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Il grande network - Parte prima.
di Giorgio Marchese  ( direttore@lastradaweb.it )

5 ottobre 2005






Sistema nervoso, endocrino e immunitario: connessioni in "rete".


 

Neuroscienze - 6

Premessa

Il presente lavoro, benché minuzioso e teso alla ricerca di risposte scientifiche circa l’argomento in questione, non ha la pretesa di rappresentare un testo accademico di ricerca avanzata ma si pone come obiettivo, solo quello di tentare la divulgazione semplificata di alcuni risultati cui sono giunti i tanti studiosi di una materia così complessa come quella che si occupa del rapporto fra il corpo e la coscienza di sé. Si ringraziano i neuroscienziati e gli esperti di psiconeuroendocrinoimmunologia per la tenacia e la perseveranza in un settore tanto innovativo quanto utile e delicato. Un ringraziamento particolare al prof. Umberto Scapagnini: dai suoi libri e dalle sue lezioni, molto si è acquisito e imparato.

Ogni stato emotivo quale amore, paura, piacere, dolore, ansia, rabbia, eccetera, con le sue complesse sfumature definite comunemente sentimenti, è generato dagli elaborati che avvengono nelle zone "nobili" (corteccia, lobo limbico, etc.) del cervello e diffuso in tutto il corpo (e, quindi, nei singoli organi e apparati) mediante una via bioeletttrica (gli impulsi nervosi neuronali e nevrogliali) e grazie all’intervento di sostanze biochimiche definite "liganti" (che modulano il segnale fra le singole cellule), comprendenti neuropeptidi, neurotrasmettitori e ormoni.

Questi "liganti" e i relativi recettori ("serrature" specifiche situate sulla membrana cellulare) sono presenti in ogni parte del corpo e non solo nel sistema nervoso. Ciò significa che tutto il corpo "pensa" (anche se in maniera più o meno impegnativa, a seconda della zona interessata) e che ogni cellula "sente" e prova "emozioni", elabora le proprie informazioni e le trasmette ad ogni altra cellula attraverso una fittissima rete di comunicazione per cui ogni aspetto psicofisico umano può essere visto come una parte di un’unica realtà.

Le basi molecolari delle emozioni possono dunque essere definite come i messaggeri che trasportano informazioni per collegare tra loro i grandi sistemi dell’organismo in un’unica unità funzionale che possiamo definire corpo / mente.

La psiconeuroendocrinoimmunologia, rappresenta quel settore di ricerca che abbraccia un ampio ventaglio di discipline scientifico umanistiche e, in definitiva, si pone come strumento unificante di vari aspetti del complesso quadro dei fenomeni di adattamento dell’organismo. Infatti, molti squilibri (anche se, purtroppo, non tutti) di un sistema molto sofisticato possono essere compensati soltanto in caso di perfetto funzionamento di singoli elementi (cellule, organi e apparati) che dialogano continuamente, in maniera proficua.

Varie sono le situazioni che riducono tale capacità. Tra le più comuni lo stress e l’invecchiamento, che analizzeremo in seguito. Molto spesso, un’alterazione significativa delle capacità di adattamento di uno solo degli elementi che costituiscono il grande network del circuito psiconeuroendocrinoimmunologico, può dar luogo a manifestazioni patologiche che coinvolgono l’intero organismo. Al tempo stesso, ripristinando la funzione compromessa mediante un corretto approccio terapeutico, l’intero sistema potrebbe risentirne positivamente.

La grande connessione

In ogni essere umano esiste una struttura psicofisica organizzata, divisa in tre importanti settori:

  • Il sistema nervoso - All’interno del quale, nel DNA delle sue cellule, si determinano la consapevolizzazione della coscienza e tutte le strategie importanti da comunicare al resto dell’organismo, mediante impulsi elettrici che raggiungono il sistema neurovegetativo (il quale dialoga con gli altri due sistemi) e i fasci muscolari;

  • L’apparato endocrino - Composto da tutte le ghiandole che secernono ormoni indispensabili per il metabolismo; anche nel DNA delle sue cellule, si stabiliscono le operazioni da compiere per portare avanti un lavoro costruttivo;

  • Il sistema immunitario - I globuli bianchi, divisi in Granulociti, Macrofagi e Linfociti; anche a questo livello, si elaborano tattiche comportamentali: serviranno per garantire una difesa nei confronti di attacchi esterni (come ad esempio virus, batteri ed inquinanti vari) o interni (cellule degradate, cellule tumorali, etc.).

Riassumendo, i tre principali sistemi dell’organismo concorrono in maniera integrata al mantenimento di quell’equilibrio di funzionamento, definito omeostasi. Le comunicazioni fra tre sistemi così diversi dal punto di vista funzionale si realizzano grazie a impulsi elettrici e unità funzionali composte da: sostanze "liganti", recettori per tali molecole (le sedi delle cellule "bersaglio", cui arrivano i messaggi) e sistemi cellulari di interpretazione dei messaggi. È a seguito dei processi generati dal corretto fluire dei reciproci messaggi scambiati, che l’omeostasi viene mantenuta in condizioni ottimali.

I tre generali e la grande battaglia

Per semplificare il concetto utilizziamo un esempio riportato dal pro. Umberto Scapagnini, nel suo libro "La manutenzione della vita".

Immaginiamo tre generali di uno stesso esercito che in zone differenti operano per la difesa del paese. Il capo di stato maggiore (il cervello) invia comandi alle divisioni operative che sono in periferia (sistema immunitario)) per telefono, con segnali trasmessi attraverso i nervi, per dispaccio, servendosi della via circolatoria. Nello stesso tempo le strutture difensive del paese vengono allestite dal genio militare (sistema endocrino) che provvede a rafforzare tutti i baluardi e a fornire le armi, le munizioni e il cibo ai combattenti (gli ormoni, che governano il metabolismo, regolano la produzione di energia, forniscono le basi biochimiche per le sostanze che il sistema immunitario dovrà elaborare contro gli intrusi). Il capo di stato maggiore comunica anche con i capì del genio per telefono o per dispaccio. A loro volta sia gli squadroni combattenti sia le unità del genio informano per le stesse vie, ma in senso inverso, lo stato maggiore, che in ogni momento è così tenuto al corrente può dare nuove disposizioni.

Quali sono i "liganti", responsabili del dialogo intersistemico?

1 - Neurotrasmettitori

Di 1° tipo (aminoacidi)

  • Acido gamma ammino butirrico - GABA (inibitore): secreto da neuroni, agisce a livello di S.N.C.

  • Acido glutammico (eccitante): secreto da neuroni, agisce a livello di S.N.C.

  • Glicina

  • etc.

Di 2° tipo (sintetizzate nel neurone a partire da un aminoacido o da una molecola semplice)

  • Catecolamine (dopamina, noradrenalina, adrenalina): secrete prevalentemente da neuroni del tronco encefalico (dopamina, noradrenalina e adrenalina) ma anche nella midollare del surrene (adrenalina e noradrenalina), modulano l’azione di vaste aree cerebrali e agiscono anche sul Sistema Nervoso Ortosimpatico (adrenalina e noradrenalina).

  • Acetilcolina (sintetizzata dalla colina): principale neurotrasmettitore secreto dagli assoni efferenti del SNC; responsabile dell’attivazione dei movimenti muscolari, agisce anche sul sistema Nervoso Parasimpatico.

  • Indolamine (Serotonina): agisce a livello di S.N.C.

  • Istamina: agisce a livello di S.N.C.

  • Etc.

2 - Neuromodulatori

  • Neuropeptidi (CRF / Colecistichinina - CKK / Neuropeptide Y /Neuropeptide YY / Neuropeptide NPV / Neurotensina / Somatostatina / TRH / Peptide Vasoattivo Intestinale - VIP / Vasopressina / oppioidi endogeni)

  • Lipidi

  • Adenosina

  • Nucleosidi

  • Gas solubili

3 - Ormoni

  • Angiotensina

  • Ossitocina

  • Vasopressina

  • Etc.

Mentre i Neurotrasmettitori di I e II tipo, servono a consentire la ritrasmissione di segnali elementari, i Neuromodulatori e gli Ormoni dovrebbero essere in grado di modulare e armonizzare in una serie di comportamenti complessi, le centinaia di migliaia di impulsi elementari che transitano principalmente lungo le vie nervose ma che finiscono col coinvolgere le cellule dei tre apparati fondamentali.

Allo stato attuale, si è potuto capire che il neurone non libera solo un neurotrasmettitore ma, coadiuvato da strategie "studiate" insieme agli Astrociti (importante famiglia di cellule gliali, che collaborano strettamente con l’attività del neurone), rilascia anche un certo numero di Neuromodulatori e ormoni, con l’obiettivo di amplificare o attenuare l’effetto del neurotrasmettitore: questo meccanismo viene chiamato cotrasmissione.

È chiaro che esiste una gerarchia funzionale basata sul fatto che le cellule che consentono la coscienza di sé sono situate nel cervello, e prevalentemente:

  • Nei sei strati cellulari della corteccia cerebrale (o neocorteccia);

  • Nella formazione reticolare mesencefalica (collegata al talamo e, da qui, alla corteccia), con i suoi nuclei della colonna mediana (per la cognizione delle sensazioni; raggruppa i nuclei del rafe che partecipano alla stabilizzazione del tono dell’umore, grazie all’azione della serotonina), mediale (che riceve informazioni in grado di modificare attenzione e stato di veglia) e laterale (con il nucleo Peduncolo Pontino del Tegmento - PPT e il locus coeruleus che mediante l’azione di noradrenalina ed acetilcolina, si attivano in presenza di stimoli significativi e partecipano nel meccanismo della formazione della memoria);

  • Nel talamo e nell’ippocampo (considerati la "porta" della coscienza).

Obiettivi cellulari e stimoli cognitivi e non cognitivi

Ogni cellula, comunque, è in grado di elaborare una propria strategia operativa in funzione di due obiettivi: la sopravvivenza di se stessa (grazie ad un impronta genetica) e quella dell’intero organismo grazie, soprattutto, a stimolazioni di tipo cognitivo e non cognitivo

Gli stimoli cognitivi sono quelli che entrano nel nostro organismo, procedendo attraverso gli organi di senso e che passano attraverso il cervello attivando il meccanismo della percezione più o meno consapevole (suoni, immagini, sapori, odori che ci investono in continuazione). La presa di coscienza di questi stimoli innesca un sistema a catena che, partendo dal cervello, ne registra l’arrivo e informa il corpo in maniera diretta (tramite impulsi elettrici) o attraverso la mediazione del sistema endocrino. Le ghiandole endocrine, stimolate dal cervello, liberano una serie di ormoni che distribuendosi in periferia vanno a modificare il nostro metabolismo e informano il sistema immunitario della situazione in cui ci troviamo.

Gli stimoli non cognitivi, invece, penetrano nel sistema dall’esterno entrando dalla periferia e non vengono percepiti dagli organi di senso. Si tratta di sostanze estranee (batteri, virus, tossine) rispetto alle quali l’organismo si deve porre in posizione di difesa. Il sistema immunitario rappresenta la prima barriera nei confronti di questi stimoli. La sua azione è bivalente. Da un lato, non appena individua gli invasori, conduce una lotta per eliminare le sostanze nocive penetrate all’interno dell’organismo, dall’altro produce tutta una serie di sostanze, cioè i messaggeri, che informano il cervello della situazione di possibile pericolo.

Ci troviamo di fronte ad un flusso di informazioni velocissimo, diretto al cervello, che determina risposte difensive elementari ma importantissime, come ad esempio la febbre, la perdita dell’appetito ecc. Il sistema neuroendocrino risponde quindi a questi stimoli attuando una variazione del proprio equilibrio per porre l’organismo nella migliore condizione di difesa. Un esempio classico è quello dei primi sintomi dell’influenza. All’inizio della sindrome (insieme di disturbi che caratterizzano la manifestazione dell’infezione), si ha la netta sensazione di stare male anche se non presentiamo alcun sintomo obiettivo (rialzo febbrile, coinvolgimento dell’apparato respiratorio, articolare, etc. con tosse e dolori diffusi). Questo costituisce il segnale con cui il sistema immunitario informa il cervello della lotta che si sta conducendo contro gli agenti virali e che gli "consiglia" di riposare, di non sforzarsi. In questa ottica possiamo quindi considerare il sistema immunitario un vero e proprio apparato sensorio circolante preposto a riconoscere, oltre che a combattere, tutte le sostanze che sfuggono ai nostri sensi tradizionali.

L’invecchiamento

Purtroppo, come recita un vecchio adagio napoletano, "Ogni bella scarpa, uno scarpone diventa col tempo e con l’età". In sostanza, ognuno di noi, nessuno escluso, viene coinvolto, inesorabilmente, da un processo di invecchiamento.

In base al Secondo Principio della Termodinamica, tutto l’Universo si avvia ad invecchiare, aumentando irreversibilmente il suo grado di disordine interno (Entropia). Anche quelle cose che, a prima vista, ci sembrano eterne (ad esempio, le catene montuose), col tempo si erodono fino a sparire. Allo stesso modo, tra miliardi di anni, spariranno il sole e le altre stelle... con i relativi pianeti.

Irrimediabilmente ci consumiamo, anche se si può ipotizzare una vita indefinitamente lunga, che non vuol dire "infinitamente" lunga.

il processo entropico (di disorganizzazione e "invecchiamento" dei sistemi), come vedremo in seguito, può essere rallentato indefinitamente, cioè differito in tempi molto lunghi.

Perché tutto funzioni bene, deve continuare quello che gli esperti chiamano "Grande Connessione" cioè la proficua ed intensa collaborazione fra questi grandi sistemi, che garantisce vita lunga e salute. Quando, invece, inizia a prevalere la "Disconnessione", ogni apparato comincia a funzionare senza mantenere un equilibrio con il resto e, questo, segna un quadro di disorganizzazione che porta alla senescenza prima e alla morte in seguito, come evento finale.

In conclusione

In condizioni parafisiologiche (in assenza di patologie gravi) la vita non termina per consunzione ma per marasma, cioè per disorganizzazione crescente e non più reversibile, dei sistemi psiconeuroendocrinoimmunologici.

 

... CONTINUA

 

 

Bibliografia

  • Umberto e Giovanni Scapagnini: La manutenzione della vita Mondadori Ed. 1997

  • P. Calissano: Neuroni, Garzanti - Milano 1992

  • F. Bottaccioli: Psiconeuroimmunologia ; Red edizioni - Como 1995

  • Giovanni Russo: La Psiche Umana - Sovera Ed. - Roma 1994

  • Neil R. Carlson: Fisiologia del comportamento; Piccin - Padova 2001

  • M. F. Bear / B. W. Connors / M. A. Paradiso: Neuroscienze - Masson S.p.A. - Milano 2003

  • Valerio Monesi: Istologia - Piccin - Padova 1982

  • L. Cattaneo: Anat. del Sist. Nervoso Centrale e Periferico dell’uomo - Monduzzi Ed. - Bologna 1984

  • G. Marchese - S. Labate / Alle origini della vita I° / Web magazine La Strad@

  • G. Marchese - S. Labate / Alle origini della vita II° / Web magazine La Strad@

  • G. Caron / PNEI: un mondo nelle tue mani / Web magazine La Strad@

  • G. Marchese / La salute è la vita, nel silenzio degli organi / Web magazine La Strad@

  • G. Marchese / La paura di invecchiare / Web magazine La Strad@

  • G. Marchese / La logica e le quattro interazioni / Web magazine La Strad@

Dr. Giorgio Marchese - Docente di Fisiologia Psicologia c/o la Scuola di Specializzazione in Psicoterapia ad Indirizzo Dinamico - Roma 2005

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