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Ciencia con chocolate ita

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  • 1. “Por qué el ejercicio físico es bueno para el cerebro”.
  • 2. ¿Qué tiene que ver el ejercicio físico con elcerebro? “Mens sana in corpore sano” La especie humana ha evolucionado para llevar una vida física muy activa. Nuestros genes estan hechos para mantener una actividad física alta
  • 3. Cerebro y ejercicioExisten datos anecdóticos mas o menosbien conocidos:El ejercicio produce una clara sensación de bienestar Hay datos científicos muy sólidos: El ejercicio (incluso ejercicio moderado) produce claras mejoras en la capacidad intelectual. Esto se ha visto especialmente en personas mayores
  • 4. Hay dos tejidos en el cuerpo que presentan una especial flexibilidad funcional = Cerebro Musculatura
  • 5. Si ejercitamos los músculos………. ¿Qué pasa con el cerebro?
  • 6. Capacidad de aprender 10 añosTiempo
  • 7. EnvejecimientoFunciones intelectuales Normal Deterioro Cognitivo Ligero Demencia Senil Tiempo
  • 8. Acciones del ejercicio sobre el cerebro- Formación de nuevas neuronas- Mejora del metabolismo- Mejora del riego sanguíneo- Mantenimiento de las capacidades cognitivas- Una gran protección frente a enfermedades degenerativas-Terapéutico para enfermedades como la depresión o el Alzheimer
  • 9. El gimnasio en el laboratorio
  • 10. Los vasos sanguíneos en elcerebro son muy abundantes
  • 11. El cerebro forma nuevas neuronasdurante toda la vida: el ejercicio físicoes un estimulante muy potente de laformación de nuevas neuronas Neuronas nuevas
  • 12. Sano EnfermoEnfermo + Ejercicio
  • 13. ¿Qué sabemos de los mecanismos por los que el ejercicio es beneficioso?
  • 14. El eje GH - IGF-ICerebro Hipófisis Músculo GH IGF-I IGF-I Hígado Hueso IGF-I IGF-I Torrente circulatorio
  • 15. ~10 IGFs ~10 receptores >40 IGFs 7 IGFs 1 receptor (daf2) 1 receptor (dlnR) C. elegans D. melanogaster H. sapiensTipo principal: Neuronas, intestino Neurona, cuerpo graso Hígado 600 M años Ancestro común La familia de la insulina a lo largo de la evolución
  • 16. El IGF-I es muy importante paraue el cerebro crezca Mucho IGF-I Poco IGF-I
  • 17. Anatomical localization of IGF-I receptors supports passage of blood-borne IGF-I into the brainIGF-I Receptor Tight Junctions Endothelium IGF-I receptor Glial End-feet IGF-I receptor IGF-I Receptor
  • 18. Systemic IGF-I accumulates in the choroid plexus Saline Dig-IGF-ISaline Dig-IGF-I Inferior olive IO IO IO *150 IGF-I DIGOXIGENIN DIG- IGF-I100 …..in the brain50 Saline IGF-I …..in the CSF
  • 19. La actividad fisica es un potente modulador del eje GH-IGF-I Ejrcicio IGF-I IGF-I GH ? IGFBP-1 IGF-I ? IGF-I MecIGF-I IGF-I
  • 20. Exercise increases IGF-I immunoreactivity in the brainStr RN Cx Sedentary RNStr Cx ExerciseStr Cx RN IGF-I i
  • 21. El ejercicio estimula la entrada de IGF-I al cerebro IGF-I IGF-I
  • 22. Si se impide la entrada de IGF-I Ejercicioal cerebro, se bloquea el efectodel ejercicio B 24 h post-BrdU 8000 Brdu+ Cells / mm3 * 7000 6000 5000 4000 ** c-Fos 3000 2000 1000 Neuronas hipocampales 0 (giro dentado) BrdU+ cells C 2 weeks post-BrdU 8000 BrdU+ Cells / mm3 7000 6000 * 5000 Ejer cicio + NRS 4000 ** 3000 *** 2000 1000 0 Control NRS + exercise anti-IGF1 + exercise anti-IGF1 Ejercicio + Anti-IGF-I
  • 23. Pcd (poco afectados) Pcd Ex ControlTiempo en el rota-rod (seg) Pcd Ex +Anti-IGF-I 400 * 300 200 0 1 2 3 4 Semanas
  • 24. Factores que sabemos que regulan los niveles de IGF-ILa edad EnfermedadesEl ciclo sueño-vigilia EstrésDieta Nivel socialHormonasActividad físicaLa genética
  • 25. Cajal GroupIGF-I in the brain Collaborators: *Angel Nuñez (Univ. Autonoma, Madrid) •Alexandre Muller •(Univ Porto Alegre, Brazil) *Friedrich Metzger (Roche, Basel) *Hideaki Soya Univ Tsukuba, Tsukuba)