene que tener en cuenta que es el control inhibitorio es la función que obtiene mejoras más notables tras la aplicación de estos programas. La memoria de trabajo, concretamente la espacial, tan sólo experimentó mejoras en uno de los estudios revisados, mientras que para la flexibilidad cognitiva no se apreciaron mejoras dignas de mención. Por último, respecto a las características de estos programas, todo parece indicar que una duración mínima de los mismos de 12 semanas es necesaria para provocar las mejores antes mencionadas. Por el contrario, otras variables como la intensidad y duración del entrenamiento no quedan bien determinadas, por lo que es importante el diseño de futuros estudios que, con un mayor rigor, permitan alcanzar conclusiones claras en este sentido. Por ello, es importante realizar futuros estudios para obtener conclusiones claras sobre el problema aquí planteado. Efectos del entrenamiento de fuerza sobre las funciones ejecutivas en mayores sin deterioro cognitivo: una revisión sistemática de la literatura. 9.Bibliografía Abad-Santos, F., Novalbos-Reina, J., Gallego-Sandin, S., & Garcia, A. (2002). Treatment of mild cognitive impairment: Value of citicoline. Revista de Neurologia, 35(7), 675–682. Retrieved from http://www.embase.com/search/results?subaction=viewrecord&from=export&id=L 36267764 Ahamed, Y., Donaldson, M., Graf, P., & Liu-Ambrose, T. (2007). 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