El estudio determinó una reducción marcada en los niveles circulantes del Factor Neurotrófico Derivado del Cerebro (BDNF) plasmático, pasando de una concentración media de 0.54 más menos 0.40 nanogramos por mililitro a 0.30 más menos 0.24 nanogramos por mililitro entre el inicio y el final de la estación invernal. El análisis, ajustado por variables físicas y psicológicas, demostró una probabilidad posterior de un 99.6 % de un declive del BDNF significativo. Sin embargo, el hallazgo más sorprendente fue que esta variación estacional de BDNF no fue uniforme: los adultos mayores con mejor función cognitiva (puntuaciones MoCA más altas) y menor sintomatología ansiosa al inicio experimentaron la caída más abrupta de los niveles de BDNF. Los autores destacan que: "Estos hallazgos... sugieren que el invierno representa un período de desafío neurobiológico significativo para los adultos mayores". Esta interacción sugiere que el invierno actúa como un "potente igualador" que anula la ventaja neurobiológica inicial.

El estudio determinó una reducción marcada en los niveles circulantes del Factor Neurotrófico Derivado del Cerebro (BDNF) plasmático, pasando de una concentración media de 0.54 más menos 0.40 nanogramos por mililitro a 0.30 más menos 0.24 nanogramos por mililitro entre el inicio y el final de la estación invernal. El análisis, ajustado por variables físicas y psicológicas, demostró una probabilidad posterior de un 99.6 % de que se produjera un declive del BDNF significativo. Sin embargo, el hallazgo más sorprendente fue que esta variación estacional de BDNF no fue uniforme: los adultos mayores con mejor función cognitiva (puntuaciones MoCA más altas) y menor sintomatología ansiosa al inicio experimentaron la caída más abrupta de los niveles de BDNF. Se observó una probabilidad posterior del 79.3 % de que aquellos con mayor función cognitiva experimentaran una disminución más abrupta. Este patrón inusual sugiere la hipótesis del "efecto convergente" del invierno, donde una fuerte presión ambiental impulsa los niveles de BDNF hacia un umbral inferior común, independientemente del nivel inicial de neuroplasticidad o reserva cognitiva.

La investigación fue llevada a cabo por un equipo multidisciplinario liderado por Matías Castillo-Aguilar, Diego Mabe-Castro, Matías Mabe-Castro, Dr. Thiago Teixeira Mendes, Dra. Yeny Concha-Cisternas, Dr., Eduardo Guzmán-Muñoz y Dr. Cristian Andrés Núñez Espinosa. La cohorte estudiada consistió en 17 adultos mayores residentes en la comunidad, con una edad promedio de 76.4 más menos 5.6 años, de los cuales 12 eran mujeres. Es crucial destacar que los participantes residían permanentemente en la Región de Magallanes y de la Antártica Chilena, garantizando una exposición homogénea a los severos factores ambientales y climáticos de la latitud alta. Además, se incluyeron individuos con una autonomía funcional significativa (Karnofsky mayor que 60 por ciento), excluyendo aquellos con diagnósticos previos de deterioro cognitivo o depresión clínica, lo que los clasifica como una población funcionalmente robusta para un estudio de salud cerebral en el envejecimiento. El diseño longitudinal observacional, junto con el análisis sofisticado de modelado bayesiano, permitió modelar la compleja interacción de variables fisiológicas, cognitivas y psicológicas.

El estudio longitudinal se desarrolló en el Centro Asistencial Docente e Investigación (CADI-UMAG) de la Universidad de Magallanes, situado en Punta Arenas, Chile. La elección de esta locación, que corresponde a una región de alta latitud, es estratégica, ya que el rigor climático del invierno en estas zonas intensifica la reducción de la luz ambiente y las temperaturas. Para asegurar la precisión en las mediciones fisiológicas y evitar sesgos, todas las evaluaciones se realizaron en un entorno controlado entre las 9:00 y las 11:00 a.m., manteniendo una temperatura ambiente de 20°C y una iluminación artificial constante para mitigar el impacto del ritmo circadiano y la luz ambiental en las pruebas cognitivas. Las condiciones de latitud alta exponen a esta población a factores estresantes ambientales que se teorizan como mecanismos clave en la supresión de la neuroplasticidad y el BDNF, probablemente debido a la disminución de la exposición lumínica y la reducción de la actividad física exterior.

El trabajo se estructuró como un estudio longitudinal con un diseño pre-post, donde las mediciones se realizaron en dos momentos definidos: al inicio y al final del invierno. Este marco temporal fue seleccionado para capturar el efecto máximo de la variación estacional de BDNF asociada a la estación con menor fotoperiodo y las consecuentes alteraciones conductuales. Las evaluaciones incluyeron análisis de composición corporal, rendimiento físico (SPPB), y cribado cognitivo (MoCA) y de ansiedad (BAI). Para garantizar la integridad del Factor Neurotrófico Derivado del Cerebro, las extracciones de sangre plasmática se realizaron en ayunas y se procesaron en menos de dos horas antes de ser almacenadas a -80°C. La publicación de estos resultados, el 14 de octubre de 2025, enfatiza la necesidad de una respuesta científica oportuna ante la identificación del impacto neurobiológico agudo que el invierno impone en la homeostasis del BDNF en los adultos mayores.

La importancia fundamental de estos hallazgos radica en el impacto directo que el BDNF tiene en la salud cerebral en el envejecimiento: es un regulador crítico que promueve la neurogénesis, la sinaptogénesis y la plasticidad sináptica, y su declive plasmático se asocia con un peor rendimiento cognitivo y patologías neuropsiquiátricas. Este estudio establece que la variación estacional de BDNF en invierno es un estresor independiente y aditivo a los factores de riesgo crónicos (como la edad avanzada y la adiposidad), un "desafío neurobiológico tangible" que afecta a toda la población geriátrica. El descubrimiento del "efecto convergente" tiene profundas implicaciones clínicas, sugiriendo que las intervenciones (como la implementación proactiva de ejercicio indoor o el control de la luz ambiental) deben ser estacionales y consideradas para la población de adultos mayores en general, incluyendo aquellos cognitivamente robustos, para preservar su neuroplasticidad y salud cerebral.

El objetivo primordial de esta investigación preliminar fue proporcionar una caracterización rigurosa y cuantitativa de la existencia, dirección y magnitud de la variación estacional de BDNF en una cohorte de adultos mayores a lo largo del invierno. Además, se buscó llenar un vacío crítico en la comprensión de las influencias ambientales sobre la salud cerebral en el envejecimiento, enfocándose en la latitud alta. Un objetivo secundario, considerado incluso más crítico, fue explorar el papel moderador de características individuales clave, como la edad, la composición corporal, la función física, el estado cognitivo y la sintomatología de ansiedad, sobre los niveles basales de BDNF y su trayectoria de cambio estacional. Este enfoque es fundamental para el desarrollo de estrategias preventivas estacionales que puedan mitigar el impacto negativo del invierno en la neuroplasticidad y la reserva cognitiva de esta población vulnerable.

El estudio utilizó un diseño observacional longitudinal, empleando una estrategia de recolección de datos en dos momentos distintos: al comienzo y al final del invierno. Esta estructura pre-post permitió capturar el efecto temporal de la estación en el BDNF plasmático. Las evaluaciones incluyeron análisis de composición corporal mediante bioimpedancia multifrecuencia (BIA), pruebas estandarizadas de rendimiento físico (SPPB), y cribado de función cognitiva (MoCA) y ansiedad (BAI). El BDNF plasmático fue cuantificado mediante un ensayo de inmunoadsorción ligado a enzimas (análisis ELISA). Para el análisis de los datos, se empleó un marco de modelado bayesiano jerárquico de efectos mixtos, que fue preferido sobre los métodos frecuentistas tradicionales debido a su capacidad para cuantificar exhaustivamente la incertidumbre y ofrecer una interpretación probabilística de los complejos términos de interacción, vitales para determinar cómo las variables moderan la variación estacional.

El equipo de investigación interpreta el declive de BDNF como la manifestación de un "efecto convergente" del invierno, un hallazgo que consideran el más intrigante y clínicamente relevante del estudio. Este efecto es multifactorial: la reducción del fotoperiodo invernal altera la síntesis de neurotransmisores y disminuye la vitamina D (un regulador de la expresión del BDNF). Comportamentalmente, el invierno fomenta un comportamiento sedentario y un menor compromiso social por el mal tiempo, lo que suprime la neuroplasticidad. La paradoja de que los individuos con mayor cognición sufrieran la mayor caída sugiere que una alta reserva inicial de BDNF implica una mayor distancia potencial para caer, sin que confiera inmunidad a la presión ambiental.

Si bien el sofisticado modelado bayesiano permitió detectar el efecto principal de la estación, los hallazgos son de carácter preliminar y requieren imperativamente ser replicados en muestras más amplias y diversas. El tamaño modesto de la cohorte (N=17) introdujo incertidumbre en la interpretación de las interacciones complejas, manifestada en amplios intervalos creíbles. Las investigaciones futuras deben migrar hacia un enfoque multimodal, integrando mediciones directas de los mecanismos propuestos. Esto incluye el uso de tecnología de sensores corporales, como la acelerometría, para cuantificar los niveles de actividad física, la exposición diaria a la luz y el estado de la Vitamina D. Estos estudios longitudinales a gran escala son esenciales para confirmar la hipótesis del "efecto convergente" del invierno y elucidar las contribuciones precisas del medio ambiente a la salud cerebral de los adultos mayores.

En síntesis, este estudio confirma un notable declive de BDNF plasmático durante el invierno en adultos mayores de latitud alta, estableciendo la variación estacional como un factor ambiental relevante para el envejecimiento saludable. La identificación del "efecto convergente" sugiere que la vulnerabilidad neurobiológica se extiende incluso a aquellos individuos que son cognitivamente robustos en la línea de base. Este desafío neurobiológico tiene implicaciones clínicas directas. El conocimiento de que el invierno impone un riesgo agudo subraya la necesidad de implementar proactivamente intervenciones estacionales. Por ejemplo, se podría promover la implementación estructurada de programas de ejercicio en interiores para compensar la reducción del comportamiento exterior, asegurando que las estrategias preventivas se extiendan a la población geriátrica general, y no solo a aquellos con déficits cognitivos preexistentes, con el fin de proteger la resiliencia neuronal.

Equipo de Investigadores

• Matías Castillo-Aguilar

  • Centro Asistencial Docente y de Investigación (CADI-UMAG)
  • Escuela de Medicina, Universidad de Magallanes (UMAG)

• Diego Mabe-Castro

  • Centro Asistencial Docente y de Investigación (CADI-UMAG)
  • Departamento de Kinesiología, Universidad de Magallanes (UMAG)

• Matías Mabe-Castro

  • Centro Asistencial Docente y de Investigación (CADI-UMAG)
  • Escuela de Medicina, Universidad de Magallanes (UMAG)

• Thiago Teixeira Mendes

  • Federal University of Bahia (UFBA)

• Yeny Concha-Cisternas

  • Escuela de Kinesiología, Facultad de Salud, Universidad Santo Tomás
  • Vicerrectoria de Innovación e Investigación, Universidad Arturo Prat

• Eduardo Guzmán-Muñoz

  • Escuela de Kinesiología, Facultad de Salud, Universidad Santo Tomás
  • Escuela de Pedagogía en Educación Física, Facultad de Educación, Universidad Autónoma de Chile

• Cristian Núñez-Espinosa1

  • Centro Asistencial Docente y de Investigación (CADI-UMAG)/li>
  • Escuela de Medicina, Universidad de Magallanes (UMAG)