Efectos de una sesión de ejercicio físico sobre la actividad no lineal de las ondas cerebrales en estado basal (Effects of a physical exercise session on nonlinear activity of brainwaves at baseline)

Resumen

Introducción: en las últimas décadas el electroencefalograma se ha utilizado para estudiar los efectos del ejercicio físico sobre la actividad eléctrica cerebral, incluyendo nuevos paradigmas con matemáticas no lineales y teoría del caos. Material y método: El objetivo de la presente investigación fue determinar los efectos de 30 minutos de ejercicio físico aeróbico sobre la actividad neurofisiológica cerebral durante un estado basal. La muestra estuvo constituida por 13 varones voluntarios (siete experimentales y seis controles). El registro de la actividad cerebral (electroencefalografía) se realizó a través de un dispositivo cerebro-interfaz Emotiv Epoc® mientras los estudiantes permanecían dos minutos sentados con los ojos cerrados. Los registros se realizaron antes y después de un trabajo aeróbico de 30 minutos de trote. Resultados: las ondas delta presentan variaciones similares de los índices de Hurst entre sujetos del grupo control y experimental en las cortezas prefrontales temporales y occipitales, situación similar que ocurre con las ondas theta. Las ondas alfa resultan ser las más estables con pocas modificaciones entre la primera y segunda medición. Las ondas beta presentan variaciones similares en la región prefrontal y occipital entre el grupo control y experimental, pero en la región temporal existe mayor número de modificaciones en los sujetos que realizaron ejercicio físico. Las ondas gamma presentan mayor variabilidad en los sujetos controles con respecto a los experimentales. Conclusiones: Los índices de Hurst de las ondas delta, theta, alfa., beta y gamma de la corteza prefrontal, temporal y occipital en estado basal aumentan y disminuyen, sin encontrarse un patrón característico tras la intervención con ejercicio físico.

Abstract. Introduction: In recent decades the electroencephalogram has been used to study the effects of physical exercise on brain electrical activity, including new paradigms with nonlinear mathematics and chaos theory. Material and method: The aim of this research was to determine the effects of 30 minutes of aerobic physical exercise on brain neurophysiological activity during at basal state. The sample consisted of 13 male volunteers (seven experimental and six controls).The recording of brain activity (electroencephalography) was performed through the brain-interface device Emotiv Epoc® while the students sat with their eyes closed for two minutes. The logs were performed before and after a 30-minute aerobic exercise.Results: delta waves show similar variations of Hurst indices between control and experimental group subjects in temporal and occipital prefrontal cortex, a similar situation as with theta waves. Alpha waves turn out to be the most stable with few modifications between the first and second measurements.The beta waves show similar variations in the prefrontal and occipital regions between the control and experimental groups, but in the temporal region there are more modifications in the subjects who performed physical exercise. Gamma waves show greater variability in control subjects compared to experimental ones.Conclusions: The Hurst indices of delta, theta, alpha, beta and gamma waves of the prefrontal, temporal and occipital cortex at baseline increase and decrease, without finding a characteristic pattern after intervention with physical exercise.