Concetti Chiave
- Il sistema ortosimpatico innerva principalmente organi attraverso gangli paravertebrali e pre-vertebrali, con un controllo significativo sui vasi sanguigni.
- Simpatico e parasimpatico differiscono nell'organizzazione anatomica, con il simpatico che ha neuroni post-gangliari più lunghi e una distribuzione complessa.
- Il controllo del sistema autonomo avviene tramite strutture del sistema nervoso centrale come il tronco encefalico, l'ipotalamo e il sistema limbico.
- L'attivazione del simpatico durante lo stress provoca aumento della frequenza cardiaca, pressione arteriosa e glicemia, preparando l'organismo per la risposta di "combatti o fuggi".
- Il controllo della pressione arteriosa è mediato da barocettori che inviano segnali ai centri nervosi per regolare l'attività simpatica e parasimpatica.
Indice
- Organi innervati dal sistema ortosimpatico - Distribuzione dell’innervazione simpatica
- Differenze tra simpatico e parasimpatico
- Controllo centrale del sistema autonomo
- Effetti del simpatico e del parasimpatico
- Risposta simpatica durante lo stress
- Effetti respiratori e oculari
- Effetti sull’apparato gastrointestinale
- Controllo della pressione arteriosa e riflesso barocettivo
Organi innervati dal sistema ortosimpatico - Distribuzione dell’innervazione simpatica
Gli organi innervati dal sistema ortosimpatico sono in gran parte gli stessi controllati anche dal sistema parasimpatico, con un’importante eccezione rappresentata dai vasi sanguigni. I vasi, infatti, non ricevono un’innervazione parasimpatica significativa, ma sono controllati principalmente dal sistema simpatico.L’organizzazione dell’innervazione simpatica dipende dalla localizzazione dell’organo bersaglio. Gli organi situati nella testa e nella cavità toracica ricevono fibre provenienti dai neuroni post-gangliari che hanno origine nei gangli della catena paravertebrale. In questi gangli avviene quindi la prima sinapsi tra neurone pre-gangliare e neurone post-gangliare.
Gli organi presenti nella cavità addominale sono invece innervati da neuroni post-gangliari che originano dai tre principali gangli pre-vertebrali: ganglio celiaco, ganglio mesenterico superiore e ganglio mesenterico inferiore.
Le catene gangliari paravertebrali svolgono inoltre un ruolo fondamentale nell’innervazione dei vasi sanguigni, delle ghiandole sudoripare e dei muscoli erettori del pelo. Queste strutture sono controllate esclusivamente o prevalentemente dal sistema simpatico.
Differenze tra simpatico e parasimpatico
Dal punto di vista anatomico, il sistema simpatico e quello parasimpatico presentano importanti differenze nella loro organizzazione.Nel sistema parasimpatico, un ruolo fondamentale è svolto dal nervo vago, che origina dal tronco encefalico e rappresenta una delle principali vie di innervazione degli organi toracici e addominali. Il nervo vago raggiunge direttamente gli organi bersaglio e termina formando sinapsi con piccoli neuroni post-gangliari colinergici localizzati all’interno della parete degli organi stessi, chiamati neuroni intramurali.
Nel sistema simpatico, invece, i neuroni post-gangliari sono generalmente più lunghi e raggiungono direttamente gli organi bersaglio dopo essere originati dai gangli periferici. Inoltre, la distribuzione delle fibre pre-gangliari e post-gangliari è molto più complessa rispetto al parasimpatico, poiché coinvolge numerose strutture gangliari distribuite lungo il corpo.
Controllo centrale del sistema autonomo
L’attività del sistema simpatico e del sistema parasimpatico non è indipendente, ma viene regolata continuamente da strutture superiori del sistema nervoso centrale.I neuroni pre-gangliari e post-gangliari sono controllati principalmente dal tronco dell’encefalo, dall’ipotalamo, dal sistema limbico e dalla corteccia cerebrale.
Nel tronco encefalico sono presenti nuclei adrenergici della formazione reticolare che regolano il tono del sistema simpatico e contribuiscono al controllo delle funzioni cardiovascolari e viscerali.
L’ipotalamo rappresenta un centro fondamentale per il controllo dell’attività autonomica, poiché integra informazioni relative allo stato interno dell’organismo e coordina le risposte vegetative.
Anche il sistema limbico e la corteccia cerebrale possono modulare l’attività del sistema autonomo. Una situazione stressante, infatti, non deve necessariamente essere provocata da uno stimolo fisico reale: anche il semplice pensiero di un evento pericoloso può attivare una risposta simpatica. La percezione di paura o ansia può quindi determinare aumento della frequenza cardiaca, sudorazione e modificazioni della pressione arteriosa.
Effetti del simpatico e del parasimpatico
Il sistema simpatico e il sistema parasimpatico svolgono generalmente azioni opposte e complementari.L’attivazione del sistema simpatico viene spesso descritta con l’espressione “fight or flight”, cioè “combatti o fuggi”, perché prepara l’organismo ad affrontare situazioni di emergenza o stress.
Al contrario, il sistema parasimpatico viene associato alla condizione “rest and digest”, cioè “riposa e digerisci”, poiché favorisce le funzioni necessarie al recupero energetico e alla digestione.
Il sistema simpatico non è mai completamente inattivo: anche in condizioni di riposo mantiene un certo livello di attività chiamato tono simpatico. Tuttavia, in condizioni normali prevale l’attività parasimpatica. Il rapporto tra i due sistemi varia continuamente in base alle necessità dell’organismo e permette un rapido adattamento ai cambiamenti ambientali.
Risposta simpatica durante lo stress
Quando il sistema simpatico viene attivato si verifica un aumento della frequenza cardiaca. Il cuore accelera il proprio ritmo per aumentare la quantità di sangue distribuita ai tessuti che necessitano di maggiore energia.Contemporaneamente aumenta la pressione arteriosa, grazie alla modificazione del tono dei vasi sanguigni e all’aumento della funzione cardiaca.
Un altro effetto importante è l’aumento della glicemia. Durante una situazione di stress, infatti, l’organismo necessita di una maggiore disponibilità energetica per sostenere l’attività muscolare. Il simpatico stimola quindi la mobilizzazione del glucosio dalle riserve dell’organismo, soprattutto dal glicogeno presente nel fegato e nei muscoli.
Si verifica inoltre uno spostamento del flusso sanguigno dalla cute e dal letto splancnico verso la muscolatura scheletrica. Questo permette di aumentare l’apporto di ossigeno e nutrienti ai muscoli coinvolti nella risposta di fuga o combattimento. La riduzione del flusso cutaneo è utile anche perché limita eventuali perdite di sangue in caso di lesioni, mentre la riduzione dell’attività gastrointestinale permette di risparmiare energia.
Effetti respiratori e oculari
L’attivazione simpatica determina broncodilatazione, cioè aumento del diametro dei bronchi. Questo effetto permette un maggiore ingresso di aria nei polmoni e quindi una maggiore disponibilità di ossigeno, necessaria per sostenere l’aumentata attività muscolare e cardiovascolare.A livello dell’occhio il simpatico provoca midriasi, cioè dilatazione della pupilla. Questo avviene attraverso la contrazione del muscolo radiale dell’iride, formato da fibre disposte come i raggi di una ruota. Quando questo muscolo si contrae, l’iride si accorcia e la pupilla aumenta il proprio diametro.
La midriasi simpatica è diversa dalla dilatazione pupillare indotta da farmaci come l’atropina. L’atropina provoca infatti dilatazione bloccando i recettori muscarinici e impedendo la contrazione del muscolo costrittore dell’iride, che è un muscolo circolare.
La dilatazione pupillare durante l’attivazione simpatica è funzionale alla risposta di attacco o fuga perché permette una migliore percezione dell’ambiente circostante. È particolarmente utile in condizioni di scarsa illuminazione, come durante la notte.
Effetti sull’apparato gastrointestinale
Durante l’attivazione simpatica l’attività dell’apparato gastrointestinale viene ridotta. La digestione richiede infatti un importante consumo energetico e, durante una situazione di emergenza, le risorse dell’organismo vengono indirizzate verso funzioni più immediate come movimento, respirazione e attività cardiovascolare.La riduzione della motilità intestinale e delle secrezioni digestive permette quindi di conservare energia e favorire la risposta adattativa allo stress.
Controllo della pressione arteriosa e riflesso barocettivo
Uno dei principali esempi di regolazione del sistema autonomo riguarda il controllo della pressione arteriosa. Questo processo dipende dall’attività coordinata del sistema simpatico e parasimpatico.La pressione arteriosa viene monitorata continuamente attraverso specifici recettori chiamati barocettori, localizzati principalmente nell’arco aortico e nelle arterie carotidi.
I barocettori rilevano il grado di distensione della parete dei vasi sanguigni. Quando la muscolatura liscia vascolare è contratta, il diametro del vaso diminuisce e la pressione aumenta. Quando invece la muscolatura liscia è rilassata, il vaso si dilata e la pressione diminuisce.
Le informazioni raccolte dai barocettori vengono trasmesse ai centri nervosi del tronco encefalico, in particolare alla formazione reticolare e ai centri del nervo vago.
La formazione reticolare contiene nuclei noradrenergici che regolano l’attività simpatica, mentre i nuclei del vago controllano la componente parasimpatica responsabile soprattutto della modulazione dell’attività cardiaca.
Attraverso questo sistema di controllo continuo, l’organismo è in grado di mantenere la pressione arteriosa entro valori adeguati e di modificarla rapidamente in risposta alle variazioni delle condizioni interne ed esterne.
Domande da interrogazione
- Quali organi sono innervati esclusivamente dal sistema simpatico?
- Qual è la differenza principale tra l'innervazione simpatica e parasimpatica?
- Come viene regolato il sistema autonomo dal sistema nervoso centrale?
- Quali sono gli effetti del sistema simpatico durante una situazione di stress?
- In che modo il sistema autonomo controlla la pressione arteriosa?
I vasi sanguigni, le ghiandole sudoripare e i muscoli erettori del pelo sono innervati esclusivamente o prevalentemente dal sistema simpatico, senza un'innervazione parasimpatica significativa.
La differenza principale risiede nell'organizzazione anatomica: il sistema simpatico ha neuroni post-gangliari più lunghi e una distribuzione più complessa, mentre il parasimpatico utilizza il nervo vago per innervare direttamente gli organi bersaglio con neuroni intramurali.
Il sistema autonomo è regolato da strutture superiori come il tronco encefalico, l'ipotalamo, il sistema limbico e la corteccia cerebrale, che modulano l'attività dei neuroni pre-gangliari e post-gangliari.
Durante lo stress, il sistema simpatico aumenta la frequenza cardiaca, la pressione arteriosa e la glicemia, sposta il flusso sanguigno verso i muscoli scheletrici e riduce l'attività gastrointestinale per ottimizzare la risposta di "combatti o fuggi".
La pressione arteriosa è controllata attraverso i barocettori che monitorano la distensione dei vasi sanguigni, inviando segnali ai centri nervosi del tronco encefalico per regolare l'attività simpatica e parasimpatica, mantenendo la pressione entro valori adeguati.