16 Las estrategias que pueden estimular la potenciación a largo plazo (LTP)

Basada en la Evidencia Este post tiene 40 referencias1 Escrito por Puya Yazdi, MD | Última actualización: 22 Julio 2020 Biljana Novkovic Matt Carland Médicamente revisaron byBiljana Novkovic, PhD, Matt Carland, PhD (Neurociencia) | Escrito por Puya Yazdi, MD | Última actualización: 22 Julio, 2020

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en nuestro post anterior sobre a largo plazo potenciación (LTP), cubrimos los fundamentos de la LTP y por qué es tan importante para la función cognitiva, óptimo.

también discutimos una variedad de estilo de vida, la dieta y otros factores relacionados con la salud que pueden interferir con la manera en este proceso importante plasticidad relacionada se lleva a cabo en el cerebro

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Con los conceptos básicos de LTP fuera del camino, en este post, vamos a discutir algunos de los factores de estilo de vida potenciales y suplementos dietéticos que han sido propuestos por los investigadores para tener efectos sobre la LTP (y otros procesos de plasticidad cerebral relacionada críticos).

estilo de vida, dieta y otros factores que pueden estimular potencialmente LTP

Antes de pasar a la discusión principal, que es importante tener en cuenta algunas limitaciones principales de la corriente ciencia detrás de algunos de los factores y los efectos descritos en las secciones a continuación.

en primer lugar, los siguientes efectos potenciales de las sustancias y los compuestos enumerados a continuación se basan únicamente en animal- y estudios basados ​​en células, y son por lo tanto “ que carece de pruebas ” de pruebas humanas adecuadas hasta el momento.

En otras palabras, estos son sólo potenciales “lanzar-puntos” para el futuro los estudios clínicos en seres humanos, y no hay conclusiones sólidas se pueden hacer sobre los efectos de estos compuestos en seres humanos hasta mucho más adicional de la investigación se lleva a cabo.

Por lo tanto, mientras que algunos de estos primeros resultados puede parecer prometedor, es importante tenga en cuenta que las pruebas en su conjunto sigue siendo demasiado débil para llegar a conclusiones definitivas sobre t efectos sustancias stos en usuarios humanos sanos

En segundo lugar, mucha de la evidencia existente de estudios en animales proviene de estudios de animales con condiciones específicas de salud -. tales como daño cerebral o trastornos neurodegenerativos inducidos experimentalmente – o animales cuya la actividad del cerebro normal se interferida por la administración de fármacos u otras toxinas. Por lo tanto, los estudios de este tipo no necesariamente establecer que un compuesto o sustancia dada también tendrían efectos similares en condiciones normales y “sanos” -., Al menos, no sin una investigación adicional

como siempre, Si usted decide intentar cualquier nuevo estilo de vida o cambios en la dieta, o experimentar con suplementos, es muy importante hablar con su médico primero! Esto es crítico porque cualquiera de dichos cambios podrían tener interacciones inesperadas con algún problema de salud preexistente condiciones que pueda tener – y sólo un profesional médico cualificado tiene la experiencia y el conocimiento para ayudarle a navegar por estas preocupaciones potenciales

con todo esto en mente, vamos a ver lo que tiene la última ciencia que decir acerca de una variedad de. estilo de vida, la dieta y suplemento de enfoques que pueden afectar a procesos de plasticidad relacionada en el cerebro

carece de pruebas:

1) Ejercicio

juega ejercicio muy papel importante en mantenernos saludables y el mantenimiento adecuado del cerebro f unción.

Algunos de los beneficios ejerce pueden derivarse de sus efectos sobre la LTP y otros mecanismos de plasticidad sináptica-relacionada. Por ejemplo, algunos estudios preliminares en animales han informado de que el ejercicio puede aumentar significativamente LTP y la plasticidad sináptica global en ratas. Sin embargo, este efecto también se observó a desaparecer si las ratas dejaron de hacer ejercicio con regularidad, lo que sugiere que este efecto requeriría ejercicio habitual consistente con el fin de ser mantenido [1, 2].

relación con esto, otro estudio temprano en animales informaron que el ejercicio moderado a diario (en forma de cinta de correr-funcionamiento) puede potencialmente contrarrestar algunos de los déficits LTP-relacionados observados en un modelo de rata de la enfermedad de Alzheimer [3].

2) en ayunas

Ciertas formas de ayuno ( “restricción dietética”) puede tener efectos profundos en el cerebro. Por ejemplo, el ayuno puede inducir una forma de plasticidad sináptica (utilizando neuropéptido Y ) que ayuda a los niveles de glucosa contrarrestar la reducción de [4].

Durante el ayuno, los cambios estructurales se observan en las neuronas que son responsables de la regulación del hambre. Estos incluyen aumentos en el tamaño de las neuronas, y la excitabilidad de sus sinapsis [5, 6]. Estos cambios se han atribuido a la actividad de las proteínas que mantienen los cambios de LTP [6].

De acuerdo con un estudio preliminar en animales, restricción calórica en ratones se ha informado que mejorar la función cognitiva. Esto puede ser mediada por el aumento de la actividad del glutamato, que en consecuencia podrían convertir en la estimulación de LTP. Sobre la base de estos hallazgos preliminares, algunos investigadores han propuesto incluso que el ayuno intermitente puede incluso tener el potencial para prevenir o revertir algunas formas de deterioro cognitivo relacionado con la edad [7] – aunque se necesita mucha más investigación en sujetos humanos sanos para confirmar plenamente esta efecto.

3) berberina

berberina es un compuesto alimenticio natural que se puede encontrar en una variedad de diferentes plantas. De acuerdo con algunas investigaciones preliminares, la berberina puede tener algún potencial como un tratamiento para la diabetes (por ayudar a regular los niveles de glucosa en sangre). También puede tener algunos efectos anti-oxidantes, así [8].

Curiosamente, los pacientes con diabetes con frecuencia reportan problemas cognitivos, en particular con el aprendizaje y la memoria. De acuerdo con un estudio en animales, la berberina se informó a parcialmente mejorar el aprendizaje y funciones de la memoria en ratas diabéticas -. Posiblemente mediante la estimulación de LTP y la plasticidad general sináptica en el hipocampo [8]

Sin embargo, se necesitarían mucho más investigación para confirmar estos efectos en usuarios humanos ordinarias de berberina.

4) ácido lipoico

el ácido lipoico está involucrado en muchos procesos metabólicos en el cuerpo. También se usa a veces como un suplemento dietético, debido a sus efectos anti-oxidantes supuestos.

De acuerdo con un estudio en animales temprano en modelos de ratón de la enfermedad de Alzheimer, se informó de ácido lipoico para aumentar la disponibilidad de la glucosa, que es la fuente primaria del cerebro de energía para sus células. Este efecto fue, a su vez, también informó de estimular LTP y otras importantes formas de plasticidad sináptica, que se cree que es uno de los principales mecanismos subyacentes que pueden contribuir a los déficit de memoria a menudo se observan en los pacientes de Alzheimer [9].

en otro estudio animal, se informó de ácido lipoico a impedimentos contrarrestar las en LTP causado por el envenenamiento por plomo en ratas, lo que sugiere un potencial efecto neuroprotector [10].

relación con esto, otro factor que puede afectar la función cerebral es comer una dieta alta en grasas. De acuerdo con otro estudio animal, se informó de ácido lipoico para proteger contra alteraciones en la LTP inducidas por una dieta alta en grasa en ratones [11].

Sin embargo, aunque estos resultados iniciales parecen prometedores, estos efectos solamente tienen ha informado en estudios en animales hasta el momento. También es importante señalar que estos efectos del ácido lipoico se observaron únicamente en respuesta a formas específicas de toxicidad u otros deterioros cerebrales – y por lo que todavía no está claro si efectos similares también serían vistos en animales sanos. Mucha más investigación – especialmente en usuarios humanos sanos – se necesitaba plenamente confirmar y ampliar estos resultados preliminares

5) La luteolina

La luteolina es un producto natural. flavonoide compuesto que se encuentra en muchas plantas, incluyendo el brócoli, el apio, alcachofas, romero, orégano y [12].

Según un estudio preliminar en animales, luteolina se ha informado que parcialmente contrarrestar algunos de los daños cerebrales causados ​​por la privación de nutrientes y / o oxígeno ( hipoxia ) en ratas. Los autores de este estudio proponen que al menos algunos de este efecto puede haber sido mediada por el aumento de LTP potencialmente causado por el tratamiento luteolina [13].

Los autores de este estudio también propuso que la luteolina puede tener potencial futuro como un posible tratamiento para los síntomas cognitivos – tales como alteraciones de la memoria – visto en algunos trastornos neurodegenerativos [13]. Sin embargo, esta investigación se encuentra todavía en una fase muy temprana, y serán necesarios muchos más estudios de este compuesto flavonoide interesante antes de que pueda ser adoptado como un tratamiento médico oficial. fijar su niebla del cerebro y mejorar la cognición

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6) Ginseng

Uno de los principales componentes activos de la hierba ginseng es gintonin .

Según algunos datos preliminares de estudios en animales y celulares, gintonin puede estimular LTP y otros procesos sináptica-plasticidad relacionada con -. particularmente en las células cerebrales de hipocampo [14, 15]

además, el ginseng también contiene un número de lisofosfatídico ácidos (LPA). Según algunos estudios preliminares en células, LPA pueden inducir la plasticidad sináptica mediante la unión a receptores especializados (receptores LPA) [14, 16].

Sin embargo, estos efectos aún no se han observado directamente en seres humanos, por lo que es sin embargo, no es posible llegar a conclusiones firmes sobre los posibles efectos cognitivos o posibles mecanismos de ginseng en usuarios humanos sanos.

7) Ashwagandha

Ashwagandha es una hierba que se ha informado a mejorar varios aspectos de la función cerebral y la cognición en pacientes con lesiones cerebrales. Sin embargo, los posibles mecanismos implicados siguen siendo desconocidos.

Algunos investigadores han propuesto que estos efectos pueden surgir de potenciales efectos anti-oxidantes de Ashwagandha [17, 18].

Sin embargo, los resultados preliminares de un estudio en animales en ratas puede sugerir que esto podría ser debido a la potencial capacidad de Ashwagandha para aumentar el número de receptores de NMDA en las neuronas, que son un factor importante en la estimulación ( inductor ) la plasticidad sináptica en las células del cerebro [19 ].

Sin embargo, todavía se necesita mucha más investigación a los posibles efectos cognitivos confirmar de Ashwagandha, así como cuáles son los mecanismos potencialmente podrían estar involucrados.

8) fisetina < p> fisetina es otra basada en plantas flavonoide que se encuentra en muchas plantas, tales como cebollas, pepinos y fresas.

Algunas investigaciones preliminares sugieren que fisetina puede tener un efecto sobre la función de la memoria, probablemente a través de varios mecanismos diferentes. Por ejemplo, algunos investigadores han sugerido que fisetina puede jugar un papel en la activación de ciertas proteínas implicadas en el “ fase tardía ” LTP, como ERK y CREB [20].

Uno estudio en animales temprano informado de que la suplementación fisetina puede tener ligeramente mejoradas capacidades de reconocimiento de objetos en ratones [20]. Si bien esta conclusión preliminar puede sugerir que la suplementación fisetina podría tener algunos efectos cognitivos potenciales, será necesaria mucha más investigación para averiguar lo que sus efectos exactos podrían estar en usuarios humanos sanos.

9) glicina

glicina es un aminoácido importante que se ha estudiado como un inductor potencial de LTP en las células cerebrales.

Por ejemplo, han informado de estudios de células que los productos químicos que bloquean selectivamente glicina también evitar LTP, lo que sugiere que la actividad de glicina puede ser crucial para la estimulación de la plasticidad sináptica en las células del cerebro [21].

Aunque todavía se están investigando los mecanismos exactos y las vías, alguna evidencia preliminar sugiere que la glicina puede actuar uniéndose a los receptores de NMDA, que a su vez inducen LTP en la neurona, aumentando de este modo su actividad. Sin embargo, otros estudios sobre células han informado de que el papel de glicina en la LTP puede ser debido a especializado glicina receptores [22].

Aún no se sabe si la administración de suplementos de glicina tendría ningún efecto significativo en usuarios humanos sanos. Sin embargo, un estudio en animales temprana ha informado de que la suplementación de glicina puede mejorar parcialmente algunos de los síntomas cognitivos en un modelo de rata de la esquizofrenia, y que este efecto puede implicar el aumento de la LTP [22]. Sin embargo, todavía se necesita mucha más investigación para investigar más a fondo.

10) Forskolin

Forskolin es un compuesto natural derivado de plantas que se cree que actuar en parte mediante la activación de la enzima adenilil ciclasa , que a su vez aumenta los niveles de la proteína AMP cíclico (cAMP) en el cerebro. cAMP es una proteína que se sabe que está implicado en algunos de los procesos subyacentes “ late-fase ” LTP, lo que sugiere que la forskolina potencialmente podría ayudar a inducir o estimular la LTP [23]. < p> de acuerdo con un estudio en animales temprano, forskolina suplementación se informó para contrarrestar parcialmente algunos de los déficits de memoria causadas por la privación de oxígeno ( hipoxia ) en ratas. Los autores de este estudio sugieren que esto puede haber sido debido tanto a estimulado LTP, así como mejorar el flujo sanguíneo en todo el cerebro [24].

Sin embargo, los efectos potenciales y mecanismos de forskolina en usuarios humanos sanos no se han estudiado ampliamente, sin embargo, y como tal, no es todavía posible llegar a conclusiones firmes sobre su eficacia como un complemento “para mejorar el cognitiva”.

11) taurina

de acuerdo con un estudio preliminar en las células, el amino ácido esencial taurina se ha informado que parcialmente ayudar a restaurar la deteriorada LTP en las células cerebrales de hipocampo de rata que fueron dañadas químicamente (expuestos a neurotoxinas) [25].

del mismo modo, un estudio en animales temprano informó que la suplementación con taurina puede ayudar parcialmente proteger contra la alteración de la actividad sináptica y el funcionamiento cognitivo en ratas que sufren de envenenamiento por plomo [26].

Aunque los mecanismos potenciales implicados no son conoce todavía, algunas investigaciones de células preliminar sugiere que la taurina ma y actúan aumentando los niveles de CREB, una proteína que juega un papel importante en “ fase tardía ” LTP [27].

Sin embargo, algunas otras evidencias sugieren que la fuerza taurina sólo será capaz de afectar a la plasticidad sináptica en presencia de calcio [27].

en general, todavía se necesita mucha más investigación para determinar los efectos potenciales de la taurina en el cerebro, así como si estos efectos también aplicarse a los usuarios humanos sanos normales cuando se toma como un suplemento.

12) Ginkgo biloba

de acuerdo con unos preliminares en animales estudios, los suplementos y los extractos de la hierba Ginkgo biloba < / em> se ha informado que, potencialmente, mejorar la memoria espacial y el aprendizaje en ratas de edad y ratones [28, 29]

sin embargo, las conclusiones sobre estos efectos han sido contradictorios -. y no cada estudio en animales de Ginkgo biloba de efectos cognitivos se ha observado ningún efecto notorio o significativos [30].

Aunque los mecanismos exactos son todavía desconocidos, algunos investigadores han especulado que al menos parte de estos efectos potenciales puede ser debido a la estimulación de “ temprano de fase ” LTP por algunos de los componentes activos del ginkgo [28, 29].

13) curcumina

la curcumina es el componente principal de la especia común cúrcuma , y es ampliamente utilizado como un suplemento de la salud de la dieta.

de acuerdo con un estudio en animales temprana, la suplementación con curcumina ha sido reportado para contrarrestar parcialmente algunos de los déficits de memoria espacial causadas por el virus VIH-1 en ratas. Los autores de este estudio propuesto que algunos de este efecto puede ser debido a los posibles efectos neuroprotectores de la curcumina, incluido el aumento LTP en las células cerebrales dañadas [31].

Además, un estudio celular preliminar informó de que curcuminoides (compuestos derivados de curcumina) puede ayudar a inducir LTP en las células cerebrales de ratas con enfermedad de Alzheimer [32].

Sin embargo, se necesitará mucho más investigación para ver si estos efectos también podría aplicarse a los usuarios humanos sanos que complemento con curcumina.

14) glucosa

la glucosa es la principal forma de energía en el cerebro.

Debido a este papel, se cree que la glucosa a desempeñar un papel importante en el apoyo de una variedad de funciones cognitivas -. particularmente en el hipocampo, una región del cerebro ampliamente conocida por su papel central en el aprendizaje y la memoria [33, 34] < / p>

Sin embargo, la capacidad del cerebro para utilizar la glucosa de manera efectiva al poder sus células también es dependiente de los niveles y actividad de la insulina altamente [33].

el equilibrio es importante . Cuando se trata de los dos niveles de glucosa e insulina

Por ejemplo, de acuerdo con un estudio en animales, la insulina ayuda a promover la LTP en el cerebro de ratas – pero los niveles de insulina que son demasiado altas también se han vinculado a significativa déficits cognitivos [35, 36, 37].

del mismo modo, alguna evidencia sugiere también que ambos niveles altos y bajos de glucosa pueden perjudicar el funcionamiento cognitivo (posiblemente interfiriendo con la LTP y otros procesos críticos de plasticidad relacionada) [38].

15) Bacopa monnieri

La hierba Bacopa monnieri ha sido reportado para aumentar significativamente LTP en cerebro de rata las células [34].

Aunque los mecanismos exactos aún no se entienden completamente, han propuesto algunos investigadores que bacopa puede actuar al afectar los niveles de varias proteínas necesarias para la inducción de la plasticidad sináptica en las neuronas (como calmodulina , proteína quinasa C y pCREB ) [39].

Bacopa también se ha informado de que parcialmente contrarrestar el deterioro de la memoria ( amnesia ) inducida por otros fármacos, tales como escopolamina , en ratas [39].

Sin embargo, debido a que estos estudios se limitó a células o animales aislados cuya actividad normal del cerebro fue alterada por otros compuestos, no hay conclusiones fuertes se puede hacer acerca de los posibles efectos cognitivos de Bacopa en animales o seres humanos sanos, y mucho más investigación seguirán siendo necesarios.

16) eritropoyetina

eritropoyetina es una hormona que estimula la producción de células rojas de la sangre (un proceso llamado eritropoyesis ).

Sin embargo, también se han propuesto algunos investigadores que puede desempeñar un papel en el cerebro, donde puede afectar ciertos procesos cognitivos relacionados con el aprendizaje y la memoria.

Por ejemplo, un estudio informó de células muy preliminar que las neuronas que exponen de forma crónica a la eritropoyetina se asoció con un aumento de celulares excitabilidad, posiblemente sugiriendo LTP como un mecanismo potencial [40].

Sin embargo, se necesitará mucho más estudio en animales y humanos a explorar posibles efectos cognitivos de esta hormona, y no hay conclusiones sólidas se pueden hacer sobre ellos todavía. Tener problemas para concentrarse con todo lo que está pasando en este año?

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Sobre el autor MDDR. Puya Yazdi es un médico-científico con 14 años de experiencia en medicina clínica, ciencias de la vida, biotecnología y nutraceuticals.As un médico-científico con experiencia en genómica, biotecnología y nutracéuticos, que ha hecho su misión de llevar la medicina de precisión a la cabecera del paciente y ayudar a transformar la asistencia sanitaria a los 21 minutos century.He recibió su educación universitaria en la Universidad de California en Irvine, un Doctorado de Medicina de la Universidad del Sur de California, y era un médico residente en la Universidad de Stanford. Luego procedió a servir como miembro clínico del Instituto de California de Medicina Regenerativa de la Universidad de California en Irvine, donde llevó a cabo la investigación de las células madre, la epigenética, y la genómica. También fue un Director Médico de Nutrición Cyvex antes de servir como presidente de systomic Salud, una agencia de la biotecnología consulta, donde se desempeñó como experto en genómica y otras tecnologías de alto rendimiento. Entre sus clientes anteriores incluyen Allergan, Caladrius Biosciences, y Omega Protein. Tiene un historial de publicaciones revisadas por pares, los descubrimientos de propiedad intelectual (patentes, etc.), diseño de ensayos clínicos, y un conocimiento profundo del entorno regulatorio en biotechnology.He está llevando todo nuestro equipo médico y científico con el fin de asegurar la exactitud y validez científica de nuestros contenidos y productos

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Contenido Joe Cohen, CEOAbout Joe

Joe Cohen ganó la lotería genética de los genes malos. Como un niño, que sufría de inflamación, la confusión mental, fatiga, problemas digestivos, ansiedad, depresión y otros problemas que se conoce bien tanto en la medicina convencional y alternativa.

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