La risposta da stress

Psicobiologia dello Stress

Prof. Andrea Sgoifo

EMOZIONI

• SENSO COMUNE Percezione dello stimolo → Sensazione emotiva → Reazione fisiologica

• TEORIA DI JAMES-LANGE Percezione dello stimolo → Reazione fisiologica → Sensazione emotiva

  Solo dopo la risposta viscerale del SNA abbiamo coscienza del nostro stato emozionale

• TEORIA CANNON-BARD Percezione dello stimolo → (SNC) → Sensazione emotiva Percezione dello stimolo → (SNP) → Reazione fisiologica

  2 effetti eccitatori indipendenti e paralleli: se uno viene lesionato rimane l’altro

• VISIONE BIOPSICOLOGICA MODERNA ↔Percezione dello stimolo ↔ Reazione fisiologica ↔ Sensazione emotiva↔

  I 3 elementi costituenti l’emozione si influenzano reciprocamente in un cerchio bidirezionale

STRESS

• Walter Cannon OMEOSTASI + set-point Lo stress é qualunque stimolo che va a turbare l’omeostasi

  REAZIONE FIGHT/FLIGHT Stato emozionale → Midollare del surrene → che produce Simpatico (noradrenalina +adrenalina) → Risposte fisiologiche (aumento glicemia, riduzione motilità gastrointestinale, redistribuzione del flusso ematico)

• Seymour Levine Stressor → PERCEZIONE e ELABORAZIONE dello stimolo (SNC) → Risposta di stress

  Pone l’accento sugli aspetti cognitivi, spesso trascurati

• Hans Selye Risposta aspecifica a qualunque stimolo nocivo

  • Eustress
  • Distress

• Georges Chrousos Conia STRESSOR e RISPOSTA DI STRESS

  David Goldstein Stress = DISCREPANCY le aspettative personali non coincidono con la percezione che abbiamo dell’ambiente (sia esterno che interno)

• Visione odierna STRESSOR = fattori interni o esterni che tendono a turbare l’omeostasi ↔STRESS = condizione, stato del SNC ↔ RISPOSTA DI STRESS = attivazioni fisiologiche e comportamentali

CORTECCIA PREFRONTALE

alta densità recettori per i GLUCOCORTICOIDI → eccitano aree ipotalamiche (preottica mediale, BNST...) → inibiscono il PVN

si attiva in presenza di una minaccia, tende a preservare e a ristabilire l'omeostasi

IPPOTCAMPO (recettori GLUCOCORTICOIDI)

fibre glutamatergiche → aree ipotalamiche ricche di NEURONI GABAERGICI → inibiscono il PVN

RISPOSTA NEUROENDOCRINA DI STRESS

• ASSE HPA (IPOTALAMO-IPOFISI-CORTICOSURRENE) inibisce
• NUCLEO PARAVENTRICOLARE (ipotalamo)
• IPOFISI ANTERIORE
• CORTICALE DEL SURRENE

produce ORMONE RILASCIANTE CORTICOTROPINA (CRH) e VASOPRESSINA (AVP)

• produce CORTICOTROPINA e ormone adrenocorticotropo
• produce GLUCOCORTICOIDI, il più imp è il CORTISOLO (ormone steroideo)

FUNZIONE PERMISSIVA

(a livelli basali) inibiscono la ricaptazione delle catecolamine e aumentano la loro capacità di legame (binding capacity)

FUNZIONE STIMOLATORIA

(a concentrazioni elevate) azione iperglicemizzante

FUNZIONE SOPPRESSIVA

sopprimono la risp del sist immunitario, favorendo il ritorno all'omeostasi

FUNZIONE PREPARATORIA

modula la risp a uno stressor successivo

MECCANISMO A FEEDBACK NEGATIVO

quando sono a concentrazioni elevate vanno a inibire la loro stessa produzione

• ASSE SAM (sistema simpatico-midollare del surrene)
• LOCUS CERULEUS (tronco dell'encefalo)
• MIDOLLARE DEL SURRENE

produce NORADRENALINA → MIDOLLO SPINALE fibre motorie di natura simpatica che raggiungono gli organi effettori +

le sue cellule cromaffini liberano catecolamine: ADRENALINA e NORADRENALINA (in parte minore perché sfugge al reuptake)

CUORE

(lavora ad alto regime)

CIRCOLO SANGUIGNO

vasocostrizione cutanea + vasodilatazione muscoli scheletrici → il sangue viene distribuito alle zone che ne hanno bisogno per reagire allo stress

MUSCOLI SCHELETRICI

+ forza di contrazione, + ritardo di insorgenza della fatica

METABOLISMO GLUCIDICO E LIPIDICO

+ zucchero ematico, + mobilitazione dei grassi del tessuto adiposo + + energia a disposizione

misura indiretta e non invasiva dell'attività del SNA

simpatico e parasimpatico concorrono a monitorare e ad attivare il cuore ➡ indicatore dell'ADATTAMENTO dell'organismo all'ambiente

HEART RATE VARIABILITY

DOMINIO DEL TEMPO

differenze tra battiti adiacenti: alta = componente VAGALE attiva ➡ dominanza del PARASIMPATICO

STUDIARE L'ATTIVITÀ DEL SNC

Karl Deisseroth ➡ OPTOGENETICA nel cervello esistono PROTEINE CANALE FOTOSENSIBILI (channelrhodopsina2) che si eccitano (aprono) con le freq di una luce blu fibra ottica nel cervello ➡ attivazione di interi circuiti cerebrali ALTA SPECIFICITÀ

DOMINIO DELLE FREQUENZE

TACOGRAMMA ➡ componenti in frequenza = scomposizione del segnale nelle sue componenti sinusoidali, si guarda la potenza di ciascuna

HIGH FREQ ➡ parasimpatico

LOW FREQ ➡ simpatico e parasimpatico

esempio: sconfitta sociale ➡ depressione della componente vagale

EEG ➡ analizza ms x ms l'attività cerebrale, NON È SPECIFICA

tomografia computerizzata a raggi X fMRI ➡ livello di ossigenazione delle aree PET (tomografia a emissione di positroni) ➡ si inietta un tracciante in carotide, viene catturato dai neuroni attivi ➡ info sull'attività metabolica del cervello: SI ATTIVANO ANCHE AREE NON STRETTAMENTE CONNESSE AL COMPITO

PIST (tecnica di sottrazione di immagini appaiate) ➡ va a scremare l'immagine ottenuta con la PET: si fanno 2 compiti appaiati che differiscono per un solo processo cognitivo costituente (quello che mi interessa studiare)

METODI COMPORTAMENTALI

indurre il comport ➡ misurarlo

es. comp non verbale

MODELLO DELL’INTEGRAZIONE NEUROVISCERALE DELLE EMOZIONI (Thayer J.)

• stessi circuiti nervosi per emozione/ cognizione e funzioni neurovegetative 3CPF inibisce questi circuiti
• Se la CPF viene esclusa selettivamente si attivano comportamenti rapidi e automatici associati a strutture inferiori = AMIGDALA

• ansia, depressione, PTSD e schizofrenia = IPOATTIVITÀ DELLA CPF + RIDUZIONE DELL’HRV
• Se la CPF è soppressa, il SISTEMA LIMBICO viene lasciato libero, l’AMIGDALA regola le risposte emozionali, inibendo la componente parasimpatica e eccitando quella simpatica = HRV si riduce
• questa complessa integrazione di processi ha un substrato umidificato (endotelico) nella variabilità della frequenza cardiaca

ANATOMIA FUNZIONALE DELL’ANSIA

Alterazione dell’equilibrio di attività nei centri cerebrali delle emozioni e nei centri cognitivi superiori che li regolano

La vita affettiva del soggetto ansioso risulta quasi sempre ridotta, irrigidita o falsificata

• SISTEMA LIMBICO
• #CORTECCIA LIMBICA: insula e cingolo, integra componenti sensoriali, emotive e cognitive
• #IPPOCAMPO: controllo inibitorio tramite glucotlamato e sulla risposta da stress
• #AMIGDALA: processa stimoli esterni emotivamente rilevanti, regolando risposte difensive specifiche, formalizzazione dell’esperienza emozionale

• CENTRI COGNITIVI SUPERIORI
• #CORTECCIA PREFRONTALE: pianificazione, decisione, predizione delle conseguenze di un comportamento, meccanismi di rinforzo, comprensione e modulazione del comportamento sociale
• #CORTECCIA ORBITOFRONTALE: codifica delle info, controllo degli impulsi, risposte viscerali delle emozioni
• Il LOBO FRONTALE, normalmente, regola impulsi, cognizioni ed emozioni

IPPOCAMPO: ricco di recettori per i GLUCOCORTICOIDI, gli steroidi corticosurrenali (segnale periferico) GUIDANTI ANNE UNAK SINTRESI e riduzione di recettabilità della produzione neuronale HRV nel lungo periodo, inibendo lo neurosgenesi dendritica (cauando atrofia dei dendriti)

ANSIA

Anticipazione apprensiva di un pericolo accompagnata da sentimenti di Disforia (alterazioni dell’umore in senso depressivo) e da sintomi fisici di tensione. Spesso si presenta con la depressione, può essere DESTRUTTURANTE se si presenta a livelli bassi, DESTRUTTURANTE se si presenta a livelli alti

MECCANISMI NEURALI DELLA PAURA CONDIZIONATA

• Tone Fear Conditioning: ratto...suono... shock elettrico...risposta condizionante = pattern difensivi: freezing, tachicardia, ipertensione
• Le Doux mappa il circuito sottostante lesionando i ratti bilateralmente a livello del NGMediale e del TALAMO = blocco della risposta condizionata
• #lesionando la corteccia acustica non si ha nessun effetto
• il GENICOLATO proietta all’AMIGDALA #lesionando l’amigdala non ottiene la risposta condizionata
• AMIGDALA: struttura dove il significato emozionale degli input viene appreso e ritenuto

Nucleo di interazione tra le strutture cerebrali superiori di emozione e centri vegetativi

• NUCLEO GENICOLATO MEDIALE
• AMIGDALA
• IPOTALAMO
• SOSTANZA GRIGIA PERIAQUEDUTTUALE
• RISPOSTA SIMPATICA
• RISPOSTA COMPORTAMENTALE

INTERAZIONI GENI-AMBIENTE

La vulnerabilità al disturbo è dovuta sia alla predisposizione genetica che al contributo ambientale.

• FATTORI EPIGENETICI = studio dei cambiamenti che influenzano il fenotipo senza alterare il genotipo (senza modificare il DNA) es. metilazione del DNA e acetilazione delle proteine

attenzione ai geni che codificano per prodotti che regolano il signaling dell’HPA e monoaminergico

• NEUROMONI E NEUROTRASMETTITORI nei pazienti con disordini d’ansia
• ridotta azione inibitoria del GABA e/o aumentato neuromissicitamento del di GLUTAMATO = CIRCUITO DELLE EMOZIONI IPERATTIVO
• # le monoamine influenzano su circuiti #neuropteptici a livello limbico: COLECISTOCHININA, NEUROPEPTIDE Y, VASOPRESSINA, OSSITOCINA e RILASCINATE CORTICOTROPINA