FISIOLOGIA I sistemi superiori Sistema endocrino dei Sistemi Superiori e... · nelle aree corticali...

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FISIOLOGIA

I sistemi superioriSistema endocrino

(proff. Benedetti, Montarolo)

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INDICE

Memoria pag. 3

Le basi biologiche del comportamento sessuale pag. 7

Ciclo sonno-veglia pag. 9

Il Linguaggio pag. 13

- dominanza emisferica pag. 16

Sistema limbico pag. 18

- motivazione pag. 24

Sistema endocrino pag. 26

- Ipotalamo- ipofisi anteriore

- ipofisi posteriore pag. 29- tiroide

- corticale del surrene pag. 31

- midollare del surrene pag. 34

- gonadi pag. 35

- pancreas pag. 38

- omeostasi del calcio pag. 38

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MEMORIA

L’adattamento all’ambiente si realizza con due meccanismi principali:a) il corredo genetico (componenti fisse dell’ambiente)b) apprendimento e memoria (aspetti mutevoli dell’ambiente)

fino al secolo scorso lo studio della memorai era predominio della filosofia.L’adattamento agli aspetti mutevoli dell’ambiente è possibile tramite almeno tre tipi di conoscenze-previsioni:

- conoscere le caratteristiche di uno stimolo (innocuo, nocivo ecc)- quali eventi seguono altri eventi nel mondo (rilevare la causalità) attribution of causality,

conseguenze delle nostre azioni.- Quali eventi sono sotto il nostro controllo e quindi sono modificabili dalle nostre azioni.

Locus of control.Nihil est in intellectu quod prius non fuerit in sensu (Agostino).

Ad es la ripetizione favorisce il consolidamento, anche una situazione emotiva particolare lo favorisce.Amnesia infantile: nessuno può ricordare il primo anno di vita.A quel che si sa il cervello è fatto per dimenticare più che per ricordare, la maggior parte delle informazioni vengono rimosse perché non significative per l’esperienza.L’apprendimento è l’aquisizione di un’informazione e la memoria è la sua ritenzione e la capacità di utilizzarla quando è utile.La memoria non è unica e ha due grosse distinzioni su base temporale: breve e lungo termine. Alla base della distinzione c’è un substrato neurobiologico completamente diverso. Il SNC per ricordare mette in moto macchine molecolari diverse. La memoria a breve termine dura ore, quella a lungo termine oltre le 24 ore.A lungo termine:1)memoria non dichiarativa o procedurale o implicita, contenuto motorio, modalità di acquisizione inconscia, si divide in tante modalità.Comprende: nucleo striato, amigdala, cervelletto, arco riflesso.2)memoria dichiarativa: è quella in cui il contenuto mnestico si manifesta con una dichiarazione. Si divide in memoria episodica e nozioni slegate.

APPRENDIMENTO PER ASSOCIAZIONEIvan Pavlov, riflesso condizionato classico.Cibo = stimolo incondizionato

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Salivazione = riflesso incondizionatoRisposta incondizionata.Campanello ogni tanto casualmente risposta di orientamento ma non salivazione.Se maneggio gli stimoli ottengo risposta salivatoria al suono della campanella (riflesso condizionato). La somministrazione di cibo anticipata dal suono della campanella (ripetuta tante volte) è l’associazione.A questo punto il solo suono del campanello produce salivazione. Creo un nuovo riflesso.Il cane apprende il significato predittivo della campanella di un evento favorevole.Campanella = stimolo condizionatoCIBO (SI) SALIVAZIONE (RI)SUONO (SC) CIBO (SI) SALIVAZIONE (R)SUONO (SC) SALIVAZIONE (RC)Recupero spontaneo: parziale recupero dell’apprendimento dopo un periodo di estinzione.Riacquisizione: viene presentato nuovamente lo stimolo.

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Processo di acquisizione = si forma l’associazione SC + SIProcesso di estinzione = si continua a presentare SC ma non SILa RC scompare gradualmenteLo SC torna ad essere uno stimolo neutro che non anticipa più RC

La via incondizionata è attivata dal cibo in boccaSC parte dai recettori acustici e va ai muscoli di orientamentoPerché la via acustica riesce ad attivare la ghiandola?Ci sono due possibilità:o la comunicazione si forma durante il processo di condizionamento o cera già prima ma era silente e viene attivata solo con il condizionamento.L’ipotesi della via deurale che cresce e collega è stata esclusa valutando i tempi di crescita neurale che è più lunga dei tempi di apprendimento.Quindi il collegamento c’è ma non è attivo, i NT rilasciati dalla sinapsi blu non sono sufficienti a produrre PDA. Quello che cambia è l’attività presente nella via incondizionata. Dopo ripetute associazioni di attivasione di SC e SI si attiva un meccanismo molecolare che permette alla sinapsi

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blu di diventare attiva. Se l’associazione smette la sinapsi blu torna inattiva a meno che l’associazione sia durata talmente a lungo da modificare la sinapsi permanentemente.

CONDIZIONAMENTO OPERANTE (THORNDIKE, SKINNER)Un soggetto attraverso questo processo apprende le conseguenze delle sue azioni sull’ambiente. I limiti del condizionamento classico sono superati da quello operante o skinneriano.COMPORTAMENTISMO: qualsiasi forma di conoscenza è appresa e non innata.Un organismo presenterà un certo comportamento perché esso è seguito dalla presentazione di un oggetto o evento che funge da rinforzo per il comportamento stesso.I comportamenti considerati NON sono RIFLESSI MA OPERANTI, il soggetto opera sul mondo circostante.Non è necessario individuare perché il soggetto li presenti, quali stimoli li determinino.Variabilità intrinseca del comportamento.Il soggetto tende a ripetere comportamenti che hanno effetti positivi e a non ripetere azioni che hanno azioni deleterie. Il soggetto agisce nell’ambiente e lo modifica (comportamento complesso, non evocato, volontario).Gabbia di thorndike.Un animale per uscire dalla gabbia si muove, a un certo punto per caso fa il movimento giusto: tira l’anello. Misuriamo il tempo che intercorre tra quando mettiamo l’animale in gabbia e l’apertura della stessa. Poi rifacciamo tutto da capo. Se lo facciamo tante volte vediamo che appena lo mettiamo nella gabbia tira giù la leva ed esce.

Il cibo è il rinforzo positivo.Rinforzi secondari: stimoli che di per se non hanno significato biologico ma ci servono per ottenere riforzi primari.Esperimento sugli scimpanzè: se preme una leva gli arriva una banana. Quando è condizionato prendo lo scimpanzè e lo metto in un’altra gabbia dove c’è una bicicletta. Dopo un certo numero di giri ottiene una fiche e mettendo la fiche in una fessura ottiene una banana. Alcuni scimpanzè vanno in bicicletta tutto il girono per prendere le fiches e accumularle.Il denaro è un esempio eclatante di rinforzo secondario.

HMA 7 anni cade dall bicicletta, batte la testa, va in coma e nasce un focolaio epilettico che si aggrava con l’età (prima della seconda guerra mondiale). Epilessia intrattabile, i farmaci a dosi terapeutiche sono inefficaci. Si rimuove il focolaio chirurgicamente, per sapere dov’è localizzato di fa eeg. Il focolaio in questo caso era bilaterale sulla parte mediale del lobo temporale, il chiurgo non riesce a mappare esattamente i pochi mm del focolaio e porta via una bella fetta della parte mediale del lobo temporale. Si manifesta amnesia anterograda.

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Lo psicologo che ha studiato questo caso è Miller allievo di Penfield.Tutta la capacità di memoria a lungo termine se n’è andata? Test di copia allo specchio. Il soggetto non si vede la mano e deve disegnare una stella tra due stelle concentriche. Si tratta di imparare una strategia motoria. Faceva dieci sessioni distanziate per tre giorni. La curva di apprendimento di HM è identica a quella di un soggetto normale. HM non ha perso le strutture responsabili della memoria implicita. Split mnesico: la memoria motoria è intatta, ma quella dichiarativa assente.È stata rimossa la regione ippocampale e paraippocampale e la parte mediale del lobo temporale. È la stessa area indicata da Broca come corteccia limbica. Fondamentale nella memoria dichiarativa, lesioni a queste strutture provocano situazioni simili a quella di HM.Fondamentali per la memoria spaziale, soprattutto la regione ippocampale, vedi deficit di memoria spaziale il HM.LTP (long term potentiation) è un tipo di plasticità sinaptica. Cosa c’è nell’ippocampo che permette tutto questo?La corteccia ippocampale ha 3 strati.Le cellule fanno sinapsi con i dendriti dei granuli del giro dentato, da qui gli assoni arrivano ai dendriti delle cellule piramidali di CA3, gli assoni fuoriescono con la fimbria. Le collaterali di Sheffle fanno sinapsi con i neuroni piramidali di CA1, in tutti questi luoghi sinaptici è stata dimostrata la presenza di LTP.Se blocco l’LTP si proluga il tempo di formazione di nuovi contatti sinaptici. Sintesi proteica, si discute se la sintesi sia di tipo locale (nei denfriti) o centrale (nel corpo cellulare).Come fa HM a ricordare il passato?L’ippocampo non è il magazzino mnestico ma partecipa al consolidamento mnestico. In che cosa consiste il consolidamento?L’ippocampo può trasportare l’informazione che transita ai magazzini a lungo termine dislocati nelle aree corticali (non si sa come ciò avvenga)L’informazione di un evento è scomposta e le info sensoriali sono condotte alle rispettive cortecce. Nel recupero delle informazioni non si ricostruisce una scena perfetta. C’è fallacia fisiologica del ricordo.Durante l’invecchiamento c’è atrofia dell’ippocampo che provoca perdita di memoria.

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11/01/08LE BASI BIOLOGICHE DEL COMPORTAMENTO SESSUALE

Per definire la sessualità completa di una persona non bastano alcuni aspetti basati sul fenotipo esterno.4 fattori:1) sesso genetico o cromosomicoCi sono specie in cui l’individuo si divide in base ai fattoi ambientali, alcune specie hanno fino a 7 sessi.TDF regione del cromosoma Y, codifica un fattore di trascrizione, se il fattore è presente, non importa dove, l’individuo si sviluppa in senso maschile, se no si sviluppa in senso femminile.Fino alla sesta settimana dal concepimento le gonadi sono indifferenzate come il pavimento urogenitale. Ci sono poi degli annessi che scompaiono: dotto di wolff e di Muller. Se c’è il TDF agisce sulla gonade primordiale differenziandola in testicolo. Non ci sono ancora spermatogoni, ci sono solo le cellule di Leydig. Il testicolo secerne testosterone e da qui (8° settimana) agisce il testosterone interagendo con dei recettori.L’altro fattore prodotto dal testicolo primordiale è MIF (Muller Inhibiting Factor), fattore antimulleriano, manda in atrofia il dotto di muller. Rimane il dotto di Wolff che per azione del testosterone dà origine a vasi deferenti, prostata ecc.Continua a essere indifferenziato il pavimento urogenitale. Si differenzia alla 9°-10° settimana per un metabolita del testosterone, il diidrotestosterone. Il testosterone cala e agisce un enzima, 5alfa-riduttasi che trasforma il testosterone in diidrotestosterone che è più affine ai recettori. Si inizia a formare lo scroto, il pene, il glande. L’azione del testosterone non finisce qua ma agisce anche sul SNC, in questo periodo l’azione del testosterone è molto complessa: se il testosterone non c’è il cervello si sviluppain senso femminile.SINDROME DA INSENSIBILITA’ AGLI ANDROGENIIl recettore del testosterone non funziona, ha i testicoli ma tutto ciò che avviene dopo l’8° settimana si sviluppa in senso femminile. Non ha tube, utero e organi interni femminili, ma l’esterno è femminile. Non può essere fecondato ma per il resto è una femmina a tutti gli effetti. Si accorge della presenza della malattia perché non ha il menarca. Gli ermafroditi veri hanno il testicolo e le ovaie e sono rarissimi.GUEVODOCES patologia diffusa nelle isole caraibiche, deficit della riduttasi, il pavimento urogenitale e solo quello si forma male. Problema sociologico: come si allevano? Al terzo picco di testosterone lo scroto si unisce, i testicoli scendono e il pene si allunga.Nella prima fase la popolazione metteva questi individui nel gruppo femminile, al momento della pubertà li metteva coi maschi. Un errore gravissimo sarebbe quello di ricostruire chirurgicamente i genitali femminili perché il cervello è già sviluppato in senso maschile.I recettori del testosterone sono concentrati nelle zone ipotalamiche, ma ci sono anche nella corteccia.Il testosterone nella fase di sviluppo critico (nell’uomo è nella vita ultrauterina) il testicolo produce testosterone che può passare la membrana cellulare. Nella fase critica (fase organizzativa del testosterone) entra nella cellula. Il recettore deve trasformarsi in estradiolo (enzima aromatasi). L’estrogeno interagisce col recettore che modifica l’espressione genica.L’alfa-feto-proteina capta l’estrogeno e questo impedisce la differenziazione in senso maschile. Può capirare che non succeda perché si riceve estrogeno esogeno (introdotto o prodotto dalla madre). In caso di minaccia d’aborto una volta si davano dosi molto elevate di estrogeni e progestinici e poteva capitare la mascolinizzazione del feto femminile. Oggi si danno semplicemente a dosi più basse.

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Dal punto di vista fenotipico è femminile, ma le tendenze comportamentali possono essere da maschi.In seguito il testosterone ha azione attivatoria su un sistema già cablato, agisce su recettori di membrana. Un’azione simile ce l’hanno anche gli estrogeni.

L’unico comportamento prettamente femminile è partorire. I maschi possono allattare (?!!!)Nelle specie animali il comportamento copulatorio è ben definito. Il maschio ha comportamento di monta, la femmina di lordosi. Uno dei primi nuclei scoperti è il nucleo di Onuf a livello lombare, nella femmina è molto più piccolo che nel maschio. Serve a innervare i muscoli ischio cavernoso e bulbo cavernoso che nel maschio sono più grossi.Durante lo sviluppo i muscoli contenevano lo stesso numero di fibre nel maschio e nella femmina, in assenza di testosterone molte fibre muscolari vanno in atrofia. Nel periodo di atrofizzazione arrivano gli assoni nei motoneuroni, nella femmina non trovano il bersaglio e vanno in apoptosi.Nell’ipotalamo ci sono due nuclei sessualmente dimorfici che partecipano al comportamento copulatorio. Area preottica mediale (più grande nel maschio comportamento copulatorio maschile), nucleo ventrale mediale (più grande nel maschio, comportamento femminile).È stato osservato nel ratto e nella scimmia e in alcuni casi nell’uomo.Negli anni ’60 alcune legislazioni avevano proposto di scegliere tra l’ergastolo e la distruzione di questi nuclei del SNC. Di fatto viene bloccato ogni stimolo al comportamento sessuale. Non sono impotenti ma non gliene frega nulla.Registrazione di questi nuclei su un macaco Rhesus durante l’accoppiamento. Gli si fa vedere una femmina in estro (fase di ovulazione del ciclo femminile, rigonfiamento della zona perineale), si registra attività massima. Durante l’accoppiamento vero e proprio l’attività è molto più bassa, serve alla messa in moto del programma.L’area preottica mediale nell’uomo è divisa in 4 gruppi: vale soprattutto per il 3° che nella femmina praticamente non c’è.

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23/11/07 (Benedetti)CICLO SONNO-VEGLIA

Non può essere considerata una funzione superiore cioè che differenzia la specie umana dagli animali.È denominato RITMO CIRCADIANO perché avviene nell’ambito delle 24 ore. Ci sono ritmi anche non circadiani, molti ormoni hanno ritmi circadiani ad es i glucocorticoidi.Ci sono poi cicli mensili come il ciclo mestruale, ritmi circannuali i più importanti sono negli animali e regolano ad es la migrazione. Quando la luce diminuisce sotto una certa soglia si satena la migrazione. Nei pazienti depressi è presente un ritmo circannuale: più aumenta la luce, minori sono le fasi depressive.Il ciclo sonno-veglia consta nell’alternarsi di fasi di coscienza e attività a fasi di incoscienza e inattività. Si basa su un orologio interno settato non su 24 ore ma di più (25-27 ore) con grande variabilità interindividuale.Come si fa a sapere quanto dura? Durante la permanenza in situazioni svincolate dall’alternarsi di giorno e notte si ha un progressivo scostamento. Il giorno dura per il cervello da 25 a 28 ore.Se un soggetto è isolato in una grotta ha uno sfasamento che fa passare il tempo più lentamente. Tipico degli astronauti (l’orbita della stazione spaziale è di 90 min).CICLO SONNO-VEGLIA CULTURALE: consiste nel fatto che ci adattiamo, se c’è luce fuori anche se abbiamo sonno non dormiamo, viceversa se c’è buio dormiamo. Lo sfasamento avviene solo per qualche parametro, non per tutti.Il cortisolo è secreto in alta quantità la mattina, i ritmi circadiani vegetativi sono svincolati dal ciclo sonno-veglia. Ad es chi fa i turni di notte ha il cortisolo alto la mattina anche se dorme e basso la sera anche se lavora.La temperatura è più alta quando siamo svegli e più bassa quando siamo fermi.Il ciclo sonno-veglia è influenzato dal ciclo interno e da fattori culturali mentre altri parametri variano per conto loro indipendentemente dai parametri esterni.Si possono avere cambiamenti grandi nel ciclo sonno-veglia a seconda dell’età del soggetto. Alcune caratteristiche si modificano con l’età. Durata totale del sonno (grafico1) fase di sonno REM (2) e sono profondo(3). Il neonato passa gran parte del tempo a sognare.

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Non si modifica tanto la quantità di sonno ma la fase rem e il sonno profondo (fase IV).Il sonno può essere descritto con 2 parametri:

- elettroencefalografici- comportamentali

VEGLIA ATTIVA – onde α e β.Quando è presente un ritmo α il soggetto è sveglio. La fase di addormentamento è caratterizzata dalla comparsa di piccole scariche di onde θ lente, 4-7Hz.Quando le onde α sono sostituite completamente da onde θ si dice che il soggetto è nello STADIO I del sonno.Dal punto di vista comportamentale nello stadio I o stadio del SONNO LEGGERO, qualsiasi stimolo sensoriale sveglia il soggetto (luce, schioccare le dita, toccarlo). Nello stadio I iniziano a comparire nuovi tipi di onda:

- COMPLESSI κ grossa onda ampia e lenta che compare ogni tanto- FUSI β (non ci sono sempre) sono scariche di onde a frequenza di 14-15 Hz presenti

nello stadio II del sonno.Quando compaiono i complessi κ e i fusi β si dice che il soggetto è nello STADIO II del sonno o STADIO II DEL SONNO LEGGERO. Non si sa quale sia la funzione dei fusi β, ma sono correlati alla contrazione muscolare delle estremità.Uno stimolo sensoriale può svegliare il soggetto nella fase II solo a codizione che abbia un significato particolare per il soggetto. Stimoli privi di significato anziché svegliare il soggetto producono un complesso κ.Prendiamo ad esempio la mamma che ha il bambino nella stanza a fianco durante il temporale, il tuono non sveglia la madre, fa comparire un complesso κ, mentre il flebile pianto del bambino da allattare sveglia la madre. Il complesso κ ha significato protettivo.Il tracciato elettroencefalografico diventa ancora più lento, le onde θ vengono sostituite dalle onde δ (1-2Hz). Quando le onde δ sostituiscono completamente le onde θ si dice che il soggetto è nello STATO IV.Gli stati III e IV sono del SONNO PROFONDO, il vero stadio del sonno profondo è il IV, il III è uno stadio di transizione in cui sono presenti onde θ e δ. Lo stadio di sonno profondo è caratterizzato dal fatto che nessuno stimolo sveglia il soggetto, neanche gli stimoli nocicettivi ad alta intensità.A un certo momento il tracciato elettroencefalografico scompare e compare una fase caratterizzata da onde β, le stesse della veglia attiva. Questa fase di sonno è detta SONNO PARADOSSO, è present veglia attiva anche se il soggetto sta dormendo. È detto anche SONNO DESINCRONIZZATO, le onde sono meno sincronizzate quindi più frequenti.Detto anche SONNO REM, caratterizzato da movimenti rapidi dell’occhio, è una delle caratteristiche più evidenti ma non la sola: si vedono molto bene gli occhi che si muovono sotto le

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palpebre chiuse. Si contraggono anche le estremità (ad es. i cani sembra che corrano). Si ha anche una quasi totale atonia muscolare dei muscoli del tronco e della nuca.La fase REM è correlata con i sogni, ogni volta che si sveglia un soggetto in fase REM riferisce di sognare e si ricorda i dettagli. Quando è svegliato dalla fase IV riferisce che sogna ma non si ricorda nulla.Stimoli sensoriali sono fondamentali per i contenuti del sogno: se viene aumentato il tono muscolare o diminuito è possibile far sognare al soggetto di star volando o precipitando.C’è una ciclicità in tutto l’arto della notte con cui si ripetono questi stadi. Inizialmente si ha 14 , poi REM, poi 24 REM, man mano che passa il tempo si arriva sempre meno al sonno profondo, si passa da 2 a REM e poi di nuovo 2. Di fasi REM ce ne sono almeno 4 o 5 per notte. Se la sveglia suonasse durante il sonno profondo ci sveglieremmo.

Quali sono i meccanismi che regolano il ciclo sonno-veglia?La prima ipotesi è che il sonno sia uno stato di fatica cerebrale, stiamo svegli tanto, il cervello si affatica e quando è stanco cadiamo addormentati MECCANISMO PASSIVO.MECCANISMO ATTIVO: coinvolgimento di centri del sonno che quando sono iperattivi fanno addormentare l’individuo: NUCLEO SOPRACHIASMATICO E SOSTANZA RETICOLARE ASCENDENTE O ATTIVATRICE.Il nucleo soprachiasmatico è stato identificato come importate nel ciclo sonno-veglia per caso nel ratto. Si è visto che se l’autoradiografia era fatta al buio succedeva una cosa diversa che alla luce e di notte era diverso che di giorno.Se era fatto di giorno si attivavano i nuclei soprachiasmatici della parte ventrale inferiore dell’ipotalamo. Di notte non si attiva, il nucleo soprachiasmatico è responsabile della sincronizzazione dell’orologio interno col ciclo luce-buio.Una lesione del nucleo soprachiasmatico non altera il ciclo sonno veglia, ma l’individuo si comporta come quello nella grotta, presenta uno sfasamento del ciclo sonno-veglia rispetto al ciclo luce-buio.Individui ciechi per lesioni della corteccia visiva (le afferenze all’ipotalamo sono intatte) anche se non hanno visione cosciente rimangono perfettamente sincronizzati con il ciclo luce-buio anche in condizioni sperimentali.SOSTANZA RETICOLARE ASCENDENTE: è la parte di sostanza reticolare che proietta al talamo e telencefalo. Occupa tutto il tronci dell’encefalo dal bulbo al mesencefalo. Non è omogenea, ma ha diverse zone con funzioni diverse.Esiste una parte INFERIORE e una SUPERIORE. Le funzioni si sono capite da lesioni sperimentali o causate da patologie. Se la lesione è a livello del mesencefalo (in alto) si ha separazione della parte superiore dell’encefalo dal tronco, cioè si ha CERVELLO ISOLATO. Ad es. nei pazienti con encefalite letargica. Il tracciato ECG presenta sempre onde δ, forse ogni tanto θ. stato simile al coma ma non in coma.Se la lesione avviene in basso al confine tra bulbo e midollo spinale cervicale si ha ENCEFALO ISOLATO, il ciclo sonno-veglia è normale.Se la lesione è esattamente a metà: SEZIONE/LESIONE MEDIOPONTINA avviene a metà del ponte e divide la sostanza reticolare in superiore e inferiore, l’individuo ha un continuo stato di insonnia.La parte inferiore è responsabile del sonno (CENTRO DEL SONNO), mentre nella parte superiore ci sono i centri della veglia. La stimolazione della parte inferiore fa addormentare, la stimolazione della parte superiore fa svegliare.

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27/11/07La sostanza reticolare è suddivisa in due parti, una inferiore e una superiore. Dal punto di vista biochimico sono stati individuati i NT della parte inferiore e di quella superiore.INFERIORE: NUCLEI DEL RAFE – SEROTONINASUPERIORE: LOCUS COERULEUS (pavimento del IV ventricolo) sorgente di NORADRENALINA nel SNC.Teoria serotoninerigica-noradrenergica del ciclo sonno-veglia.Il sonno visto come fenomeno attivo non è del tutto vero, sono state identificate delle sostanze che si accumulano nel SNC (si affatica).Quando si sta svegli per tanto tempo si accumulano sostanze nel sangue, nel liquor, nell’urina, sono sempre maggiori man mano che aumenta il tempo di vegliaPEPTIDE S (sleep)PEPTIDE DSIP (delta sleep induciing peptide)Durante il sonno la concentrazione di queste sostanze si riduce. Se queste sostanze vengono riiniettate in un animale appena riposato si riaddormenta.Recettori non identificati nel SNC inducono l’addormentamento.Ci sono poi altre sostanze

Se vengono manipolati (sottratti o aggiunti) modificano lo stato 3 e 4.La fase REM può essere modificata, accorciata o allungata.

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IL LINGUAGGIOÈ una funzione superiore del SNC e distingue la specie umana dalle altre specie animali, anche se tutti gli animali hanno un linguaggio. Un simbolo per identificare un concetto.Fino a circa 20-30 anni fa si pensava di poter insegnare alle scimmie a parlare, si partiva dall’ipotesi che le scimmie antropomorfe (gorilla, orango, scimpanzè) avessero una laringe diversa da quella umana e quindi emettessero suoni diversi. La logica era insegnargli a parlare a gesti.È stato un grande insuccesso, non si sapeva che le scimmie non hanno certe regioni cerebrali presenti nella specie umana, i CENTRI DEL LINGUAGGIO dove avvengono le elaborazioni nervose che permettono di esprimere determinati simboli.Due problemi per insegnare a parlare a una scimmia:

- limite del dizionario che può apprendere. Uno scimpanzè può imparare circa 150-160 parole a 4 anni, mentre un bambino della stessa età ha un vocabolario di 3000-3500 parole. Senza centri del linguaggio non si immagazzinano i simboli.

- Quasi totale assenza della sintassi e della grammatica. Consiste nella possibilità di modificare i simboli per modificare il senso. Es. se dico washoe dare banana me posso invertire me e washoe cambiando completamente il senso. Lo scimpanzè non è in grado di faer questo scambio partendo da simboli semplici. Non è in grado di fare l’analisi sintattica, impara in modo automatico senza analisi.

-IL LINGUAGGIO E’ INNATO O ACQUISITO?

1. il planum temporale è presente e asimmetrico alla 31° sett di gestazione.2. discriminazione dei suoni alla nascita3. uguale sviluppo in culture diverse4. periodo critico prima della pubertà

si può dire che il linguaggio è geneticamente predeterminato. Le funzioni linguistiche sono principalmente a sinistra, e questa asimmetria è già presente prima dell’esperienza linguistica.Tutti i bambini sanno distinguere tutti i suoni alla nascita indipendentemente dalla nazionalità. Ad es. i cinesi non distinguono i suoni r e l mentre il bamino cinese sa distinguere r e l, ma poi imparando a parlare perde questa capacità.Studi antropologici (amazzonia), in culture diverse lo sviluppo del linguaggio è uguale a quello occidentale.Esiste un periodo critico di plasticità in cui se c’è una lesione in un emisfero le funzioni linguistiche vengono trasferite quasi senza deficit nell’emisfero controlaterale. Questo accade solo se la lesione avviene prima della pubertà, mentre se c’è un deficit dopo la pubertà il soggetto diventa afasico.Il linguaggio è la tipica funzione lateralizzata. Gli emisferi cerebrali non hanno le stesse funzioni: alcune ci sono sono nel destro, altre sono le sinistro, altre bilateralmente.Il linguaggio nella stragrande maggioranza è presente solo in un emisfero cerebrale.

DOMINANZA LINGUISTICA

Emisfero destro emisfero sinistro destro-sinistroDESTRIMANI 4% 96% 0%

MANCINI 15% 70% 15%

La maggior parte dei soggetti ha centri del linguaggio nell’emisfero sinistro. L’emisfero cerebrale sinistro è quindi DOMINANTE per il linguaggio.Come si determina dov’è il centro del linguaggio?

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Una possibilità è una risonanza magnetica per vedere il planum temporale, in media quello sinistro prevale ma non è sempre vero.TEST FUNZIONALE WADA TESTSi inietta un barbiturico a rapida azione nella carotide interna. Ad esempio nella carotide sinistra mentre il soggetto sta parlando o contando a ritroso da mille andando di tre in tre (in modo che non sia automatico ma ci debba pensare).Se il soggetto smette di parlare il barbiturico è arrivato nell’emisfero sinistro e l’ha anestetizzato, impedendogli di parlare. Non è semplice perché c’è il circolo di willis: è un problema di latenza: quando ci mette a smettere di parlare? Se lo fa entro 5 secondi è a sinistra, smette di parlare anche se i centri sono a destra, ma ci mette 30 secondi o un minuto.Si fa in condizioni particolari, ad es un tumore in un’area che corrisponde ai centri del linguaggio e non si sa se asportandolo il paziente rimarrà afasico per tutta la vita.

Alla fine dell’Ottocento il neurologo Broca studia un paziente che sapeva dire solo tan-tan, oggi lo chiameremmo afasico. All’autopsia vide che c’era una lesione del lobo prefrontale sinistro (area 45 di Brodmann o area di Broca).Una lesione all’area di Broca produce AFASIA MOTORIA, non va confusa con disartria o anartria, un afasico non riesce a esprimere i concetti anche se i muscoli fonatori sono perfetti e funzionano. L’afasia è un deficit psichico. L’area di Broca è detta anche AREA MOTORIA DEL LINGUAGGIO.

Poco dopo un altro neurologo, Wernicke, studia un paziente che non riusciva a capire quello che gli si diceva, ma riusciva a esprimere concetti anche complessi. Lesione a livello del planum temporale. Non è completamente vero che l’area di Wernicke corrisponde all’area 22 di Brodmann, ma si estende a tutto il planum temporale, i limiti non sono netti.Una lesione all’area di Wernicke provoca AFASIA SENSORIALE, il paziente non comprende quello che gli viene detto, ma esporime parole e concetti; tale area è detta anche AREA SENSORIALE DEL LINGUAGGIO.

Come fa l’area di Borca a sapere quello che è stato chiesto? C’è una via nervosa detta FASCICOLO ARCUATO che connette l’area di Wernicke all’area di Broca. Una lesione del fascicolo arcuato (molto comune, emorragia della sostanza bianca) dà origine a una AFASIA DI CONDUZIONE, il paziente non può ripetere e rispondere a quello che gli viene chiesto, capisce, si esprime ma le due aree non comunicano. Vale anche per il linguaggio scritto, la corteccia uditiva primaria proietta al planum temporale. Anche le aree visive striate ed extrastriate proiettano al planum temporale.Questo circuito è più complesso ci sono altre aree coinvolte.Immagine fatta con la PET mentre il soggetto attribuisceil significato ad un nome, es: a cosa serve il martello? Prima si attivarsi l’area di Broca si attiva l’area anteriore inferiore del lobo frontale di sinistra, detta AREA SEMANTICA, si attiva quando viene dato un significato a un oggetto.È possibile stimolare la corteccia cerebrale. Stimolando ad es l’area di Wernicke si può vedere come l’integrazione delle funzioni linguistiche avviene in modo molto complesso. Stimolando l’area di Wernicke non si è mai ottenuta l’espressione di una parola o di un concetto. I circuiti sono così complicati che non sono attivati da stimolazione grossolana, si ottengono solo suoni monosillabici.Se il soggetto sta leggendo e si stimola il planum spesso si ha lapsus, inversione di sillave, oppure arresto del linguaggio. Avviene solo in condizioni particolari e con somatotopia ben precisa.Se prendiamo un soggetto che sa parlare due lingue, es greco e inglese madrelingua greco, quando parla in madrelingua è possibile stimolando il planum provocare arresti o lapsus solo stimolando la

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parte anteriore. Mentre stimolando la parte posteriore i lapsus si hanno solo per l’inglese. Più lingue si parlano più si va posteriormente.I simboli linguistici sono immagazzinati prima nelle parti anteriori del planum, poi più posteriori.Il vero vilingue è quello che imparala seconda lingua entro l’età di 5-6 anni. Il falso bilingue è chi impara una seconda lingua dopo i 5-6 anni, anche se la parla perfettamente.Esperimenti su madrelingua inglese che parla francese: se parla inglese è attiva la parte mediale dell’area di broca, se parla francese è attivata la parte laterale, le due aree sono totalmente separate.Un vero bilingue non ha nessuna differenza di attivazione, c’è una sovrapposizione totale.

ALESSIA E AGRAFIA (ACQUISITA)MISTA corteccia parieto-occipito-temporaleALESSIA PURA splenio

DISLESSIA E DISGRAFIA (congenita) sconnessione fra sistema visivo e area del linguaggio.

Nel planum temporale c’è un’organizzazione topografica. Studio sui giapponesi, il linguaggio giapponese si distingue in due tipi: KANA e KANJI. Il kana è sillabico come il nostro, il Kanji invece è ideografico, un simbolo esprime un concetto. I soggetti giapponesi con lesione del planum temporale posteriore hanno deficit solo nel linguaggio kanji, quelli con lesione solo nella parte anteriore leggono e parlano solo kanji.

AFASIE

Espressione ripetizione comprensione

DI BORCA non fluente deficit normale

DI WERNICKE fluente deficit deficit

DI CONDUZIONE fluente deficit normale

Un afasico di Wernicke non comprende lui stesso quello che sta dicendo e parla a vanvera (logorroico).

Che succede nell’emisfero opposto dove non ci sono centri del linguaggio?C’è la funzione della PROSODIA.Il linguaggio è prosodico quando oltre ai simboli c’è un tono affettivo caratteristico. Esiste una prosodia motoria e una prosodia sensoriale. Una lesione nell’emisfero destro che corrisponde all’area di Broca provoca APROSODIA MOTORIA, il paziente parla in maniera meccanica come un computer. L’APROSODIA SENSORIALE è molto più rara, incapacità di comprendere il tono affettivo degli altri. Ci sono dei test per evidenziarlo.

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4/12/07

DOMINANZA EMISFERICA

Esiste differenza tra i due emisferi? È per svolgere funzioni specifiche?Tecniche che evidenziano la lateralizzazione emisferica

1- test di amital sodico2- compiti acustici dicotici3- presentazione tachistoscopica4- split brain

significato della lateralizzazione di alcune funzioni ad uno degli emisferi1. come si sviluppano nell’arco della vita2. vantaggi conferiti dalla lateralizzazione

i due emisferi hanno dimensioni uguali.Si misura il planum temporale che si trova tra il giro trasverso di Heschl che contiene l’area uditiva.Quando parliamo di dominanza? manuale, linguistica eccTEST DELL’AMITAR SODICOConsiste nel somministrare dell’amitar sodico nella carotide. È quello che serve per stabilire dove c’è il centro del linguaggio. I fisiologi hanno denominato l’emisfero di sinistra emisfero verbale.La dominanza del linguaggio coincide con la dominanza manuale?Nella maggior parte dei soggetti il linguaggio e la dominanza manuale sono siti a sinistra. C’è una piccola percentuale in cui questo non funziona, soprattutto nei mancini.Cambiamenti dell’umore a destra noncuranza per la patologia, a sinistra depressione con l’iniezione di amitar sodico.Resezione del corpo calloso e chiasma ottico, quando era coperto un occhio il ratto si comportava come se non fosse stato addestrato.Compiti acustici dicotici: due suoni insieme e il soggetto li deve distinguere. Nei soggetti con emisfero dominante linguistico sinistro l’orecchio sinistro riconosce la melodia e il destro i timbri.Nel musicista si sviluppa in maniera preponderante l’area di sinistra, mentre nell’ascoltatore amatoriale l’area uditiva di destra,soggetti SPLIT BRAIN casi di epilessia con resezione totale del corpo calloso. Sembrava non causasse deficit, esperimenti per la dominanza emisferica al tachistoscopio. C’è un proiettore che proietta un’immagine o una parola in una parte (destra o sinistra dello schermo). Sotto il soggetto può toccare gli oggetti ma non vederli. Si studia la dominanza emisferica e si vede quale prevale nello svolgimento di un compito.Test dell’emisfero sinistro.Il soggetto guarda al centro, a sinistra è proiettata una chiave, prende l’oggetto che vede, ha svolto correttamente l’identificazione visuospaziale. Gli si chiede cosa a visto e lui dice non ho visto niente, il soggetto non ha coscienza di quello che ha svolto.L’emisfero destro è abile a svolgere compiti visuospaziali semplici ma non ha la capacità di fare inferenze, cioè descrivere quello che ha fatto.Teoria dell’interprete.Nell’emicampo di destra è proiettata una zampa di gallina, a sinistra un paesaggio invernale. Si chiede un compito associativo, associare un’immagine a ciascuna delle due metà del campo visivo. La pala serve per togliere la neve, la zampa appartiene all’animale, il soggetto split-brain associa correttamente ma poi risponde che la pala server per pulire il pollaio della gallina. Il compito è corretto ed è svolto dall’emisfero destro, ma la capacità di dare un senso all’azione è a sinistra e motiva diversamente.

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Lateralizzazione per risparmio, si parla di specializzazione anziché lateralizzazione. Esperimento delle figure chimeriche, un emivolto maschile e uno femminile. Pallina nera alla glabella, è il punto che si chiede al soggetto di guardare. Uno splitbrain vede l’immagine a destra come appartenente a tutta la figura, se l’emicampo destro è maschile dice che è un uomo, se è femminile che è una donna.Poi si chiede di scegliere tra le foto quelle femminili e quando deve identificare senza parlare e motivare dice che sono tutto donne.A seconda delle circostanze domina uno o l’altro emisfero. Nelle richieste causali prevale l’emisfero di sinistra, l’dentificazione visuospaziale è a destra.La lateralizzazione si sviluppa tra 0 e 4 anni, posizione del feto nel grembo materno.

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5/12/07

SISTEMA LIMBICOÈ parte del SNC che ha a che fare con il controllo delle emozioni. Componente emotiva di una sensazione, dimensioni di una sensazione (spaziale, temporale, intensità). Alla sensazione è legato in modo indissociabile un’altra dimensione che è la componente emotiva/affettiva. È una sensazione indissociabile dalle dimensioni principali, è ciò che ci fa dire quando abbiamo una sensazione “mi piace” o “non mi piace”. Ruolo fondamentale in psichiatria.

TAVOLA DELLE EMOZIONI SECONDO MC LEAN (1970)

PIACEVOLI (POSITIVE) SPIACEVOLI (NEGATIVE)

Di base soddisfacimento per merito di: deprivazione di:- mangiare - cibo- bere - acqua- gratificazione - sesso

Generali cordialità odio - ostilitàEntusiasmo rabbia - colleraEsaltazione violenzaEstasi colpevolezzaAmicizia pauraAmore ansia - angosciaAdorazioe disperazione – depressione

Specifiche - dolore – nausea - malesseredi un sist. Odore buono odore cattivosens. Gusto buono gusto cattivo

suono bello suono bruttovista bella vista brutta

nella specie umana le emozioni vengono espresse attraverso i muscoli mimici della faccia. La combinazione dei 30 muscoli fanno assumere diverse espressioni.Esistono solo sei espressioni fondamentali, le altre sono piccole variazioni.

ESPRESSIONI EMOTIVE FONDAMENTALI- Felicità- Sorpresa- Paura- Rabbia- Disgusto- Tristezza

Per ognuna esiste un pattern di contrazione dei muscoli mimici del volto.Le espressioni emotive fondamentali sono innate perché

1) sono riconosciute in culture differenti (vecchi studi antropologici su popolazioni dell’oceania e dell’amazzonia erano in grado di riconoscere e produrre le stesse espressioni)

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2) sono presenti nei neonati e nei bambini (prima che possano aver potuto imparare per imitazione)

3) sono presenti nei non vedenti (chi è nato cieco ha gli stessi 6 pattern)4) sono presenti in primati non umani (il patrimonio genetico delle scimmie antropomorfe è

uguale all’uomo al 98%)vecchi studi antropologici su popolazioni dell’oceania e dell’amazzonia erano in grado di riconoscere e produrre le stesse espressioni TEORIE SULLE EMOZIONI

- JAMES LANGE- CANNON BARD- SCHACHTER

RISPOSTE MOTORIE SOMATICHE- MUSCOLI DEL CORPO- MUSCOLI DELLA FACCIA- MUSCOLI VOCALI

RISPOSTE VEGETATIVE- RISPOSTE MOTORIE- RIPOSTE ENDOCRINE

TEORIA DI JAMES LANGEDice che se io ho un’emozione è dovuta all’attivazione del sistema nervoso vegetativo, le cui informazioni afferenti arrivano al sistema nervoso centrale e io provo ad es paura quando ho un pattern di attivazione degli organi periferci es. cuore che batte più forte, stomaco contratto, respiro veloce.CANNON-BARDSi oppone a james-lange. Studiano soggetti con sezione alta del midollo spinale C1 (ENCEFALO ISOLATO). Nessuno afferenza periferica e hanno visto che il vissuto emotivo non varia un gran chè. Non essendoci efferenze chi ha lesione precoce il C1 dovrebbe avere un vissuto emotivo diverso, poi sono stati smentiti perché che ha sezione del midollo spinale ha effettivamente un vissuto emotivo diverso, probabilmente james-lange in parte hanno ragione.SCHACHTER O TEORIA COGNITIVAIl cervello interpreta l’ambiente circostante, se tutti intorno piangono sono triste, se tutti ridono sono felice.Ogni emozione è caratterizzata da una risposta emotiva che può essere una risposta motoria somatica e una risposta vegetativa.Le risposte motorie somatiche sono risposte a livello dei muscoli striati, mentre le risposte vegetative riguardano muscolatura liscia ed endocrina.Ci sono due gatti che apparentemente fanno la stessa cosa: vedendo un pericolo hanno la reazione emotiva che serve per affrontarlo. Soffio, orecchie abbassate, piloerezione, incurvazione della schiena. Quello a sinistra è effettivamente in situazione di pericolo, quello a destra riceve stimolazione dell’ipotalamo. Non c’è differenza. Il problema è capire se la stimolazione di una parte dell’ipotalamo produce questa reazione oppure se produce anche una sensazione soggettiva di paura.Esistono delle risposte somatiche o vegetative a un’emozione.REAZIONE DI DIFESA-OFFESA NEL GATTO IN SEGUITO A STIMOLAZIONE IPOTALAMICA

VIA SOMATICA VIA IPOTALAMICACurvatura del dorso midriasiAbbassamento del corpo piloerezione

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Movimento dei padiglioni auricolari tachicardiaBrontolo e soffio ipertensioneEsposizione degli artigli vasodilatazione muscolare(muscolatura striata movimenti volontari) tachipnea

Questa reazione è detta difesa-offesa o LOTTA O FUGA (FIGHT OR FLIGHT)Queste reazioni servono a preparare l’organismi ad affrontare una sitazione di stress acuto. Le razioni somatiche hanno il significato ad es di spaventare l’avversario mentre quelle vegetative preparano l’organismo a lottare o a scappare meglio.La maggior parte dei mammiferi compreso l’uomo agisce con questa reazione di difesa-offesa, ci sono però delle eccezioni sempre con lo stesso scopo, sopravvivere meglio.

REAZIONE DI FINTA MORTE DELL’OPOSSUM presente anche in tanti uccelli

VIA SOMATICA VIA VEGETATIVAIpotonia muscolare bradicardiaAccasciamento a terra ipotensione

Bradipnea

Il predatore vede l’animale morto e se ne va via. Il significato evolutivo è lo stesso: sopravvivere al pericolo.Reazione dello stomaco in un soggetto che viene fatto irritare appositamente. Aumento di dimensioni sella mucosa dello stomaco in reazione di ostilità, inoltre passa da rosa a rosso fuoco (ipervascolarizzazione). Lo stesso per quanto riguarda la secrezione di HCl e la motilità gastrica.In una situazione di paura è positivo reagire, ma se la situazione di stress dura giorni o settimne o mesi come durante le guerre queste alterazioni producono effetti dannosi. Qui nasce la medicina psicosomatica in cui il fattore emotivo tramite reazioni vegetative produce danni all’organismo. Ad es l’aumento di HCl se dura giorni provoca ulcera. La patologia cardiovascolare risente di fenomeni stressanti.MODIFICAZIONI ORMONALI DURANTE UNO STATO DI STRESSPreliavo a chi si lanciava per la prima volta col paracadute

Ci sono regioni del cervello responsabili di questi stati emotivi? Il sistema limbico ha a che fare col controllo delle emozioni. Si sapeva perché lesione o stimolazione del sistema limbico produce alterazione delle reazioni emotive, es sindrome di CLUVER- dusi (???) la lesione massiva del sistema limbico produce tipicamente assenza di reazioni emotice per qualsiasi tipo di sensazione, compreso il dolore.Il sistema limbico è costituito da molte strutture cerebrali come la corteccia del cingolo, il fornice, alcune parti del talamo, area del setto, ipotalamo, corpi mammillari, amigdala, ippocampo. Fa parte del circuito di Papez.

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Negli anni ’50 è stato fatto un esperimento importante: un ratto si trova in una gabbia dove c’è da mangiare e da bere. Nell’ipotalamo del ratto è impiantato un elettrodo connesso a uno stimolatore, connesso a una leva. Quando il ratto preme la leva attiva lo stimolatore che stimola una parte dellìipotalamo.FASCIO MEDIALE DELL’ENCEFALO, grossa via che connette l’IPOTALAMO ai LOBI PREFRONTALI. Il ratto non sa che si può autostimolare, lo scopre casualemente, all’inizio mangia, beve, dorme ecc. poi per caso preme la leva e da quel momento il comportamento cambia. I ratti che si autostimolano non mangiano più, non dormono, non bevono e pensano solo a premere la leva fino a 7000 volte all’ora (2 volte al secondo).Questo esperimento ha permesso la scoperta dei CENTRI DEL PIACERE, regioni del SNC che provocano un fenomeno di AUTOSTIMOLAZIONE INTRACRANICA (è un fenomeno ossessivo compulsivo).Qualsiasi struttura del sistema limbico è in grado di produrre autostimolazione intracranica, quindi si può parlare di più centri del piacere.Ci sono anche delle zone molto meno dettaliate che producono effetti negativi (reazioni emotive negative) nella scimmia ciò avviene stomolando l’ipotalamo.La scimmia ha 3 elettrodi nell’ipotalamo ventrale, dorsale e laterale. Si trova nella gabbia con una preda. La reazione all’inserimento di un topo dipende da che parte dell’ipotalamo è stata stimolata.Ipotalamo dorsale fugaIpotalamo ventrale difesa (mano di fronte alla faccia)Ipotalamo laterale uccisione della predaNell’uomo si possono osservare le stesse cose durante interventi di neurochirurgia qaando si opera sul sistema limbico, l’uomo può dire cosa sta provando.Quando la punta dell’elettrodo si trova nel fascicolo mediale del proencefalo il paziente ha una sensazione fantasitca, prende il pulsante e inizia ad autostimolarsi.È vero non solo per i centri del piacere, ma anche per le emozioni negative, solo che non si parla di centri del dispiacere, si dice che ci sono aree che producono stati emotivi negativi.Impianto di vari elettrodi nell’amigdala.

1- piacevole, fiducioso, rilassato, creativo (molti aggettivi, il paziente è contento)2- spiacevole (indefinito)3- sensazione di guardare dentro a una scena4- senza potere5- strano, fluttuante6- esanime, difficoltà a comunicare i pensieri

a distanza di pochi mm si possono evocare sensazioni diverse.Ci sono regioni cerebrali che manipolate hanno a che fare con l’insorgenza e la scomparsa di stati emotivi. Possibilità di manipolare le emozioni. Il comportamento compulsivo con stimolazione di elettrodi non è diverso da farmaci che stimolano i centri del piacere.Il secondo punto iportante è che è possibile modulare le emozioni di alcuni soggetti con stimolazione o lesione di certe aree, ciò ha dato origine alla PSICOCHIRURGIA.Circa cinquant’anni fa questa disciplina era nata con l’ambizione di manipolare gli stati emotivi del paziente. Ce n’è una buona e una cattiva.L’esempio di cattiva è la lobotomia, asportazione dei lobi frontali. Una variante è la leucotomia, sezione del fascio mediale del proencefalo. Era stata inventata da un neurochirurgo americano, Frieman che usava fare lobotomie a domicilio con la lobotomobile. Con una spatola si entra nel naso in anestesia locale, si sale fino alla sostanza bianca dei lobri prefrontali e poi si fa un movimento latero-laterale. Creava soggetti in stato vegetativo.Esempio buono, 1969 Delgado (??) ragazza che aveva crisi di aggressività (raptus) pericolose (ucciso 16 persone). Si è deciso di impiantare elettrodi per vedere se ci fosse una relazione tra gli

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attacchi di aggressività e gli attacchi epilettici, analisi con elettrocorticogramma. C’era una zona dell’amigdala che aumentava la sua attività, si è provato a stimolare quella zona ed è stato effettivamente evocato un raptus. Allora si è lesa la zona con termocoagulazione e la ragazza è guarita.

10/12/07I centri del piacere possono essere stimolati anche da farmaci. Oggi si conosce la mappa di NT coinvolti nelle emozioni. Ci sono 3 NT importanti:- serotonina- dopamina- noradrenalinaLa sorgente principale di serotonina sono i nuclei del rafe, la noradrenalina è un neurotrasmettitore che origina nel locus coeruleus, mentre la dopamina proviene principalmente dal nucleo accumbens.La dopamina gioca un ruolo fondamentale nell’autostimolazione intracranica. Se si blocca la dopamina si blocca anche la autostimolazione intracranica, viceversa se si potenzia la dopamina si potenzia anche l’autostimolazione. Sinapsi dopaminergiche del sistema limbico. La reserpina che immagazzina catecolamine (in questo caso dopa) favorisce il passaggio della dopa da compartimenti extracellulari a intrecellulari, meno dopamina è a disposizione dei recettori postsinaptici. La reserpina fa diminuire l’autostimolazione intracraniza. Se si somministra anfetamina si ha effetto opposto: eccitano i recettori dopaminergici, stimolano l’azione della dopamina.Aloperidolo antipsicotico usato nella schizofrenia, insieme alla cloronozina blocca i recettori della dopamina, si ha diminuzione dell’autostimolazione intracranica.La dopamina svolge un ruolo fondamentale: una modulazione a livello sinaptico interferisce con l’autostimolazione intracranica.Questo è vero anche per altri NT: oppioidi endogeni, noradrenalina ecc. è possibile eccitare farmacologicamente i centri del piacere.Esiste stretta correlazione tra autostimolazione intracranica (fenomeno compulsivo che serve per ottenere una ricompensa positiva) e le droghe come le anfetamine.Anche in situazioni naturali avviene. Ad es quando ci piace un pezzo musicale nasce un atteggiamento compulsivo, lo ascoltiamo 10 o 20 volte di fila. Lo stesso meccanismo riguarda la masturbazione esagerata patologica o quasi.SOSTANZE CHE AGISCONO SUI CENTRI DEL PIACERE

1. OPPIOIDI (MORFINA, EROINA)2. SOSTANZE CHE DEPRIMONO IL SNC (barbiturici, alcol, sedativi)3. PSICOSTIMOLANTI4. NICOTINA5. CAFFEINA6. CANNABINOIDI (marijuana)7. PSICHEDELICI, ALLUCINOGENI (LSD, mescalina)8. ARILCICLOEXIANINA (feciclina bostic)9. INALANTI (ossido nitroso, etere)

Ci sono problemi a stimolare i centri del piacere in modo prolungato.1. dipendenza psicologica2. dipendenza fisica

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3. tolleranza4. astinenza

1. il soggetto assume una dipendenza non fisica, ad es socialmente è portato ad assumere un comportamento compulsivo.2. il fisico diventa dipendente, se assumo un farmaco e stimolo ripetutamente i centri del piacere provoco una modificazione plastica dell’organismo e ho poi astinenza. L’organismo si è modificato e ne risente, compaiono sintomi anche gravi.3. il fenomeno più importante è la tolleranza: si può descrivere in due modi- è la diminuzione dell’effetto man mano che si stimola una zona del sistema limbico- al fine di avere lo stesso effetto devo incrementare la dose che diventa sempre più tossica.

MOTIVAZIONE

Il comportamento motivazionale o appetitivo è quando si mette in atto un comportamento per placare un senso di “dispiacere” che sto provando.Esempio tipico fame, sete, sesso.Motivazione culturale quella che porta ad esempio a scrivere durante la lezione, alcuni lo fanno per interesse, altri per soldi ecc.La dopamina è correlata alla ricompensa in denaro. Se si fa una PET a chi gioca d’azzardo si vede che si ha rilascio di dopamina dal nucleo accumbens direttamente proporzionale alla vincita.Le motivazioni di base sono la fame, la sete e il comportamento sessuale.

FAME

È un comportamento motivato, è una sensazione sgradevole che ci porta ad accentuare un comportamento allo scopo si sopprimere questa sensazione.Ci sono due tipi di fame: primaria e secondariaSEONDARIAFame edonistica, serve per attirare i centri del piacere, detta anche fame culturale. Mangio non perché ho bisogno di introdurre ma perché i movimenti dello stomaco sono sgradevoli. I meccanorecettori dello stomaco sono stirati quando introduco qualcosa nello stomaco. Fame da pre-assorbimento, sopprimo la sensazione di fame anche senza assorbire qualcosa, anche se metto un palloncino nello stomaco.PRIMARIAQuando c’è veramente bisogno di introdurre alimenti. Nel mondo occidentale è molto poco comune.

REGOLAZIONE DELL’ASSUNZIONE DI CIBO

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Identificati due centri AREA IPOTALAMICA LATERALE e IPOTALAMO VENTROMEDIALE.L’AIL è detto centro della fame, la sua stimolazione produce bulimia: esagerata introduzione di cibo. Una lesione produce anoressia: mancata introduzione di cibo.IVM è il centro della sazietà, la stimolazione produce anoressia, lesione produce bulimia. Solitamente se uno è attivo l’altro è inattivo.Questi centri sono stimolati da ormoni. Anoressia nervosa: ha origine a livello ipotalamico come la bulimia nervosa non ha a che fare con alterazioni ormonali.Ci sono ormoni che regolano l’assunzione di cibo: INSULINA e LEPTINA.L’insulina è secreta dalle cellule β del pancreas, la leptina è secreta dagli adipociti. Hanno funzioni grossolanamente opposte. Entrambe si legano al nucleo arcuato dell’ipotalamo, a forma di U a cavallo tra ipotalamo destro e sinistro. Qui ci sono recettori per leptina e insulina. L’insulina aumenta subito dopo un pasto, se mangiamo introduciamo lipidi, protidi e zuccheri, il carico di zuccheri stimola la produzione di insulina. Una volta esisteva la teoria glucostatica della fame, si pensava che quando aumentava la glicemia del sangue diminuisse la fame. Non è vero, se no gli iperglicemici non avrebbero mai fame.Ci sono altre due teorie: lipostatica e termostatica, neanche queste però sono vere.Oggi si è visto che il glucoso non regola nulla, ma il tutto avviene tramite un ormone: l’insulina. È l’ormone che regola l’assunzione di cibo, aumenta secondo determinate modalità subito dopo il pasto e questo produce stimolazione del nucleo arcuato. Produce inibizione del centro della fame e attivazione del centro della sazietà.La leptina agisce in modo opposto, viene immessa nel sangue ma non da una ghiandola endocrina in senso stretto, ma dagli adipociti. Man mano che ci si allontana dal pasto gli adipociti producono leptina che attiva il nucleo arcuato e il centro della fame, mentre inibisce il centro della sazietà.Ci sono due meccanismi opposti che regolano l’assunzione di cibo a livello del SNC e a livello endocrino. L’attivazione del centro della fame produce movimenti per ricerca di cibo come cacciare la preda o aprire il frigo.

SETE

Esistono due tipi di sete: primaria e secondariaSECONDARIA o CULTURALE/EDONISTICAÈ dovuta a sensazione di secchezza delle fauci, introdurre acqua fresca in bocca produce sensazione di piacere. La maggior parete delle volte che beviamo è secondariaPRIMARIAÈ quella motivazione di base che permette di introdurre dei liquidi in due situazioni diverse. La sete primaria si divide in due grosse categorie:- VOLUMETRICA / IPOVOLEMICA- OSMOTICALa sete volumetrica è quando si ha diminuzione del volume di liquidi nell’organismo: es emorragia o sudorazione profusa, vomito che dura per giorni.SETE VOLUMETRICA

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Due meccanismi, uno renale: si abbassa la pressione arteriosa e si ha ipoperfusione. Le cellule iuxtaglomerulari producono renina, la renina reagisce sull’angiotensinogeno che trasforma l’angiotensinaI in angiotensinaII. L’angiotensinaII ha molte funzioni fra cui quella correlata alla sete: va ad agire a livello dell’ipotalamo (organo subfornicale) e produce la liberazione di ADH o VASOPRESSINA. È l’evento endocrinologico più importante per indurre sete per due motivi: l’ADH induce reale sensazione di sete e inibisce la diuresi.Il secondo meccanismo è a livello del cuore. Ci sono dei meccanorecettori di volume che risentono delle variazioni di volume sanguigno innervati dal nervo vago (parasimpatico) che arrivano al nucleo del tratto solitario e da qui si connettono all’ipotalamo

SETE OSMOTICA

Alterato rapporto tra soluto e solvente. Nonsi ha perdita di volume di liquidi, l’osmolarità si riposta alla normalità diluendo il soluto.OVLT organo vascolare della lamina terminale, contiene degli osmocettori che sono sensibili alla variazione della concentrazione di sodio. Vengono attivati quando aumenta l’osmolarità, vanno ad attivare anche l’area ipotalamica laterale (centro della fame). Funziona anche per la ricerca dell’acqua e stimola le cellule che determinano la liberazione nell’ipofisi posteriore di ADH.

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SISTEMA ENDOCRINOIPOTALAMO

L’ipotalamo è l’interfaccia attraverso cui il SNC comunica col resto del corpo. È costituito da due componenti: Sistema nervoso vegetativo e interfaccia endocrina. Fra ipotalamo e ipofisi c’è una connessione strettissima, che collega Snc e sistema endocrino.ASSE IPOTALAMO-IPOFISARIOGran parte del sistema endocrino, almeno le ghiandole principali, è regolato dall’ipofisi. Controllo da parte dell’ipotalamo sul’ipofisi e dell’ipofisi su tiroide, gonadi e surrenali. La connessione ipotalamo-ipofisi è anatomica (peduncolo) e funzionale.L’ipofisi dal punto di vista funzionale si divide in due grosse parti:ANTERIORE o ADENOIPOFISIPOSTERIORE o NEUROIPOFISIL’adenoipofisi è la vera e propria ghiandola dove vengono sintetizzati e liberati gli ormoni ipofisari. La neuroipofisi è la struttura che immagazzina ormoni sintetizzati a livello ipotalamico come l’ADH. È fprmata da terminazioni assoniche di neuroni dell’ipotalamo. La connessione funzionale tra ipofisi anteriore e ipotalamo è vascolare (microcircolo portale). Insieme di vasi che connette ipofisi anteriore a ipotalamo. L’ipotalamo rilascia ormoni che influenzano l’ipofisi. Il rapporto funzionale tra ipotalamo e ipofisi posteriore è una via nervosa.

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ORMONI DELL’IPOFISI ANTERIORE

L’asse ipotalamo-ipofisario controlla diverse ghiandole periferiche. Una ghiandola endorina secerne ormoni, cioè sostanze chimiche che vanno nel circolo ematico. Gli ormoni agiscono sulle cellule bersaglio in diversi modi a seconda della struttura chimica.Gli ormoni lipidici trapassano la membrana e hanno recettori nel citoplasma, invece gli ormoni tiroidei hanno i recettori nel nucleo.Gli ormoni proteici hanno recettori sulla superficie e trasmettono tramite secondi messaggeri.

ORMONI ORMONI DELL’IPOFISI ANTERIOREIPOTALAMICI

CRH ACTH adrenocorticotròpo corteccia surrenale

TRH TSA tireostimolante tiroide

LHRH o FSH follicolostimolante gonadiGNRH LH luteinizzante gonadi

GHRH (ril) GH somatotròpo tutte le celluleGHIH(inib)

PRH (ril) PRL prolattina mammella, gonadi

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PIH (inib)

I primi quattro sono detti ormoni GLANDOTROPI perché hanno affinità per le ghiandole endocrine. Gli altri due sono ORMONI NON GLANDOTROPI perché non hanno tropismo particolare per le ghiandole endocrine.

Il concetto di feedback consiste nel fatto che ad ogni stazione gli ormoni hanno un meccanismo a feedback sulle stazioni precedenti. È un sistema di autoregolazione: se vengono prodotti tanti ormoni questi inibiscono la produzione di ormoni delle stazioni precedenti. È vero anche il contrario, se si ha diminuzione della produzione di ormoni ad es. nella ghiandola periferica il feedback negativo viene a mancare e aumenta la produzione di ormoni stimolanti.

GH

Il Gh non è prodotto solo durante lo svilippo, ci sono picchi anche nell’adulto, ad esempio- durante il sonno. C’è un meccanismo regolatore del ciclo sonno-veglia- durante lo stress sia fisico che mentale.

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L’azione sulla crescita del GH non è diretta, ma mediata dalle SOMATOMEDINE, sono diverse e sono simili al fattore di crescita dell’insulina. In certi tipi di naismo non si ha deficit di produzione di GH, ma di uno o più tipi di somatomedina. Es i pigmei sono più bassi della media (1,10–1,20m) ma hanno GH normale, manca la SOMATOMEDINA C.Il GH è fondamentale per la crescita ossea, agisce soprattutto sul tessuto cartilagineo.Il Gh agisce su tutti i tessuti aumentando la sintesi di proteine e la divisione cellulare.La caratteristica fondamentale del Gh è di agire in modo omogeneo su tutto l’organismo, soprattutto in modo omogeneo su tutto l’apparato scheletrico. Ad es gli ormoni tiroidei agiscono in modo disomogeneo.Ipersecrezione di GH si vede poco, provoca gigantismo armonico, cioè proporzionato.È vero anche in senso opposto, ipoproduzione di GH causa NANISMO IPOFISARIO è armonico, le proporzioni del corpo, degli arti superiori e inferiori sono rispettate.Questo avviene solo durante lo sviluppo. Un deficit o una iperproduzione di GH possono avvenire anche durante la vita adulta.Con eccesso di GH l’organismo diventa sproporzionato, ACROMEGALIA, crescono solo le estremità.L’azione del GH sul metabolismo è INSULINO-ANTAGONISTA, ha cioè effetto iperglicemizzante. Aumenta la glicemia stimolando la glicogenolisi. Lipolisi, vengono riversati nel sangue acidi drassi. Tutti lgi ormoni iperglicemizzanti hanno effetto iperlipidizzante.

PROLATTINA

A livello ipotalamico ci sono due fattori, uno rilasciante (PRH) e uno inibente (PIH) la prolattina.Il PIH è stato identificato ed è la DOPAMINA. Dal punto di vista farmacologico è fondamentale perché tutte le sostanze dopaminergiche (che mimano DOPA) inibiscono la produzione di prolattina.PRL ha due funzioni principali (e altre meno rilevanti) una sulla glutammina per la memoria e una sul SNC.

- è importante per la lattazione, sintetizza il latte, trasforma il COLOSTRO (forma primitiva del latte tipo sudore) in latte aggiungendo CASEINA e LATTOSIO. Avviene subito prima del parto e subito dopo per favorire la lattazione

- la prolattina ha minoer importanza nel maschio ma ci sono dei tumori dell’ipofisi maschile che danno iperproduzione di PRL GINECOMASTIA e produzione di latte.

- La prolattina cambia il comportamento materno stimolando la cura della prole. Se viene sottratta la prolattina si ha rifiuto di allattare e di prendersi cura della prole. Anche nel maschio esiste.

Quando si vuole inibire la lattazione, in alcuni casi è necessario, es mastite in cui la lattazione aggraverebbe l’infiammazione, lo si fa con farmaci dopaminergici che simulano PIH. Se la terapia dopaminergica dura per giorni o settimane o mesi uno degli effetti collaterali è sul comportamento materno: la madre diventa aggressiva, rifiuta il bambino.

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ORMONI DELL’IPOFISI POSTERIORESono sintetizzati nell’ipotalamo

ORMONE ANTIDIURETICO (ADH) O VASOPRESSINAAzione sui tubuli collettori e contorti distali del rene, dove induce riassorbimento di acqua.

OSSITOCINAContrazione del miometrio (riflesso di FERGUSON). Contrazione del mioepitelio delle ghiandole mammarie (dotti lattofori).Il processo di lattazione è un processo attivo, non passivo, dal biberon il latte esce solo se il bambino succhia mentre dai capezzoli esce anche per processo attivo. Quando la mamma vede il bambio da allattae si ha schizzo di latte causato dall’aumento di prolattina.Il riflesso di Ferguson è la contrazione del miometrio durante il parto. La via afferente è data dai meccanocettori della cervice e del canale vaginale. Sono stimolati dalla parte più grossa del bambino quando esce, i meccanocettori stimolano l’ipotalamo che produce ossitocina che provoca tante contrazioni del miometrio le quali facilitano l’espulsione del bambino.PARTO INDOTTO quando è in ritardo di 10-15 gg si fa endovena di ossitocina, ora si usano anche prostaglandine.Molte funzioni dell’ossitocina sono meno chiare. Si è scoperto che è importate per il legame attettivo (anche tra amici). Sembra importante anche per l’orgasmo,

TIROIDE

TRH - ORMONE TIREOSTIMOLANTEPer la sintesi degli ormoni tiroidei è importantissimo lo iodio. Ipotiroidismi endemici dovuti a carenza di iodio in un’aera geografica.

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Mentre il T3 è un ormone biologicamente attivo T4 è quasi del tutto inattivo. Entrambi sono riversati nel sangue e circa l’80% del T4 si trasforma spontaneamente in T3 perdendo un atomo di iodio. Se il T3 è importante per le funzioni tiroidee, il T4 è un’importantissima riserva di T3.Per determinare le funzionalità tiroidee si misura TSH, T3 e T4 perché T4 ci dà la misura della quantità di riserva di T3.Paziente con T3 basso e T4 normale è ipotiroideo, se T3 è normale e T4 è basso presto svilupperà un ipotiroidismo, anche se al momento non ha sintomi.

FUNZIONI DEGLI ORMONI TIROIDEI1) stimolazione del metabolismo corporeo2) sintesi proteica3) accrescimento corporeo4) sviluppo cerebrale

1. le reazioni biochimiche sviluppano calore, sono così importanti gli ormoni tiroidei nel metabolismo che nell’ipertiroidismo il primo sintomo è l’insofferenza al caldo, mentre l’ipotiroideo è insofferente al freddo.

2-3. sono correlati a GH gli ormoni tiroidei sono importantissimi per la crescita, in particolare a livello dell’apparato scheletrico. A differenza del GH gli ormoni tiroidei agiscono in maniera disomogenea. Il tipico nano ipotiroideo è sproporzionato come il nano da circo, ha le gambe piccole. Questi ormoni agiscono principalmente su bacino e arti inferiori.4. patologia specifica: CRETINISMO è un deficit intellettuale dovuto a ipotiroidismo. I bambini cretini hanno volto da scimmia, sono nani sproporzionati e oligofrenici (deficit intellettivo).Quindici anni fa è diventato obbligatorio il prelievo del cordone ombelicale per dosare T3 e T4. la terapia sostitutiva è molto facile, a base di ormoni T3 sintentici.

12/12/07La tiroide ha anche altre funzioni molto specifiche

- gli ormoni tiroidei regolano il metabolismo del tessuto adiposo retrobulbare (dietro i bulbi oculari) sintomo tipico dell’ipertiroidismo è l’esoftalmo, i bulbi oculari protrudono dalle orbite

- regola lo sviluppo del tessuto connettivo adiposo sottocutaneo, sintomo tipico dell’ipotiroidismo è mixedema. Facies amimica, tessuto pastoso e sofficie che copre le espressioni del volto.

GOZZO aumento delle dimensioni del parenchima tiroideo. Ci sono due tipi di gozzo:IPERTIROIDEO: stimolazione massiva del tessuto tiroideo che cresce. Presenta elevati T3, T4 e TSH. Può essere dovuto a un tumore o a noduli che producono tanti T3 e T4 che inibiscono TSH.

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IPOTIROIDEO dervia dal meccanismo a feedback che insorge perché la tiroide è deficitari (ipotiroidismo). Pochi ormoni tiroidei, manca meccanismo a feedback negativo su ipotalamo e ipofisi, il TSH va a colpire la tiroide e la fa crescere, ma non funziona, il feedback non si attiva. Gozzo ipotiroideo ha T3 e T4 bassi e TSH elevato.

GHIANDOLE SURRENALI

Si dividono in corticale (sotto il controllo del sistema ipotalamo-ipofisario) e midollare (sotto altro controllo, vedi poi).

La corticale produce tre classi di ormoni:- GLUCOCORTICOIDI il principale è il cortisolo- MINERALCORTICOIDI il principale è l’aldosterone- ANDROGENI sono più importanti nelle femmine perché l’uomo ha quelli testicolari

GLUCOCORTICOIDICELLULE POMC (proopiomelanocortiniche)

Proopiomelanocortina↓

ACTH MSH β ENDORFINA(h melanocito stimolante)

Ci sono patologie la cui sintomatologia deriva dal fatto che non viene prodotto solo ACTH ma MSH ecc.

SECREZIONE EPISODICA DI CORTISOLO

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Questi ritmi biologici sono svincolati dal ciclo sonno-veglia. Lavoratori notturno hanno questo stesso ritmo del cortilsolo. Se il picco è precoce al mattino si ha correlazione con l’allerta, le cellule corticali “pulsano” secernendo cortisolo ogni 2 ore circa.Al mattino la frequenza di secrezione è maggiore che alla sera, è tipicamente un ritmo circadiano da corticale.Il cortisolo è ormone dello stress perché aumenta maggiormente in tress fisico e mentale

FUNZIONI DEI GLUCOCORTICOIDI1) stimolazione della gluconeogenesi epatica2) inibizione dell’utilizzo del glucoso in tutte le cellule (effetto insulino antagonista)3) inibizione della sintesi proteica nei muscoli4) aumento di acidi grassi nel sangue (scissione di trigliceridi)5) effetto permissivo nei confronti delle catecolamine nei vasi6) effetto antiflogistico7) inibizione della produzione di anticorpi

Gli effetti iperglicemizzanti danno il nome al glucocorticoidi, non significa che abbiano sono questa funzione, è la prima che è stata scoperta.I glucocorticoidi non sono anabolizzanti come gli androgeni, sono catabolizzanti, inibiscono tutto l’organismo, ma soprattutto il muscolo scheletrico.Effetto facilitatorio per l’adrenalina e la noradrenalina che provocano vasocostrizione o vasodilatazione. Questi effetti avvengono in maniera ottimale solo se le concentrazioni di cortisolo sono normali, se sono basse gli effetti sono quasi assenti.Se un soggetto ha bassi glucocorticoidi se gli si fa un’iniezione di adrenalina ha poco effetto.Non si sa quanto fisiologicamente i glucocorticoidi abbiano effetto antiinfiammatorio, sicuramente ce l’hanno come effetto farmacologico (cortisonici) a dosi molto alte.Gli anticorpi sono proteine, e i glucocorticoidi (vedi 3) ne inibiscono la sintesi. In generale i glucocorticoidi inibiscono in sistema immunitario, i cortisonici sono usati dopo un trapianto per limitare il rigetto, ora sostituiti dalla CICLOSPORINA A. In condizioni di stress acuto o prolungato un aumento dela concentrazione di cortisolo inibisce il sistema immunitario, quindi chi è sotto stress è più soggetto alle infezioni.PSICONEUROENDOCRINOIMMUNOLOGIA studia questi effetti, i tumori vengono influenzati dallo stress?

MINERALCORTICOIDIFUNZIONI

1) stimolazione del riassorbimento di Na nei tubuli renali distali2) stimolazione della secrezione di potassio

servono per lo scambio renale sodio/potassio. L’aldosterone è fondamentale nel meccanismo renina angiotensina. L’angiotensina II stimola la secrezione di aldosterone.

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ANDROGENI SURRENALICISono andrgeni femminili, i maschili sono prodotti dal testicolo.TESTOSTERONE (come nel maschio), il più importante però è il DEA (deidroepiandrosterone)A cosa servono?

1) regolano lo sviluppo delle ghiandole sebacee e dei follicoli piliferi2) effetti sul comportamento sessuale: la libido femminile non è dovuta a estrogeni ma a testosterone e dea.3) Crescita ossea

Se una bambina ha un tumore surrenalico ipresecernente androgeni succedono tante cose, come irsutismo ed è destinata a dventare nana. Una delle funzioni degli androgeni è ossificare la cartilagine apposta sulle epifisi da parte del GH. È vero anche il contrario, in soggetti eunuchi si ha tipicamente gigantismo da iposecrezione di androgeni.

MORBO DI ADDISON

Deficit enzimatico, manca l’enzima che trasforma i precursori in cortisolo, aldosterone ecc.Manca il feedback negativo sulle cellule POMC, è secreto sia ACTH sia MSH, i soggetti con morbo di addison hanno la pelle molto scura.

MORBO DI CUSHING SINDROME DI CUSHING

Nel morbo di Cushing se si fa il dosaggio plasmatico di ACTH e cortisolo sono entrambi alti. La sindrome di Cushing ha lo stesso risultato ma l’alterazione (tumore) è a livello delle surrenali, il cortisolo produce un maggiore feedback negativo e l’ACTH è basso.Entrambi i pazienti hanno livelli alti di cortisolo. Ma dosando l’ACTH se è alto si ha morbo di Cushing, se è basso sindrome di Cushing.

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MIDOLLARE DEL SURRENE

Mentre nel sistema ortisimpatico la noradrenalina è un NT, nella midollare del surrene diventa un ormone. Il controllo è da parte dei neuroni progangliari colinergici.La noradrenalina e l’adrenalina possono agire indifferentemente da NT o ormoni. Anche questi sono ormoni dello stress, la caratteristica fondamentale è che non hanno funzione univoca, ma dipende dal recettore.

RECETTORI DELLE CATECOLAMINE

Questi effetti di vasodilatazione e vasocostrizione sono efficaci solo in presenza di livelli normali di cortisolo.

FUNZIONI DEGLI ORMONI DELLA MIDOLLARE DEL SURRENE1) aumento dell’attività cardiaca. Si riassume in due effetti: CRONOTROPO POSITIVO

(aumento della frequenza cardiaca) e INOTROPO POSITIVO (aumento della forza di contrazione del miocardio).

2) Vasocostrizione del distretto splancnico3) Vasodilatazione dei muscoli scheletrici, dipende dai distretti e dalla distribuzione dei

recettori4) Inibizione della motilità gastrointestinale5) Broncodilatazione, effetto farmacologico importante, il ventalin stimola i recettori β2 e

provoca broncodilatazione.6) Scissione del glicogeno epatico e muscolare, effetto iperglicemizzante7) Stimolazione della lipolisi nel tessuto adiposo.

L’attivazione di questi meccanismi ha significato evolutivo, reazione di difesa-offesa.

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ALTRI ORMONI DELLA MIDOLLARE SURRENALE- SOSTANZA P- VIP- SOMATOSTATINA- METIONINENCEFALINA (MET-encefalina)- COLECISTOCHINIA

GONADI

SISTEMA IPOTALAMO-IPOFISARIO TESTICOLARE

FSH e LH sono dette gonadotropine. Hanno nomi femminili perché le funzioni sono state scoperte prima nella donna.FSH permetti il passaggio da spermatociti maturi a spermatozoi, gli spermatozoi producono la proteina INIBINA che gioca un ruolo importante nel meccanismo a Feedback, autoregola la produzione di spermatozoi.

FUNZIONI DEGLI ANDROGENI1) stimolazione della sintesi proteica2) caratteri sessuali primari e secondari3) comportamento (libido, aggressività)

1. gli androgenis sono i più potenti anabolizzanti. Stimolazione della sintesi proteica in tutti i distretti ma primariamente nel muscolo scheletrico. Questo è il motivo per cui i maschi hanno massa muscolare maggiore delle femmine.2. i caratteri sessuali primari sono gli organi genitali. I secondari non sono necessariamente somatici, differenziano il sesso maschile dal femminile es. distribuzione del tessuto adiposo (maniglie di venere), stempiatura.3. il mashio in genere è più aggressivo, significato evolutico, in una terapia a lungo termine es. impotenza maschile dovuta a diminuzione di testosterone uno dei principali effetti collaterali è sul comportamento, aumento dell’aggressività e della libido.

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14/12/07

FUNZIONI DEL FSHStimola il follicolo a maturare e le sue cellule a produrre estrogeni (estradiolo)

FUNZIONI DI LHResponsabile dell’ovulazione e trasforma il follicolo ovarico in corpo luteo è una struttura endocrina che produce progesterone (non è un estrogeno!!)

C’è differenza nel pattern di secrezione tra maschio e femmina. Nel maschio la secrezione di LHRH e FSHRH è una secrezione tipicamente non ciclica (costante nel tempo). Il maschio dall’età fertile a 80-90 anni secrene LHRH costentemente durante tutto l’arco della vita.LHRH nella femmina subisce un ciclo mensile, consiste nel fatto che dall’età fertile alla menopausa LHRH è secreto una volta al mese e ciò va sotto il nome di ciclo mestruale o ovarico.

CICLO OVARICO DAL PUNTO DI VISTA ORMONALE

Il ciclo è costituito da due grosse fasi: la prima è detta follicolare o preovulatoria e la seconda è detta fase luteinica o postovulatoria.

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1) FASE PREOVULATORIASi fa partire il ciclo mestruale dall’ultimo flusso ematico. La caratteristica principale di questa fase è che i livelli di FSH e LH sono costanti e bassi. Questa bassa concentrazione permette da parte di FSH un’azione tonica sul follicolo con sua maturazione e quindi produzione di estrogeni.A un certo momento con gorssa variabilità da femmina a femmina si ha un picco di secrezione di LHRH a livello ipotalamico. Il conseguente picco di FSH è molto più basso del picco di LH che è l’ormone che aumenta veramente.Questo avviene circa 12 giorni dopo l’ultimo flusso mestruale. La variabilità interindividuale è talmente alte che il picco può avvenire dal primo al 28simo giorno. Una volta che si ha questo picco di LH succede che dopo circa un giorno e mezzo (36ore) con grossa variabilità espulsione della cellula uovo da parte del follicolo, il picco di Lh torna giù insieme a FSH. Avviene una sola volta al mese.

2) FASE POSTOVULATORIASi passa alla fase post ovulatoria il follicolo si trasforma in corpo luteo che secerne progesterone. Caratterizzata quindi da aumento di progesterone. A questo punto possono succedere 2 cose: che la cell uovo è fecondata o no. Questo mostra cosa succede quando non viene fecondata. Il corpo luteo secerne progesterone durante la fase postovulatoria (2 settimane) poi si ha atrofia del corpo luteo e si torna a livelli bassi di progesterone. Gli effetti del progesterone sono volti ad accogliede la cellula uovo fecondata. Serve a inspessire la mucosa uterina e a ipervascolarizzarla. Nel momento in cui il corpo luteo degenera i livvelli di progesterone cadono, viene a mancare l’azione trofica del progesterone sull’endometrio che degenera, si sfalda, si rompono i vasi e si ha eliminazione delle cellule (flusso mestruale).Se la cell uovo è fecondata. Il progesterone va su e rimane costante per tutto il tempo. Il corpo luteo non degenera e continua a produrre progesterone.Come fa il corpo luteo a sapere che la cellula uovo è stata fecondata? La cellula uovo fecondata si attacca alla placenta che secerne HCG gonadotropna corionica umana. Il corpo luteo ha recettori per HCG che aumenta nel plasma e si lega al corpo luteo dicendogli di non degenerare. L’HCG è il miglior indice che una donna è gravida, i test di gravidanza della farmacia sono anticorpi monoclonali per HCG, ne misura la conc nell’urina.

Perché avviene questa ciclicità o non ciclicità? Tutto nasce dall’ipotalamo. Indipendentemente se un individuo è geneticamente maschio o femmina l’ipotalamo per decorso naturale delle cose si sviluppa sempre in senso femminile, con un pattern di secrezione degli HRH ciclico. A un certo momento nel maschio succede qualcosa che lo sviluppa in senso maschile.Esperimenti nel ratto, considerate un afemmina di ratto che ha una secrezione di LHRH ciclica. Se è trattata con testosterone a 4 giorni dalla nascita è possibile trasformare l’ipotalamo da secrezione ciclica a non ciclica (maschile). Se invece il trattamento con testosterone viene fatto più in là nel tempo (16 giorni dalla nascita) non succede nulla, la secrezione resta ciclica.Prendiamo un ratto maschio con secrezione non ciclica. Se viene castrato (antagonizzando gli effetti degli androgeni) in epoca precoce (1 giorno dalla nascita) è possibile trasformare l’ipotalamo da non ciclico a ciclico. Se invece la castrazione avviene più in là nel tempo (1 settimana) non succede nulla. Cosa ci indicano questi esperimenti? Il testosterone è fondamentale per dire all’ipotalamo di svilupparsi in senso maschile.Esiste un periodo critico in cui questo avviene, è in genere un periodo perinatale. Nell’uomo ci sono 2 periodi critici dalla 12 alla 22 settimana di vita fetale, il secondo dalla nascitaalla 6° sett i vita postnatale. Ogni situazione che produca variazione di testosterone in queste finestre temporali può trasf l’ipotalamo da maschile a femminile o viceversa. Maschio con castrazione naturale, assenza di recettori per testosterone, a parte i tratti somatici la caratteristica che ci interessa è che il suo ipotalamo secerne ciclicamente LHRH, ha un ciclo ovarico. Certe forme di omosessualità si spiegano in questo modo.

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ORMONI DEL PANCREAS

C’è un pancreas esocrino ed endocrino. Quello endocrino è diviso in cellule alfa, beta e delta. Le cellule alfa secernono glucagone, le beta insulita, le delta somatostatina.

GLUCAGONESecreto dalle cellule alfa stimola la glicogenolisi, effetto iperglicemizzante.

SOMATOSTATINAFunzione regolatrice, inibisce secrez di insulina e glucagone.

INSULINA1) l’azione principale è ipoglicemizzante, diminuzione della glicemia2) stimolazione della glicogenosintesi epatica, prendendo il glucoso dal sangue3) ativazione di meccanismo di trasporto di glucoso nelle cellule muscolari, l’insulina stimola l’ingresso di glucoso nella muscolatura striata.favorisce l’ingresso di glucoso in tutte le cellule dell’organismo AD ECCEZIONE DEI NEURONI, l’ingresso del Glc nei neuroni è insulino-indipendente mentre nelle altre cell è insulino-indipendente.4) sintesi lipidica. Favorisce il passaggio di lipidi dal sangue al tessuto adiposo.5) trasformazione dell’acido acetacetico ad acetil coA. L’acido acetacetico si trasformano in acetil co A sotto azione di insulina. Se manca l’insulina si accumula nell’organismo acido acetacetico, acido idrossibutirrico, acetone ecc. chiamati corpi chetonici, rilevanza clinica importantissima. Il paziente rischia di andare in acetosi. L’acetone è volatile e viene espulso con la respirazione. Se arriva un poaziente in coma con alito che puzza di acetone è un diabetico che ha dimeticato l’iniezione di insulina.6) trasporto attivo di alcuni aa7) sintesi proteica.Per la sintesi proteica sono necessari gli aa. Stimola la sintesi proteica quasi come gli androgeni. Talmente importante che si ha un nanismo da insulina. Quando si ha un diabete insulino dipendente in periodo molto precoce. Riduzione della sintesi proteica e quindi nanismo.

La glicemia totale in un soggetto adulto sano è di circa 70-100 mg/100ml spesso però non è importante la glicemia basale ma la risposta a un carico di glicidi. Quando facciamo un pasto immettiamo glicidi nell’organismo e si deve avere adeguata risposta insulinica.Esiste un test della fisiologia clinica TEST DA CARICO DI GLUCOSO consiste nella somministrazione di un carico di glucosio ad es 100 grammi di glucoso e vedere dopo 1, 2 3 ore cosa succede alla glicemia.

Parte da 100 mg/100ml si ha prima aumento della glicemia che raddoppia e dopo circa 2 ore e mezza 3 ore torna al livello basale.In caso di diabete potenziale (mancata risposta insulinica) invece di andare giù rapidamente si ha decremento della glicemia molto più lento, dopo 3 o 4 ore si ha acora glicemia molto alta.

OMEOSTASI DEL CALCIO NEI TESSUTI

Ci sono 3 ormoni responsabili dell’omeostasi del calcio e del fosfato nei tessuti: PARATORMONE, ormone vitamina d CALCITONINA Il paratormone è secreto dalle paratiroidi. La causa più freq di ipoparatiroidismo è l’errore chirurgico nell’asportazione della tiroide.PARATORMONEHa un effetto ipercalcemizzante. Tutte le condizioni di ipocalcemia stimolano il paratormone. Come agisce?

1) attivazione di osteoclasti, cellule ossee che rodono l’osso trasportando il calcio dal compartimento osseo a ematico

2) eliminazione renale fosfato3) diminuzione della escrezione renale di calcio (azione di scambio calcio fosfato a livello renale)

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4) produzione di ormone vitamina D. fondamentale per l’attivazione della vitamina D.

CALCITONINA

È ipocalcemizzante, secreto dalla tiroide. Non l’abbiamo fatto con la tiroide per farlo qui. Secreto dalle cellule C della tiroide, separate da quelle che producono T3 e T4.1) diminuzione dell’osteolisi (diminuz dell’attività osteoclastica).2) stimolazione dell’acquisizione di calcio nel compartimento osseo

ORMONE VITAMINA D

È la vitamina D attivata dal paratormone a ormone vitamina D1) facilitare il riassorbimento di calcio a livello intestinale.

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FISIOLOGIA I sistemi superiori Sistema endocrino dei Sistemi Superiori e... · nelle aree corticali...

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