Las fluctuaciones rápidas de temperatura tienen muchos efectos positivos en la salud. La termogénesis fría, es decir, la exposición al frío y la producción de calor que esta provoca, puede mejorar el metabolismo y la circulación sanguínea y activar la llamada grasa marrón, que se encuentra principalmente en el cuello y la parte superior de la espalda. La función de la grasa marrón es generar calor rápidamente. La grasa marrón quema grasa blanca ordinaria para este propósito. La exposición al frío puede ayudar en el manejo del peso, reducir las quemaduras por congelación y mejorar la tolerancia al frío.
Introducción
Los organismos vivos han evolucionado muchos mecanismos para lidiar con los estresores ambientales y las condiciones cambiantes. Durante el choque frío, la actividad de la membrana celular y de las enzimas disminuye, y se reduce la eficiencia en la traducción y transcripción de mRNA – todo se ralentiza un poco. Esta es la razón por la cual, por ejemplo, en caso de lesiones cerebrales severas, las personas pueden ser mantenidas en coma con su temperatura corporal disminuida a 35–35.5 grados Celsius (hipotermia moderada) para preservar el tejido cerebral.
Introducción
Las proteínas de choque frío (CSPs) son proteínas multifuncionales que se unen a RNA/DNA, caracterizadas por dominios de choque frío (CSDs) que fijan proteínas y RNA mal plegados. Son una de las proteínas más conservadas evolutivamente que se encuentran en prácticamente todos los organismos.
Imagen: Proteínas de choque frío en acción
Fuente: iGEM Ámsterdam 2011
El cuerpo humano intenta mantener una temperatura homeostática alrededor de 36-37°C (98°F). Las desviaciones interrumpen la homeostasis y causan cambios adaptativos para mantenerse en ese rango. El acondicionamiento adecuado conduce a una mayor tolerancia y adaptación al estrés a través de la hormesis. La tolerancia a climas más altos o más bajos se basa en la exposición que el cuerpo ha recibido.
El metabolismo frío crea dos tipos de reacciones:
- Acciones aislantes (redirección del flujo sanguíneo lejos de las extremidades)
- Acciones metabólicas (aumento de la tasa metabólica para producir calor)
Si una reacción está limitada, es decir, no estás temblando, entonces la otra compensará aumentando el metabolismo. Las reacciones aislantes incluyen cosas como los escalofríos, buscar calor y la disminución del flujo sanguíneo. Una vez que las reacciones aislantes se agotan, el cuerpo recluta termogénesis adaptativa no temblante (NST), que regula el desacoplamiento mitocondrial y la producción de energía en el músculo esquelético. El temblor quema principalmente ácidos grasos pero en intensidades más altas puede recurrir al glucógeno.
Beneficios fisiológicos de la exposición al frío
Cuando las células experimentan estrés relacionado con el frío, activan proteínas de choque frío (CSP), que comienzan a regular la expresión génica.
Los beneficios de este proceso incluyen:
- La exposición al frío aumenta la norepinefrina, que promueve el enfoque, la vigilancia, la atención y el estado de ánimo.
- Por lo tanto, no te expongas al frío intensamente justo antes de dormir.
- La terapia de frío puede disminuir la inflamación observada en la artritis (por ejemplo, crioterapia).
- Los pacientes con artritis informan reducciones significativas en el dolor al tomar simplemente una ducha fría de 2 minutos todos los días durante una semana.
- Tomar un baño de hielo o una ducha fría es excelente para reducir el dolor o la molestia muscular y la recuperación de ejercicios intensos.
- La terapia de frío terapéutico puede ayudar con enfermedades neurodegenerativas al suprimir la apoptosis neuronal y la inflamación.
- La exposición al frío aumenta la adiponectina, que es una proteína que ayuda con la regulación del azúcar en la sangre. También promueve la captación de glucosa similar a GLUT4 y puede ser utilizada para prevenir la diabetes tipo 2.
- La exposición al frío activa el tejido adiposo marrón, lo que mejora el funcionamiento mitocondrial, el metabolismo y la termorregulación.
- Aumenta el gasto energético y la tasa metabólica (RMR)
- UCP1 o termogenina aumenta, lo que promueve la adaptación al estrés, el equilibrio redox y el bronceado de la grasa blanca en grasa marrón en ratones [tejido similar al de los humanos].
Disminución relacionada con la edad del tejido adiposo marrón (BAT) y acumulación de grasa corporal. La actividad y prevalencia del BAT disminuyen y la grasa corporal aumenta con la edad, lo que sugiere que la activación y reclutamiento del BAT es un régimen efectivo para prevenir el desarrollo de obesidad relacionado con la edad.
Fuente de la imagen: van Marken Lichtenbelt, W. et al. (2009). Tejido adiposo marrón activado por el frío en hombres sanos. New England Journal of Medicine 360 (15): 1500–1508.
UCP1 o termogenina es una proteína desacoplante que se encuentra en las mitocondrias de el tejido adiposo marrón que se utiliza para generar calor a través de la termogénesis no temblante. El ayuno, el ejercicio, la exposición al calor y al frío promueven UCP1, que a su vez aumenta las proteínas de choque térmico y el metabolismo de lípidos.
- La exposición al frío activa el sistema inmunológico de manera similar al ejercicio y puede fortalecer la inmunidad.
- Una ducha diaria de caliente a fría durante 30 días resultó en una reducción del 29 % en la ausencia auto-reportada del trabajo debido a enfermedad en adultos sanos.
- La inmersión en agua a 14 °C durante 1 hora aumenta la tasa metabólica en un 350 %, la norepinefrina en un 530 % y la dopamina en un 250 %
- En la práctica, esto significa que uno se siente mucho más alerta, energizado y despierto después de la inmersión en frío.
Exposición al frío y longevidad
La exposición al frío y el choque posterior desencadenan la ensambladura de gránulos de estrés en mamíferos, que están implicados en muchas enfermedades neurodegenerativas. La acumulación de estos gránulos de estrés puede promover enfermedades.
Imagen: Dinámica de los gránulos de estrés.
Fuente: Wikipedia.
Combinar la natación en invierno con saunas ha demostrado aumentar las enzimas lisosomales, lo que está asociado con la autofagia y la eliminación de partículas celulares disfuncionales/gránulos de estrés. El recalentamiento después de la exposición al frío también induce la autofagia, por lo que puede ser beneficioso primero el choque frío y luego el choque térmico.
Incluso si estás haciendo terapia de frío, es importante tener autofagia adecuada porque ayudará a eliminar los gránulos de estrés que se ensamblan durante el estrés de cualquier tipo. La exposición al frío no aumenta la autofagia directamente. Hacer exposición al frío mientras se ayuna con autofagia elevada (debido al ayuno) es mejor para la rápida eliminación de gránulos de estrés y agregados.
Esto también puede explicar por qué la mayoría de las personas pueden reaccionar negativamente a cualquier forma de estrés térmico o hormesis. Es porque su autofagia basal ya es demasiado baja debido a la inhibición con la dieta y comer con demasiada frecuencia. Esto, a su vez, lleva a la acumulación de gránulos de estrés que de otro modo serían eliminados por la autofagia, lo que lleva a enfermedades potenciales u otros efectos secundarios.
Tanto el estrés frío como el térmico tienen propiedades similares, como hormesis, termorregulación, reducción de la inflamación y mejora del funcionamiento cardiovascular. Las proteínas de choque térmico también pueden inducir la autofagia.
Fases de entrenamiento de exposición al frío
- Sumergir las manos y/o la cara en agua fría durante 20-30 segundos
- Comienza con las manos y observa cómo te sientes
- Sumergir la cara en agua fría activa el nervio trigémino que, a su vez, activa el nervio vago
- Ducha fría después de la ducha caliente
- Termina tu sesión de ducha con una ducha fría (aumenta el tiempo día a día)
- Haz duchas de contraste alternando duchas calientes y frías (30s / 30s)
- Ducha fría (sin ducha caliente antes)
- Comienza tu día con una ducha fría de vez en cuando
- No te excedas, especialmente si estás privado de sueño y despertándote estresado.
- Inmersión en agua fría y natación invernal
- El mejor momento para practicar es naturalmente en invierno
- Aumenta el tiempo y la frecuencia a medida que progresas
- Usa guantes, zapatos especiales y una gorra si el clima es muy frío
Los adaptógenos (como la rhodiola rosea, schisandra, ginseng, cordyceps o ashwagandha) pueden aumentar la capacidad de tolerar el estrés causado por el choque frío. En estudios realizados por el ejército de los Estados Unidos, la tirosina (encontrada, por ejemplo, en espirulina, pescado, pavo y claras de huevo) se encontró que aumenta la capacidad de permanecer funcional durante la exposición al frío.
Conclusión
Combinar un baño de hielo o una ducha fría con una sauna y ayuno es la mejor manera de aumentar la efectividad de la alteración de calor. La natación invernal con sauna ha demostrado desencadenar adaptación hormética así como aumentar las enzimas lisosomales. La exposición al frío leve y el recalentamiento inducen, por lo tanto, la autofagia.
Sin embargo, no se recomienda exagerar con la exposición al frío. Todos los estresores horméticos como el ayuno, el calor y el frío son más efectivos como prevención de enfermedades, no como tratamiento. Quieres seguir haciéndolos mientras ya estés sano, ya que protegerá contra enfermedades. La exposición crónica repetida puede no ser óptima. Por lo tanto, se sugiere tomar descansos de un entrenamiento intensivo de exposición al frío.
Aunque el frío no parece suprimir directamente la inmunidad, podría hacerlo cuando se combina con un alto esfuerzo físico o sobreexposición. Se sabe que el ejercicio intenso disminuye temporalmente el funcionamiento inmunológico. Si agotas los recursos de tu cuerpo con la exposición al frío, podrías enfermarte más fácilmente. Especialmente si te expones al viento o a una corriente de aire después.
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