Da un punto di vista anatomico, i sistemi che nell’organismo sono deputati al controllo della risposta agli stimoli stressanti sono essenzialmente due, peraltro interconnessi tra loro: l’asse ipotalamo-ipofisi-surrene e il sistema limbico.
L’ASSE IPOTALAMO-IPOFISI-SURRENE
Dopo lo stimolo stressogeno si assiste al coinvolgimento del sistema immunitario con rilascio di alcune citochine, tra cui principalmente IL-1, IL-6 e TNF. Queste a loro volta stimolano le cellule neuroendocrine del nucleo paraventricolare dell’ipotalamo a produrre il CRH (corticotropin releasing hormon), il fattore di rilascio della corticotropina, che entra nei capillari del circolo portale ipofisario e giunge alle cellule corticotrope dell’adenoipofisi, le quali secernono ACTH (adreno-cortico-tropic hormone, adrenocorticotropina) a partire dalla propiomelanocortina. L’organo bersaglio dell’ACTH è la zona fascicolata della corticale del surrene, che viene stimolata a produrre ormoni glicocorticoidi (cortisone).
Figura 1. Meccanismo di produzione dei corticosteroidi
Dal cortisone deriva il pregnenolone, da esso il progesterone, l’idrossiprogesterone, il deossicortisolo e infine il cortisolo che, in virtù delle modificazioni metaboliche, comportamentali e cardiovascolari che produce è universalmente riconosciuto come “l’ormone dello stress” (1). Elevati livelli di cortisolo, infatti, sono associati con diverse condizioni patologiche stress correlate: depressione, disturbi cognitivi, aumento della morbilità per malattie cardiovascolari (2), aumento della concentrazione sanguigna di sodio, depressione del sistema immunitario, ecc.
Figura 2. La molecola del cortisolo.
IL SISTEMA LIMBICO
Utilizzando tecniche di neuroimaging (RM) sono stati identificate le aeree neuroanatomiche che sottendono ai processi di percezione, cognizione ed emozione. I dati sui processi emotivi suggeriscono una comune rete neurale coinvolgente corteccia prefrontale, amigdala, insula, nuclei della base e il cingolato anteriore (3,4). In particolare, diverse sensazioni negative nascono dall’attivazione della corteccia prefrontale destra, dell’amigdala e dell’insula, mentre la corteccia prefrontale sinistra è associata ad emozioni positive e ai meccanismi di ricompensa (5).
Le strutture nervose deputate al controllo dei sistemi di attenzione e vigilanza sono stati localizzati nella corteccia prefrontale destra, nel lobo parietale e nel talamo. In particolare sembra che sia proprio la corteccia prefrontale destra a giocare un ruolo chiave nella risposta allo stress, sia in quanto strettamente correlata con i meccanismi emozionali e d’attenzione, sia perché in quest’area vengono rilasciati o agiscono alcuni mediatori dello stress (ormoni, neurotrasmettitori) (6).
L’attivazione di alcune aree della corteccia prefrontale destra è stata collegata con risposte affettive di carattere negativo e con la soppressione della risposta immunitaria, suggerendo che questa area cerebrale agisca da mediatore tra lo stress psicosociale e i suoi effetti sulla salute fisica e mentale (5).
Attualmente, il ruolo delle strutture cerebrali nei meccanismi di risposta allo stress è ancora in discussione; è stato ipotizzato ad esempio come una disfunzione di alcune regioni del sistema nervoso, quali amigdala, ippocampo e corteccia prefrontale, possa essere coinvolta nella genesi di alcune patologie a carattere psicofisico, come il disturbo post traumatico da stress (3); purtroppo però, gli studi che hanno indagato questo rapporto attraverso adeguati strumenti, quali le tecniche di neuroimaging, sono a tutt’oggi troppo pochi per pensare di agire su tali aree per realizzare un trattamento terapeutico per lo stress.
Tra le ricerche più interessanti, è sicuramente degna di nota quella del Center for Functional Neuroimaging dell’ Università della Pennsylvania, che ha studiato il circuito centrale dello stress attraverso una tecnica di risonanza magnetica funzionale perfusionale in grado di misurare il flusso ematico cerebrale, utilizzando l’acqua del sangue come mezzo di contrasto endogeno, nell’ipotesi che l’esposizione a fattori stressanti potesse determinare modificazioni del flusso cerebrale in determinate aree. I risultati di tale studio hanno dimostrato un incremento di flusso a livello della corteccia prefrontale destra, con un aumento significativo anche a livello dell’insula e del putamen (5). Dall’analisi dell’Università della Pennsylvania è emerso inoltre come la modificazione del flusso sia in grado di perdurare anche dopo la scomparsa dello stimolo stressogeno e come sia significativamente correlata con le fluttuazioni del cortisolo salivare e della frequenza cardiaca. Infine, da tale studio è arrivata anche la conferma della componente ansiogena insita nel processo stressogeno: le strutture cerebrali in cui si verificano modificazioni del flusso cerebrale, infatti, sono le stesse sia in caso di ansia che di stress (5).
Altri studi di neuroimaging hanno riscontrato risposte comuni a livello della corteccia prefrontale destra in alcune patologie di carattere psichiatrico: disturbo ossessivo-compulsivo, fobia e disturbo post-traumatico da stress, suggerendo la necessità di ulteriori approfondimenti su tali porzioni anatomiche per meglio affrontare i fenomeni stress correlati (3).
BIBLIOGRAFIA:
1. Ice GH. Factors influencing cortisol level and slope among community dwelling older adults in Minnesota. Journal of Cross-Cultural Gerontology. 20:91-108. 2005.
2. Ramsay D, Lewis M. Reactivity and Regulation in Cortisol and Behavioral Responses to Stress. Child Development. 74(2):456-464. 2003.
3. Davidson RJ, Irwin W. The functional neuroanatomy of emotion and affective style. Trends in Cognition Sciences. 3(1):11–21. 1999.
4. Dolan RJ. Emotion, Cognition, and Behavior. Science 298:1191–1194. 2002.
5. Wang J, Rao H, Wetmore GS, Furlan PM, Korczykowski M, Dinges DF, Detre JA. Perfusion functional MRI reveals cerebral blood flow pattern under psychological stress. Proceedings of the National Academy of Sciences. 102(49):17804-09. 2005.
6. Sarter M, Givens B, Bruno JP. The cognitive neuroscience of sustained attention: where top-down meets bottom up. Brain Research Reviews. 35:146–160. 2001.
