lunedì 30 luglio 2012

Il Controllo Centrale del Sistema Nervoso Autonomo (ANS)

L'Ipotalamo è il Principale Regolatore dei Neuroni Pregangliari del Sistema Nervoso Autonomo.

Il testo dice che "in qualche modo" questa minuscola struttura:

  1. Integra le varie informazioni (Input) che provengono dai Sensori che presentano lo status istantaneo del Corpo.
  2. Anticipa alcuni fabbisogni del Corpo.
  3. Attua dei Processi Coordinati Neurali ed Ormonali (Output). 
[Quindi se ha degli Input, e produce degli Output, in esso si svolge una qualche Elaborazione del Segnale, ed una Attuazione conseguente ]

Per il Controllo del Sistema Nervoso Autonomo si impiegano le Connessioni tra Zona Periventricolare e Tronco Cerebrale, o Nuclei del Midollo Spinale

Essi contengono i Neuroni Pregangliari delle Divisioni Simpatica e Parasimpatica.

Un altro importante Centro per il Controllo Autonomo è dato dal Nucleo del Tratto Solitario, sito nella Medulla Oblongata, e connesso con l'Ipotalamo.
Le sue funzioni sono:


  1. Come il punto 1. dell'Ipotalamo in particolare per i Sensori degli Organi Interni
  2. Coordina gli Output ai Nuclei Autonomi del Tronco Cerebrale. 

sabato 21 luglio 2012

Ennesima lite per colpa (anzi per merito) dei gattini della Colonia Felina del Condominio

Interrompo il flusso di studi sulle Neuroscienze, per un piccolo sfogo personale, che comunque con problemi Neurologici ha a che fare indubbiamente. Oggi l'ennesimo condomino mi ha aggredito perchè sfoga le proprie frustrazioni contro la Colonia Felina. Di solito c'è una "guerriera indomita" che protegge la Colonia. Ma c'è qualcosa che non va... MA E' PROPRIO NECESSARIO CHE SERVA UNA GUERRIERA PER DIFENDERE GLI ANIMALI DALLA CATTIVERIA UMANA? Non sarebbe più giusto che queste persone lasciassero in pace queste bestiole? Questi animali vivevano qui dove han costruito da molto tempo prima che venissimo tutti noi, e men che meno questi nuovi arrivati che son sbarcati per nostra disgrazia due o tre anni fa, e resteranno qui molto tempo dopo che tutti noi avremo lasciato questi luoghi, questi individui dovrebbero farsene una ragione. Mi auguro che ci sia una giustizia nella Natura. O magari una Giustizia Divina.

mercoledì 11 luglio 2012

I Circuiti del Sistema Nervoso Autonomo. La Divisione Enterica

Pag 495 del nostro testo.
La Divisione Enterica dell'ANS viene definita talvolta il "piccolo cervello".

E' un Sistema Neurale compatto, tutt'uno, posizionato in un luogo che il testo definisce "improbabile", ossia il rivestimento di Esofago, Stomaco, Intestini, Pancreas, Cistifellea.

E' caratterizzata da due complesse Reti, ciascuna con nervi Sensori, Interneuroni, Motoneuroni Autonomi che controllano molti dei Processi Fisiologici coinvolti nel Trasporto e Digestione del Cibo, dall'Orifizio Orale fino al Pertugio Anale. Le dimensioni della Divisione Enterica sono ragguardevoli, contiene da solo lo stesso numero di Neuroni del Midollo Spinale.
Le due Reti sono:

  1. Plesso Mioenterico (o di Auerbach). 
  2. Plesso Sottomucoso (o di Meissner)
La D.E. è definita "cervello" perchè opera in modo abbastanza autonomo. I Sensori Enterici hanno i seguenti compiti:
  • operano come degli "strain gage" per misurare il livello di Tensione meccanica ed Allungamento delle Pareti Gastrointestinali. 
  • misurano lo Status chimico dello Stomaco e del Contenuto Intestinale.
  • misurano i livelli di Ormoni nel Sangue.
Una volta raccolte queste informazioni, esse vengono usate dai Circuiti Interneuronali Enterici per controllare i livelli di attività degli Output dei Motoneuroni Enterici, che gestiscono:

  •  la Motilità del Muscolo Liscio, 
  • la Produzione di Muco e di Secrezioni Digestive, 
  • il diametro dei Vasi Sanguigni Locali.
Il testo prosegue con un esempio:
Si consideri una pizza parzialmente digerita, che percorre l'Intestino Tenue.

Il Plesso Mioenterico si occupa di:

  • Rilasciare del Muco Lubrificante per il tratto interessato,
  • Rilasciare Enzimi Digestivi,
  • Miscelare accuratamente gli Enzimi Digestivi con il cibo parzialmente digerito mediante l'azione dei Muscoli Peristaltici Ritmici.
  • Aumentare il Flusso Sanguigno Intestinale per fornire una sorgente sufficientemente fluida all'interno della quale distribuire i nutrienti che devono poi essere istradati a tutto il corpo. 
La Divisione Enterica, non è completamente "autonoma", essa riceve dei comandi (il testo dice "input") indirettamente dal Cervello "reale" tramite le reti  D. Simpatica e D. Parasimpatica.

Esse forniscono un controllo supplementare e possono sostituire le funzioni della D. Enterica in alcune circostanze. Ad esempio il Sistema Nervoso Enterico (*) e le Funzioni Digestive sono inibite durante una forte attivazione del Sistema Nervoso Simpatico  (*) che si verifica durante uno stress acuto.

(*) Sistema Nervoso Enterico e Sistema Nervoso Para/Simpatico sono dei sinonimi di Divisione E.  o P/S dell'ANS.

venerdì 6 luglio 2012

I Circuiti del Sistema Nervoso Autonomo. Le Divisioni Simpatica e Parasimpatica

Con riferimento a pag. 492 del Libro di Testo che seguiamo:

Le due Divisioni operano in parallelo [Quindi contemporaneamente]. 
Esse tuttavia sono ben differenziate e distinte sia nella struttura che nei sistemi di Neurotrasmettitori impiegati.

Nella Divisione Simpatica: gli Assoni Pregangliari emergono dai Segmenti Toracico e Lombare.

Nella Divisione Parasimpatica: Gli Assoni Pregangliari emergono dal Tronco Cerebrale e dal Segmento Sacrale.

Quindi gli Output sono distribuiti, differenziati e complementari lungo la Spina Dorsale.
La D. Simpatica ha gli Output nell'area "centrale" della Spina Dorsale, mentre la Parasimpatica ha i suoi Output immediatamente al di sopra ed al di sotto.

Nella Pagina successiva del Libro di Testo, si ha una dettagliata figura che mette a confronto gli Output delle due Divisioni dalla testa ai piedi.

La figura è la seguente:



Diamo una descrizione della figura stessa:

Divisione Simpatica:

  1. I Neuroni Pregangliari sono contenuti dentro la Materia Grigia Intermedio-Laterale del Midollo Spinale.  
  2. I loro Assoni viaggiano dentro le Radici Ventrali del Midollo Spinale.
  3. Gli Assoni Pregangliari hanno le Sinapsi nei Gangli della Catena Simpatica.
  4. La Catena Simpatica si trova in prossimità della Colonna Vertebrale o all'interno dei Gangli Collaterali siti all'interno della Cavità Addominale.
Diamo ora una lista delle Connessioni con una apposita nomenclatura NOM1: S.xx.yy.zzz[m][.m][.zzz[m].[m]][.n]

S = Divisione Simpatica
xx = Linea di Ramificazione da Colonna Vertebrale, o punto di partenza in caso di Neurone Postgangliare:
  • C1...C8 per Linea Cervicale, 
  • T1...T12 per Linea Toracica,
  • L1...L5 per Linea Lombare,
  • S1...S5 per Linea Sacrale,
  • eventuale codice come per zzz.
yy= Neurotrasmettitore impiegato nella Trasmissione.

  • ACH per Acetil-Colina
  • NE per Noradrenalina
zzz = Organo di destinazione

  • PUP per Pupilla nell'Occhio
  • GLC per Ghiandole Lacrimali
  • GSV per Ghiandole Salivari
  • POL per Polmoni
  • VSG per Vasi Sanguigni
  • CUO per Cuore
  • FEG per Fegato
  • STO per Stomaco
  • PAN per Pancreas
  • SRN per Surrene
  • ITN per Intestino Tenue
  • ICR per Intestino Crasso
  • RET per Retto
  • VES per Vescica
  • SEX per Organi Riproduttivi (Genitali)
  • CAT per Catena Simpatica
  • GAN[m[.m]] per Ganglio Collaterale con progressivo m o più progressivi separati da un punto per distinguere.
Qualora i destinatari fossero più organi saranno separati da un punto. 

n = numero progressivo (in caso di Connessioni Multiple)

Abbiamo allora le seguenti connessioni, dall'alto al basso del Corpo Umano: 


  1. S.T1.ACH.CAT.1 Sinapta su:
    1.1 S.CAT.NE.VSG (Contrazione dei Vasi Sanguigni)
    1.2 S.CAT.NE.POL (Rilassamento delle Vie Respiratorie)
    1.3 S.CAT.NE.CUO (Accelerazione del Battito Cardiaco)
  2. S.T1.ACH.CAT.2 Sinapta su:
    2.1 S.CAT.NE.PUP  (Dilatazione della Pupilla)
    2.2 S.CAT.NE.GLC (Inibizione della Lacrimazione)
    2.3 S.CAT.NE.GSV (Inibizione della Salivazione)
  3. S.T2.ACH.CAT Sinapta come  S.T1.ACH.CAT.1
  4. S.T3.ACH.CAT Sinapta come  S.T1.ACH.CAT.1
  5. S.T4.ACH.CAT Sinapta come  S.T1.ACH.CAT.1
  6. S.T5.ACH.GAN1 Sinapta su:
    6.1 S.GAN1.NE.FEG (Stimolo della Produzione ed il Rilascio di Glucosio)
    6.2 S.GAN1.NE.STO (Inibizione della Digestione)
    6.3 S.GAN1.NE.PAN (Inibizione del Rilascio di Insulina ed Enzimi Digestivi) 
                                        [deduzione perchè non viene specificato nella figura]
    6.4 S.GAN1.NE.ITN  (Contrazione dei Vasi Sanguigni delle Viscere)
                                     
     [deduzione perchè non viene specificato nella figura]
  7. S.T6.ACH.GAN1 Sinapta come  S.T5.ACH.GAN1
  8. S.T7.ACH.GAN1 Sinapta come  S.T5.ACH.GAN1
  9. S.T8.ACH.GAN1 Sinapta come  S.T5.ACH.GAN1
  10. S.T9.ACH.GAN1.2.SRN Sinapta su:
    10.1 destinatari come S.T5.ACH.GAN1
    10.2 S.GAN2.NE.ICR
    10.3 SRN (Organo Surrene)
    (Stimolo della Secrezione di Adrenalina e Noradrenalina da parte del Midollo Surrenale)
  11. S.T10.ACH.GAN1.2.SRN Sinapta come S.T9.ACH.GAN1.2.SRN 
  12. S.T11.ACH.GAN1.2.SRN Sinapta come S.T9.ACH.GAN1.2.SRN  
  13. S.T12.ACH.GAN1.2.SRN Sinapta come S.T9.ACH.GAN1.2.SRN 
  14. S.L1.ACH.GAN3 Sinapta su:
    14.1 S.GAN3.NE.ICR
    14.2 S.GAN3.NE.VES (Rilassa la Vescica Urinaria)
    14.3 S.GAN3.NE.SEX (Stimola l'Orgasmo)
  15. S.L2.ACH.GAN3 Sinapta come S.L1.ACH.GAN3
  16. S.L3.ACH.GAN3 Sinapta come S.L1.ACH.GAN3
Da questo schema si evince che esistono:
a) connessioni multipunto-multipunto  (es. le connessioni su T1....T4, o T9...T12, o L1..L3)
b) una connessione diretta da Spina Dorsale a Organo (multipunto) T9...T12 su Surrene.

Divisione Parasimpatica:

  1. I Neuroni Pregangliari sono contenuti in una grande varietà di Nuclei nel Tronco Cerebrale e nel Segmento Sacrale (il tratto inferiore della Colonna Vertebrale).
  2. I loro Assoni viaggiano dentro alcuni Nervi Cranici e Nervi del Midollo Spinale Sacrale.
  3. Gli Assoni Pregangliari Parasimpatici viaggiano molto più lontano degli Assoni Pregangliari Simpatici, perchè i Gangli Parasimpatici sono siti in prossimità degli Organi Destinatari. 

Analogamente alla Divisione Simpatica, diamo ora una lista delle Connessioni con una apposita nomenclatura NOM2: P.xxx.[.www].yy.zzz[m][.m][.zzz[m].[m]][.n]

P = Divisione Simpatica
xxx = Linea di Ramificazione da Tronco Cerebrale, da Colonna Vertebrale, o punto di partenza in caso di Neurone Postgangliare:
  • C1...C8 per Linea Cervicale, 
  • T1...T12 per Linea Toracica,
  • L1...L5 per Linea Lombare,
  • S1...S5 per Linea Sacrale,
  • MES per Mesencefalo (Tronco Cerebrale)
  • PON per Ponte di Varolio (Tronco Cerebrale)
  • MED per Medulla Oblongata o Medulla (Tronco Cerebrale)
  • eventuale codice come per zzz.
www = Numero di Nervo Cranico, se specificato. Come numero romano da I a XII.

yy= Neurotrasmettitore impiegato nella Trasmissione.

  • ACH per Acetil-Colina
  • NE per Noradrenalina
zzz = Organo di destinazione

  • PUP per Pupilla nell'Occhio
  • GLC per Ghiandole Lacrimali
  • GSV per Ghiandole Salivari
  • POL per Polmoni
  • VSG per Vasi Sanguigni
  • CUO per Cuore
  • FEG per Fegato
  • STO per Stomaco
  • PAN per Pancreas
  • SRN per Surrene
  • ITN per Intestino Tenue
  • ICR per Intestino Crasso
  • RET per Retto
  • VES per Vescica
  • SEX per Organi Riproduttivi (Genitali)
  • CAT per Catena Simpatica
  • GAN[m[.m]] per Ganglio Collaterale con progressivo m o più progressivi separati da un punto per distinguere. Poichè per la nomenclatura dei Gangli Collaterali della Divisione Simpatica sono stati usati i progressivi da 1 a 3, ora m > 3. 
Qualora i destinatari fossero più organi saranno separati da un punto. 

n = numero progressivo (in caso di Connessioni Multiple)

Abbiamo allora le seguenti connessioni, dall'alto al basso del Corpo Umano: 


  1. P.MES.III.ACH.GAN4 Sinapta su P.GAN4.ACH.PUP (Restringimento Pupilla)
  2. P.PON.VII.ACH.GAN5 Sinapta su P.GAN5.ACH.GLC (Stimolo della Lacrimazione)
  3. P.PON.VII.ACH.GAN6 Sinapta su P.GAN6.ACH.GLC (Stimolo della Lacrimazione)
  4. P.MED.IX.ACH.GAN7 Sinapta su P.GAN7.ACH.GSV (Stimolo della Salivazione)
  5. P.MED.X.ACH.GAN8 Sinapta su P.GAN8.ACH.POL (Contrazione delle Vie Respiratorie)
  6. P.MED.X.ACH.GAN9 Sinapta su P.GAN9.ACH.CUO
                              (Rallentamento del Battito Cardiaco)
  7. P.MED.X.ACH.GAN10 Sinapta su P.GAN10.ACH.STO (Stimolo della Digestione)
  8. P.MED.X.ACH.GAN11 Sinapta su P.GAN11.ACH.PAN 
                              (Stimolo del Rilascio di Insulina ed Enzimi Digestivi) 
  9. P.MED.X.ACH.GAN12 Sinapta su P.GAN12.ACH.ICR
                              (Dilatazione dei Vasi Sanguigni delle Viscere)
  10. P.S3.ACH.RET Sinapta direttamente su RET
    [Non è specificato ma si ipotizza il rilassamento dello Sfintere]
  11. P.S3.ACH.GAN13 Sinapta su P.GAN13.ACH.VES
                            (Stimola la Contrazione della Vescica Urinaria)
  12. P.S3.ACH.GAN14 Sinapta su P.GAN14.ACH.SEX (Stimola l'Eccitazione Sessuale).
La funzione delle due Divisioni è in molti casi Duale, o Complementare, o Reciproca. Quando una è attiva l'altra tende ad essere a riposo e viceversa.

La Divisione Simpatica tende ad attivarsi in presenza di situazioni critiche reali o percepite come tali. Diciamo che la Divisione Simpatica si attiva in circostanze STRAORDINARIE.
(Nel testo si fa riferimento ad una formula mnemonica che gli studenti di medicina di lingua inglese imparano per ricordare come opera la D.S. fight-flight-fright-sex (FFFS) cioè "lotta-fuga-paura-sesso", per tradurre come faccio di solito coi miei allievi questa quaterna di istanze in una immagine mnemonica direi che "la Divisione Simpatica manifesta tutte le istanze quando un amante viene beccato dal marito mentre sta con la moglie". L'amante fa sesso, ma quando irrompe il marito furibondo ha paura, allora precipitosamente tenta la fuga, ma il marito lo acchiappa ed allora si innesca una lotta sull'esito della quale non ci è dato avere ulteriori notizie.)
La Divisione Simpatica mobilita rapidamente il Corpo per una Emergenza a Breve Termine, a scapito di Processi a Lungo Termine che tutelano la Salute del Corpo.

La Divisione Parasimpatica invece si occupa di attività ORDINARIE, come digestione, crescita e sviluppo, risposta immunitaria, immagazzinamento di energia.
Tale Divisione lavora con calma per il benessere dell'Organismo sul Lungo Periodo.

Ne deduciamo in modo ingenuo che per vivere bene dovremmo fare in modo che la Divisione Simpatica venga usata il meno possibile. Ma poichè il Sesso, o meglio l'Eiaculazione è una delle attività di cui è responsabile la D.S. (attraverso la connessione che abbiamo codificato come S.GAN3.NE.SEX) ne deduciamo che troppi orgasmi fanno male? Avevano ragione i preti a dire che cala la vista? Questo è un argomento controverso che merita un serio approfondimento. 

Dal momento che i ruoli delle due Divisioni sono Incompatibili, i Circuiti Neurali del Sistema Nervoso Centrale operano in modo che le due Divisioni operino in modo MUTUAMENTE ESCLUSIVO.

Divisione Simpatica AUT Divisione Parasimpatica.

La trattazione nel testo di riferimento prosegue con alcuni esempi significativi.


  • La regione di "pacemaker" [letteralmente la temporizzazione, il "dare il ritmo" o "dare il passo"] del Cuore, imposta il battito cardiaco in modo autonomo, senza aiuto di neuroni [sappiamo che esiste un circuito neurale autonomo del Cuore]. Però entrambe le Divisioni hanno terminazioni in quest'area. La Divisione Simpatica fa aumentare la frequenza cardiaca. La Parasimpatica la riduce.
  • I muscoli lisci del Tratto Gastrointestinale sono anch'essi innervati Dualmente, in questo caso l'azione è opposta a quella che avviene sul Cuore. La Motilità Intestinale, ossia la Digestione, e stimolata dalla Divisione Parasimpatica ed inibita dalla Divisione Simpatica.
Si tenga presente che NON TUTTI I TESSUTI RICEVONO UN INNERVAMENTO DUALE, ma ve ne sono alcuni che ricevono o solo innervamento D.S. o D.P. come ad esempio:
  • I Vasi Sanguigni Epidermici e le Ghiandole Sudoripare sono innervati dagli Assoni D.S. 
  • Le Ghiandole Lacrimali sono innervate solo dagli Assoni D.P. (vedi  P.GAN5.ACH.GLC, P.GAN6.ACH.GLC)
Il testo presenta infine un ultimo esempio di Bilancio tra attività Simpatica e Parasimpatica.
E' il "curioso" [così la definisce il testo] Controllo Neurale della Risposta Sessuale Maschile.
L'Erezione è un processo idraulico, ed avviene grazie ad un cospicuo afflusso di sangue nel Pene.
Questo processo è attivato e mantenuto dalla Divisione Parasimpatica.
Però l'Orgasmo e l'Eiaculazione sono invece attivate dalla Divisione Simpatica.
E' un processo complesso, in pratica il passaggio dall'Erezione all'Eiaculazione implica una Commutazione dalla Divisione Parasimpatica a quella Simpatica. E tutto ciò deve essere gestito dal Sistema Nervoso.
E' allora comprensibile come Ansie e Preoccupazioni attivano la Divisione Simpatica e quindi tendono ad inibire l'Erezione ma a favorire l'Eiaculazione. Quindi l'Impotenza e l'Eiaculazione Precoce sono disturbi comuni in un Maschio Sovrastressato.

AVVERTENZA
Nel presente articolo viene proposta una codifica delle Connessioni dei Circuiti delle Divisioni Simpatica e Parasimpatica. Ci basiamo esclusivamente su una figura del testo che seguiamo che necessariamente è incompleta, per cui ci saranno sicuramente delle imprecisioni.

martedì 3 luglio 2012

I Circuiti del Sistema Nervoso Autonomo (ANS)

Con riferimento a pag. 491 e seg. del Testo che sto seguendo:

L'unione del Sistema Motorio Somatico (SMS) e del Sistema Nervoso Autonomo (ANS, SNA), rappresentano la totalità degli OUTPUT neurali del Sistema Nervoso Centrale (CNS, SNC).


  • Il Sistema Motorio Somatico HA UNA SOLA FUNZIONE: innervazione e COMANDO delle Fibre Muscolari Scheletriche.
  • Il Sistema Nervoso Autonomo HA UNA GRANDE QUANTITA' DI FUNZIONI:  ossia il COMANDO dei rimanenti Tessuti ed Organi innervati del Corpo. 
Entrambi i Sistemi sono caratterizzati da Motoneuroni Superiori presenti nel Cervello, i quali inviano i COMANDI direttamente ai Motoneuroni Inferiori. Con le seguenti differenze:

  •  Il Sistema Motorio Somatico termina la Fibra Motorio Somatica [che poi è un Assone] nel Corno Ventrale del Midollo Spinale e del Tronco Cerebrale. Quindi entro il SNC. (Percorso MONOSINAPTICO) 
  • Il Sistema Nervoso Autonomo termina la Fibra detta Pregangliare nei Gangli Autonomi, al di fuori dell'SNC. Quindi c'è un primo Assone che parte dal Neurone Pregangliare il cui Soma è sito nel Midollo Spinale o nel Tronco Cerebrale (quindi entro l'SNC), che ha la Sinapsi nel Ganglio Autonomo. E c'è un secondo Assone che parte dal Neurone Postgangliare, il cui Soma è nel Ganglio Autonomo che Sinapta nel "target", il Tessuto od Organo destinatario. (Percorso Disinaptico, si hanno due Sinapsi prima di giungere a destinazione).
I Circuiti del Sistema Nervoso Autonomo sono chiamati Divisioni.