respuesta neurohormonal al ejercicio
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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
