Respuesta Neurohormonal al Ejercicio

Respuesta Neurohormonal al

Ejercicio

Javier Fernando Bonilla Briceño

Sistema Nervioso

• Sistema Nervioso de

la Vida de Relación.

• Sistema Nervioso

Autónomo:

– Simpático.

– Parasimpático.

• Sistema Nervioso

Central.

• Sistema Nervioso

Periférico.

Características

• Realiza tres funciones:

– Sensitiva.

– Integradora.

– Motora o secreción hormonal.

Embrionariamente

• El SN proviene del ectodermo.

– Prosencéfalo telencéfalo y diencéfalo.

– Mesencéfalo cerebro medio.

– Romboencéfalo metencéfalo y el

mielencéfalo o médula espinal.

Células

• Neurona unidad morfofuncional del SN.

– Más 10 mil millones.

– Reciben, almacenan y transmiten

información.

– Tienen un cuerpo o soma o pericarión.

• Tiene el núcleo con nucléolo prominente.

• Gran RERugoso y Aparato de Golgi.

• Gran cantidad de mitocondrias.

– Axón.

– Dendritas.

Axón

• Prolongación del soma.

• Diámetro constante y longitud variable.

• Poseen mitocondrias, microtúbulos, REL,

lisosomas, vesículas.

• No tienen aparato de Golgi, ribosomas

libres.

• Presenta una prominencia llamada CONO

AXÓNICO, sitio donde nace el axón.

…

• Presenta un espacio donde no hay mielina

y es donde se genera el estímulo eléctrico

llamado SEGMENTO INICIAL.

• Se ramifican en los llamados

telodendrones que presenta los llamados

botones terminales, sitio donde se realizan

sinapsis químicas.

…

• Realiza dos funciones generales

– Conducción del impulso nervioso.

– Transporte axónico

• Anterógrado.

• Retrógrado.

Dendritas

• Son estructuras que se originan en el

pericarion.

• Se encargan de recepcionar los estímulos

del medio externo e interno del organismo.

• Tienen a ser más numerosas en las

motoneuronas.

• Tienen todas las organelas que hay en el

pericarion, excepto, aparato de Golgi.

…

• En la superficie poseen pequeñas y

numerosas dilataciones llamadas gémulas

o espinas que intervienen en la

selectividad y control sensitivos.

– Tienden a disminuir con la edad y la

desnutrición.

• Tienden a aumentar la superficie

receptora del cuerpo celular, por ej., las

células de Purkinje del cerebelo.

Neuroglia = pegamento neural

• Son 5 a 10 veces más numerosas que las

neuronas.

• Son células de soporte mecánico,

metabólicas, y ayudan a las neuronas a la

integración y comunicación.

• Astrocitos.

• Oligodendrocitos.

• Microglia.

…

• También están las células de Schwann de

los nervios periféricos y las células

satélites de los ganglios periféricos.

• También están incluídas las células del

epéndimo.

…

• Los astrocitos

– Almacenan glucógeno y algunos

neurotransmisores como la norepinefrina y

VIP, inducen la glucogenólisis y liberación de

glucosa.

– Contribución significativa al metabolismo

energético de la corteza cerebral.

…

• Los oligodendrocitos

– Elaboración y mantenimiento de la vaina de

mielina en los axones del SNC.

• La microglia

– Actividad fagocitaria eliminando los restos

celulares y fagocitando la mielina alterada.

Meninges

• Provienen del mesodermo.

– Duramadre la más externa.

– Aracnoides.

– Piamadre la más interna.

LCR

• Es secretado por plexos coroideos de los

ventrículos laterales.

• Fluye hacia el III ventrículo, en donde se

secreta más LCR, atraviesa el acueducto

cerebral y alcanza el IV ventrículo en

donde se suma más LCR.

• Circula por todo el espacio subaracnoideo.

• Se producen 500 mL/día.

Organización del SNC

• Encéfalo.

• Médula Espinal.

Partes del Cerebro

Áreas del Cerebro

Áreas de Brodman

Acción SNAS sobre vasos

Sistema Hormonal

Homeostasis

Respuesta al ejercicio

Respuesta Ejercicio Exhaustivo

Respuesta a varias sesiones de Ejercicio

Respuesta al entrenamiento

Características del Sistema

Hormonal

• Glándula productora.

• Hormonas.

• Células y órganos diana.

Hormonas asociadas a la

respuesta al ejercicio

• Las involucradas en la producción de

energía son:

– Catecolaminas.

– El Glucagón.

– El Cortisol.

– Hormona del crecimiento.

Hormonas Hipotálamo-hipofisiarias

• La ADH:

– Aumenta hasta un 800%.

– La magnitud del aumento depende de laintensidad del ejercicio.

– Por encima del 40% del VO2max se empiezana notar los cambios.

– Se presenta por disminución en el VP dadodurante el ejercicio.

– Se libera a partir de la activación del NúcleoSupraóptico.

ADH…

• Otra señal que favorece su producción es

la deshidratación.

• No hay adaptación al entrenamiento.

– Sin embargo, puede disminuir su respuesta

en entrenados, para ciertas intensidades de

trabajo.

– Es más sensible a los cambios de

osmolalidad en entrenados.

Hormona del Crecimiento

• Se aumenta hasta 20 a 40 veces en 20

min. de ejercicio al 40%-50% del VO2máx.

• Estímulos para su elevación:

– Estrés.

– Aumento To corporal.

– Aumento en la concentración sanguínea de

Glucosa, a.a., lactato e hidrogeniones.

GH…

• Ejercicios larga duración:

– Regula el glucógeno hepático y muscular, por

inhibición de la fosforilación de la glucosa.

– Favorece la movilización de grasas.

– Aumenta los cuerpos cetónicos como fuente

de energía.

La adaptación al entrenamiento: no se observa

ningún cambios.

Prolactina

• Se aumenta cuando se alcanza el umbral

anaeróbico.

• Se induce por el sistema nervioso simpático.

• Induce una disminución de la función ovárica -->

retraso en la menarquia, amenorrea y

oligomenorrea.

• Entrenamiento: Se disminuyen tanto en

hombres como mujeres los niveles basales????

Péptidos Opiáceos

• Aumentan con el ejercicio:

– Con intensidades superiores al 85% VO2máx.

– Hasta cinco veces y ppal/ en el cerebro.

– Inducción por acidosis.

– Produce euforia y adicción al ejercicio.

– Principalmente en maratonistas y pesistas.

– También tienen que ver con la amenorrea,

retraso en la menarquia y alteraciones

menstruales en general.

Opiáceos…

• Por aumento de las β-endorfinas sedisminuye la sensación a la fatiga.

• Modulan la rpta del SNA: Regulan ydisminuyen la liberación decatecolaminas.

• Al parecer para controlar una respuestaexcesiva de las catecolaminas.

• No se han comprobado cambios con elentrenamiento.

TSH

• Durante el ejercicio se disminuye

levemente.

• Al incrementarse la intensidad se eleva.

• Respuesta contradictoria????.

• Con el entrenamiento aumenta la

sensibilidad a la liberación de TRH.

Gonadotropinas: LH y FSH

• No se modifican durante el ejercicio ni en

hombres ni mujeres.

• Entrenamiento: en mujeres se disminuyen

los pulsos de LH.

– Existe ausencia del pico de LH preovulación.

– Los niveles de FSH también bajan.

Tiroides: Hormona Tiroidea

• Aumenta la concentración de T3 y T4.

• Entrenamiento.

– Existen discrepancias entre estudios.

– Su respuesta varía con la intensidad y tipo de

ejercicio.

– El metabolismo basal de los deportistas no se

ve modificado.

Corteza Adrenal: Cortisol

• Aumentan solo cuando la intensidad está por

encima del 60% de VO2máx y es prolongado.

• Puede existir “agotamiento de la glándula

suprarrenal”, en ejercicios de larga duración.

• Entrenamiento:

– Se liberan menos en deportistas y el tiempo de

agotamiento aumenta.

– En mujeres suele elevarse.

– Su incremento

Corteza Adrenal: Aldosterona

• Aumenta durante el ejercicio sustancialmente.

• Debido a:

– Disminución de la PVC y/o

– Disminución del flujo sanguíneo renal.

– Activación del sistema renina angiotensina

aldosterona.

Adaptaciones: Su actividad es menor en reposo en

sujetos entrenados.

En respuesta al ejercicio su elevación es tardía.

Médula Adrenal: Catecolaminas

• Aumenta tanto A como NA.

• La intensidad debe ser superior al 50-70%

del VO2máx.

• Síndrome anticipatorio.

• En ejercicio tipo incremental se eleva

primero al NA que la A.

• Actividades extenuantes agota la médula

adrenal.

Control hormonal de la glicemia

Catecolaminas…

• Entrenamiento:

– Se atenúan frente una misma carga de

trabajo.

– El aumento de sus concentraciones ocurrirá

en mayores tasas de trabajo absolutas y

relativas.

– Tienen mayores reservas de A en la glándula

de entrenados.

Insulina

• En ejercicios intensos sus niveles

descienden junto con los de la glicemia.

• Esto refleja mayor consumo con menor

producción por el páncreas.

• Por disminución del flujo sanguíneo

hepático, durante el ejercicio hay

movilización del glucógeno: lo que

mantiene la glicemia.

Insulina…

• Entrenamiento:

– La disminución en entrenados es menor,

debido a menores niveles de catecolaminas.

– Produce aumento de la sensibilidad de los

tejidos a la insulina en el individuo en reposo.

– Durante el ejercicio se disminuye la

sensibilidad, lo que explica la mejor utilización

de los ácidos grasos.

Glucagón

• Aumenta durante el ejercicio.

• Permanece elevado hasta 30 min

posterior al ejercicio.

• Aumenta la disponibilidad de glucosa y la

gluconeogénesis en el hígado.

Hormonas Sexuales

• Hormonas Masculinas.

– Testosterona: aumenta con ejercicio

moderado.

– Disminuye con ejercicio de larga duración y

elevada intensidad.

– Entrenamiento: no son contundentes los

hallazgos.

Hormonas Femeninas

• Descenso de estradiol en atletas.

• Descenso de progesterona en la fase

lútea del ciclo.

• Se presenta tanto en atletas amenorreicas

como eumenorreicas.

Relación de algunas hormonas

con una competencia

- Dificultad para dormir la noche anterior a la prueba: Adrenalina

- Necesidad de micción antes de la prueba: Adrenalina

- Aumento de ritmo cardíaco y respiratorio: Adrenalina

- Hinchazon de manos y pies: Vasopresina

- Náuseas en la competición: Gastrina

- Euforia, analgesia, falta de apetito tras la prueba: Endorfinas

- Efecto antiinflamatorio: Cortisol

- Recuperación durante el sueño: Hormona del creciemiento

- Depelccion del sistema inmune: Cortisol

EPO

• Es una glicoproteína de 30,400 daltons de

PM.

• Regula la producción de RBC.

• Producida por las células peritubulares en

el riñón en el adulto, en feto en el hígado.

• Su unión al R en la membrana celular

progenitora activando vías de señalización

intracelular JAK2 tirosine-kinasa.

…• Actúa primariamente “rescatando” células

de la línea eritroide de la apoptosis para

incrementar su ciclo de vida.

• Actúa sinérgicamente con muchos

factores de crecimiento para producir la

maduración y proliferación de las células

progenitoras eritroides:

– SCF.

– GM-CSF.

– 1L-3.

– IGF-1.

…

• La regulación dependiente de O2 (hipoxia)

de la expresión del gen de la EPO es

controlada por el HIF-1α .

• Vías de transducción de la señal vía

hipoxia comprometen

– Kinasas A y C.

– Fosfolipasa A2.

– Factores de transcripción ATF-1 y CREB-1.

…• Otros efectos son:

– Hipertensión dependiente de

vasoconstricción.

– Aumento en la producción de Endotelina.

– Supra-regulación de renina tisular.

– Cambio en la producción de PG vasculares

de algunos tejidos.

– Estimulación de la angiogénesis.

– Estimulación del factor de proliferación del

músculo liso vascular.

…• Usos

– rHuEPO recombinante para pctes con

anemia por IRC.

– AIDS.

– Prequirúrgico.

• Se ha sintetizado otro el Darbepoitin.

• Ambos son prohibidos en el deporte por

producir

– TVP.

– Trombosis cerebral y coronaria.

GRACIAS