El documento resume las respuestas fisiológicas del músculo esquelético al ejercicio. Describe los mecanismos metabolorreflejos y neurales que regulan la actividad simpático-adrenal durante el ejercicio. También explica cómo el músculo actúa como un órgano endocrino que libera mioquinas como la IL-6, que tiene efectos antiinflamatorios y de adaptación al entrenamiento.

1. El músculo esquelético como eje de
la respuesta fisiológica al ejercicio
Jose López Chicharro
Universidad Complutense de Madrid
España

3. MÚSCULO ESQUELÉTICO
EFERENCIAS AFERENCIAS

4. METABOLOREFLEJOS MUSCULARES
Krogh & Lindhard, 1917
Alam & Smirk, 1937
Asmussen & Nielsen, 1963
Mitchell et al, 1977, 1983
Kaufman et al, 1983
Kaufman et al,1983; Mitchell 1990

5. METABOLORREFLEJO MUSCULAR
fibras IV
ACTIVIDAD
SIMPÁTICO-ADRENAL

6. METABOLORREFLEJO MUSCULAR
¿?
ACTIVIDAD
SIMPÁTICO-ADRENAL

7. METABOLORREFLEJO MUSCULAR
Modif. Medio Interno Celular
Metabolitos
(La-, K+, P2-,..) Metabolismo anaeróbico
↓ pH.
Fibras II ACTIVIDAD
SIMPÁTICO-ADRENAL

8. PAS (mm Hg) Activación del metaboreflejo durante ejercicio de baja intensidad
FLUJO DE SANGRE (l/min)
Sala-Mercado JA, 2009

9. Isquemia contralateral
post-ejercicio
Boushel y col, 1996

10. Vissing y col, 1998

11. MECANISMO CENTRAL
NEURAL
“Comando Central”
Centros
Motores
Superiores
Impulsos
descendentes
Área
Cardiovascular
Vías
Espinales Vías eferentes parasimpáticas
ascendentes
Vías eferentes simpáticas
Aferencias
Musculares
MECANISMO NEURAL Grupos III y IV
REFLEJO MUSCULAR
Mecanorreceptores III
“Comando Ergorreceptor”
Músculos, riñones,
arteriolas esplácnicas
Vasos
de capacidad
Metabolorreceptores IV área esplácnica
Venas
cutáneas
Médula
Adrenal
Adrenalina

12. METABOLORREFLEJO MUSCULAR RESPIRATORIO
↑ Descarga eferente simpática
↑ Vasoconstricción miembros
↓ Transporte de O2
↑ Fatiga músculos locomotores
↑ Percepción de esfuerzo
- Fatiga por contracción de diafragma
y músculos accesorios respiratorios
- ↑ reflejos activados por metabolitos
- ↑ Descarga aferente grupos III/IV
Romer y Polkey, 2008

13. Entrenam: 5 semanas
6 días/semana
50% PIM
Witt y col, 2007

14. Witt y col, 2007

15. Witt y col, 2007

16. Crisafulli y col, 2008

17. Floras JS, 2009
INSUFICIENCIA CARDIACA
Aferentes SNC Eferentes
↑ Frec
Cardiac
Quimiorreceptores
arteriales
Barorreceptores
arteriales
Parasimpático
Efectos
Cardiacos
Barorreceptores Simpático adversos
cardiopulmonares
↑ Reabosorc
Na
Receptores ↑ Renina
pulmonares ↑ Resist
Vascul
Renal
↑ Resist
Vascul
Metabolorreceptores musculares Perif

18. 240 y = -1 1 6 .2 + 0 .4 8 0 x (r = 0 .9 3 )
220
200
180
160 EMG T (7 1 .7 % V O 2 m a x )
rms-EMG
140
120 y = 4 3 .0 + 0 .1 0 x (r = 0 .8 6 )
100
80
60
40
20
0
0 100 200 300 400 500 600 700
T im e ( s )
Fase Fase
aeróbica Aeróbica-anaeróbica

19. Activación Simpático-adrenal
Utilización de substratos
Respuesta cardiocirculatoria
Respuesta pulmonar
Respuesta neuroendocrina
Respuestas renal y digestiva
Fase aeróbica Fase aeróbica-anaeróbica

20. EL TEJIDO MUSCULAR COMO ÓRGANO ENDOCRINO
CONTRACCIÓN
MUSCULAR
INTERLEUQUINAS
Pedersen y Febbraio, 2003
MIOQUINAS
IL-6 / IL-8 / IL-15
Proteínas de bajo peso molecular
implicadas en los procesos de
comunicación intercelular
ACTIVIDAD SISTEMA
CONTRACTIL INMUNE

21. EL TEJIDO MUSCULAR COMO ÓRGANO ENDOCRINO
Sepsis Ejercicio
IL-6 IL-6
TNF
IL-1ra TNF-R IL-1ra
TNF-R IL-10 IL-10
Pedersen y Febrraio, 2008

22. Modalidad de ejercicio, intensidad y duración,
determinan la magnitud de la respuesta de la
IL-6 al ejercicio
Fischer, 2006

23. Fischer, 2006

24. IL-6
IL-6

25. FUENTES DE PRODUCCIÓN DE IL-6
EN EL MÚSCULO EN CONTRACCIÓN
?
IL-6
IL-6 IL-6
Langberg y col, 2002

26. NIVELES DE GLUCÓGENO MUSCULAR
Y ACTIVIDAD SIMPÁTICO-ADRENAL
MUSCULAR PRE-EJERCICIO
NIVEL DE GLUCÓGENO
IL-6
EJERCICIO AL 75% VO2max
(+) Proteín-
A. SIMPÁTICO A. SIMPÁTICO quinasa
ADRENAL ADRENAL

27. EFECTOS FISIOLÓGICOS DE IL-6
DEL MÚSCULO EN CONTRACCIÓN
Pedersen & Fischer, 2007

28. ADAPTACIONES AL ENTRENAMIENTO
TIEMPO Pedersen y Febrraio, 2008

29. EFECTOS ANTI-INFLAMATORIOS DE LA IL-6
EJERCICIO
IL-6
(-) TNF-α, IL-1 E. CARDIOVASCULAR
ENVEJECIMIENTO
(-) DIABETES II
TABAQUISMO
ACTIVIDAD SISTÉMICA CA COLON
INFLAMATORIA
OBESIDAD
CA MAMA
↑ GRASA DIETA SARCOPENIA
MORTALIDAD

30. OTRAS MIOQUINAS
IL-8 IL-15
C. Excéntricas Fibras ms tipo II
Acción local Tej. muscular ⇔ tej. adiposo
neutrófilos y macrófagos ↓ Tej. adiposo
(+) angiogénesis

31. EL MÚSCULO COMO ÓRGANO NEURO-ENDOCRINO
NEURAL
Simpático-
A. Simpático-adrenal
ENDOCRINA
Mioquinas

32. http: //www.actividadfisicaysalud.com
José López Chicharro
Universidad Complutense de Madrid
España
jlchicharro@enf.ucm.es