Stress e strutture cerebrali - Humberto Zanetti

Stress e
Strutture cerebrali

Per capire come lo stress impatta negativamente sul nostro benessere anche psicofisico, dobbiamo dare uno sguardo, anche panoramico, al nostro cervello.

Possiamo immaginare il nostro cervello come una cipolla, con strati sovrapposti uno sopra l’altro. È il risultato dell’evoluzione a cui siamo andati incontro con una progressiva sovrapposizione di strutture cerebrali che abbiamo via via ereditato dai nostri progenitori nel corso dei milioni di anni. Semplificando, abbiamo un cervello dei rettili, uno in comune con altri mammiferi (paleo mammaliano o limbico) ed uno definito neo mammaliano, sede delle funzioni più elevate. Tale organizzazione comporta anche la necessità d’integrazione, in un certo senso esse devono comunicare tra di loro. La cosa interessante è che essi “… devono fondersi e funzionare tutti e tre insieme come un cervello uno e trino. La cosa straordinaria è come la natura sia stata capace di collegarli fra loro e di stabilire una qualche sorta di comunicazione dall’uno all’altro.” (Mac Lean 1973).

In pratica alcune funzioni del nostro cervello sono autonome, vedi il caso del senso di fame, altre viceversa necessitano dell’azione e dell’integrazione di tutti e tre, come in alcuni comportamenti superiori come ragionamento e capacità di prevedere gli effetti di un dato comportamento. È confermata anche una certa gerarchia nel senso che, almeno in linea generale, le prime strutture a funzionare sono quelle di più recente acquisizione nella storia dell’evoluzione e successivamente, in caso di insuccesso, quelle più antiche. Fa forse eccezione l’amigdala che, in quanto salva-vita, funziona per prima pur essendo più antica. Questa ipotesi di organizzazione, sebbene profondamente modificata e integrata da successive ricerche di neurologia, rimane sostanzialmente valida. e può spiegarci come lo stress, e la minaccia di cui spesso è il risultato, impatta sulla nostra vita.

“Cervello rettiliano”

Le strutture che fanno parte di questo ”cervello” sembra siano comparse circa 500 milioni di anni fa. Sono la parte più antica e profonda del cervello in cui troviamo le stesse strutture dei pesci, dei serpenti, e degli altri rettili come le lucertole. È il cosiddetto cervello rettiliano deputato alla gestione di comportamenti stabiliti geneticamente. Rientrano in questa categoria importanti fenomeni come la sopravvivenza, la respirazione, il sonno, la frequenza cardiaca e la riproduzione. A questi possiamo aggiungere alcuni iniziali aspetti sociali come la territorialità e la dominanza. Sono strutture cerebrali che potremmo definire, “autocentrate”, nel senso che guardano solo ai propri interessi basici. Queste aree utilizzano i contrasti come “con/senza”, “prima/dopo” etc., considera solo quanto è familiare, e basa il suo funzionamento sulle informazioni visive che sono processate senza l’intervento di strutture cerebrali “superiori”. È interessante notare che i messaggi pubblicitari hanno come obiettivo quello di andare a influenzare proprio questa parte del cervello, tanto che esiste un’area di studio definita “neuro marketing” e che cerca di utilizzare studi sul cervello rettiliano per mettere in campo campagne pubblicitarie sempre più efficaci. Si ricordi, infatti, che oltre 85% delle nostre decisioni di acquisto sono inconsce e trovano il loro “perché” in quest’area. Dobbiamo a quest’area alcuni fenomeni estremi, di cui parleremo dopo, come lo svenimento o la paralisi catatonica che anche noi esseri umani mettiamo quando il combattimento o la fuga non sono praticabili.

Cervello paleo mammaliano o limbico

Sopra il sistema rettiliano, anche in senso fisico, troviamo il cervello cosiddetto paleo mammario, o limbico, che fornisce, agli animali che ne sono forniti, strumenti migliori e più efficaci per interagire con l’ambiente e con i propri simili. Noi abbiamo in comune con tutti mammiferi questo tipo di cervello che si sarebbe formato circa 300 milioni di anni fa. A quest’area sono deputate funzioni come le emozioni (ad esempio la paura e la rabbia) e l’integrazione delle funzioni del cervello rettiliano. Ad esempio, i comportamenti sessuali e riproduttivi, tipici del cervello rettiliano, sono modulati attraverso la motivazione e gli aspetti emotivi gestiti da queste aree cerebrali; si pensi ad esempio al corteggiamento. Dobbiamo a quest’area cerebrale, ad esempio, i comportamenti di cura della prole. Inoltre, nel cervello limbico sono situate alcune strutture molto importanti per la percezione e la gestione dello stress di cui si parlerà più avanti.

“Cervello neo mammaliano” o neo corteccia

Alle strutture che lo compongono, sono deputate le funzioni superiori come il ragionamento, la capacità di prevedere gli effetti dei nostri comportamenti, il fare programmi, la consapevolezza del sé, il linguaggio, etc. Questo “cervello” si sarebbe formato circa 100 milioni di anni fa. A questo livello troviamo in particolare la corteccia prefrontale. Quest’area non ha una funzione particolare, come la corteccia visiva, che permette la visione, o la corteccia motoria che sovrintende ai movimenti volontari. Essa è piuttosto un’area di associazione che collega diversi circuiti cerebrali permettendo un’armonizzazione delle varie funzioni.

Questa illustrazione è ovviamente generica. Infatti, le cose si complicano quando aggiungiamo a questa visione d’insieme il fatto di avere due emisferi cerebrali con funzioni diverse ma che spesso collaborano nell’effettuazione di alcuni compiti. A questo si aggiunga che molte capacità che il nostro cervello possiede richiedono l’attivazione contemporanea di aree cerebrali diverse. Basterebbe, a questo proposito, citare la memoria che non ha una sede specifica dato che abbiamo tanti diversi tipi di memoria. Questa descrizione è, però, sufficiente per capire le basi anatomiche dello stress.

Dopo questa visione d’insieme, vediamo da vicino le strutture cerebrali interessanti per il nostro argomento: amigdala, appartenente al cervello paleo-mammaliano, e la corteccia prefrontale del cervello neo-mammaliano, a cui vanno aggiunti la corteccia anteriore del cingolo e l’Insula. Certamente ci sono altre strutture cerebrali coinvolte nello stress, tanto che si parla correttamente di “Sinfonia dello stress”, ma queste sono le più importanti. Vediamoli brevemente.

L' amigdala

Nella foto del sito anatomography di Life Science, evidenziata in rosso, possiamo vedere la localizzazione dell’Amigdala. Questa struttura cerebrale fa parte del cervello limbico ed è deputata alla verifica della presenza di una minaccia, scandagliando continuamente, attraverso i sensi, l’ambiente in cui ci troviamo. Interessante notare che, anche se non ce ne accorgiamo, la risposta di quest’area avviene prima ancora di avere la percezione sensoriale. È dimostrato, ad esempio, che i non vedenti, per un danno della corteccia visiva, provano paura se mettiamo davanti ai loro occhi l’immagine di un serpente, pur non “vedendola“. Ciò indica che l’A. reagisce allo stimolo visivo anche in assenza della percezione cosciente dello stesso. Non solo, ma l’A è anche attiva nel sistema di comparazione degli stimoli ricevuti con le esperienze precedenti: è la sede di quella che è stata definita “memoria emotiva”.

Immaginiamo, ora, di vedere un camion che ci sta per travolgere. Visto il pericolo, l’amigdala invia un “segnale di allarme” a tutte le strutture cerebrali attivandole e determinando la sensazione di paura. Interessante che l’attivazione di tutte le strutture cerebrali è assoluta, con il blocco totale delle strutture non indispensabili alla risposta fuga /combattimento. In sostanza, se sto ragionando tra me e me su un concetto filosofico oppure che fiori mandare alla mia fidanzata, tale ragionamento verrà completamente “soffocato”. Vengono “spente” tutte le aree e funzioni non indispensabili alla risposta che l’organismo deve mettere in atto come risposta alla minaccia rappresentata dal camion. È quello che Goleman ha definito “dirottamento funzionale”.

Contemporaneamente attiva, attraverso l’ipotalamo, l’ipofisi che produce ACTH che a sua volta stimola le ghiandole surrenali a produrre Adrenalina, Noradrenalina, e Cortisolo, mediatori chimici della risposta fuga/combattimento. Queste sostanze determinano, da sole o insieme ad altri meccanismi, una serie di azioni che sono funzionali a un eventuale combattimento o fuga, che, di fatto, l’A mette poi in azione. Se vogliamo, si tratta certamente di una risposta utile in quanto “salvavita”: ci attiviamo per evitare un pericolo o ridurre le conseguenze di una situazione. Questo modo rapido di reagire, tuttavia, è anche grossolano; retaggio del sistema di risposta dei rettili alle minacce ma che il cervello dei nostri progenitori ha mantenuto. Ricordiamo, inoltre, come sia noto che lo stress aumenta a livello dell’Amigdala il numero delle sinapsi, porte che permettono alle cellule cerebrali di funzionare e di comunicare con le altre aree cerebrali, rendendola più attiva. Evidentemente più l’A sarà attivata e più i segnali di allarme saranno significativi.

È interessante notare che lo stress materno in gravidanza, se non bilanciato, aumenta le connessioni dell’Amigdala del neonato rendendola più attiva. Ugualmente è dimostrato che lo stress subito nei primi anni di vita, come abbandoni e maltrattamenti, aumenta l’attività dell’Amigdala determinando una predisposizione al disagio psicologico, come depressione, in età adulta.

In sintesi queste le funzioni dell’A.

Gestisce le emozioni “decidendo” che risposta dare ad esse
Archivio della memoria emozionale confrontando l’emozione attuale con le esperienze passate
“Grilletto neuronale” determinando sia la risposta ormonale che la risposta attiva : combattimento o fuga
Hijaking: Dirottamento funzionale.

Corteccia prefrontale

La corteccia prefrontale, nella figura tratta sempre dal data base di Life Science, accanto indicata in rosso, rappresenta la sede della parte più “nobile” e complessa del comportamento umano e fa parte del cervello neo mammaliano. A differenza di altre aree cerebrali che hanno una funzione propria, come quella motoria che presiede ai movimenti volontari, la CPF ha funzioni esclusivamente di tipo associativo tra aree cerebrali diverse. Potremmo dire che è la sede dei comportamenti cognitivi complessi e, ad esempio, è il punto dove convergono tutte le caratteristiche della nostra personalità. Queste le principali azioni della corteccia prefrontale (CPF):

Regola la risposta della Amigdala. Detto in estrema sintesi, nel momento in cui riceve informazioni dall’Amigdala su un possibile pericolo, la CPF si attiva sottoponendo a verifica quanto sta accadendo. In sostanza modula la risposta che l’A ha messo in atto eventualmente riducendone la portata e l’importanza. Se vogliamo, il problema è che l’Amigdala reagisce molto prima che il Prefrontale abbia modo di “farsi sentire”. Esiste dunque un bilanciamento tra Amigdala e CPF. La CPF, infatti, non solo modula la paura ma è anche capace di prevedere gli effetti del nostro comportamento. Evidentemente se l’amigdala sarà eccessivamente attivata o il prefrontale avrà, per qualsiasi ragione, una minore capacità di freno assisteremo ad una condizione cronica di attivazione dei sistemi cui abbiamo precedentemente accennato con tutte le conseguenze del caso e di cui parleremo più avanti.

Sede dell’equilibrio emotivo. Proprio per le ragioni esposte prima, permette di mantenere in equilibrio il nostro panorama emotivo.

Modula la flessibilità della risposta in quanto ci induce a scegliere la risposta più adeguata in relazione non solo alla minaccia percepita ma anche a prevedere le conseguenze a distanza dei nostri comportamenti: è un po’ come se fosse capace di unire passato, presente e futuro. In questo senso permette di rispondere o di reagire con un ventaglio esteso di comportamenti.

Sede dell’empatia e della comunicazione sincronizzata. Proprio per la sua capacità di “leggere” l’ambiente e le azioni degli altri permette di avere una comunicazione empatica. Ad esempio sembra che la CPF sia coinvolta nel senso di colpa.

Corteccia Anteriore del Cingolo

La Corteccia Anteriore del Cingolo (CAC), indicato in giallo nella figura, fa parte anch’esso del cervello limbico e svolge diverse azioni tra cui la capacità di rilevare i conflitti, non solo emotivi, con la relativa percezione dell’errore nello svolgimento di un compito. Possiamo definire questa area come integrativa con connessioni importanti con Amigdala, Insula e Corteccia Prefrontale. È stata definita ponte tra emozioni e cognizione in quanto permette di elaborare gli aspetti cognitivi delle emozioni: ad esempio permette di “leggere” le intenzioni degli altri. Non solo ma il cosiddetto “dolore sociale”, disagio per l’esclusione da attività sociali, sembra avere la sua sede in questa area. In presenza di stress si attiva per coordinarsi con le altre strutture coinvolte. Per quanto riguarda la gestione dello stress la CAC è coinvolta nella:

Tristezza. La CAC è implicata nella gestione della tristezza, nel senso che, ad esempio, il ricordo di un evento causa di tristezza determina l’attivazione di questa area cerebrale. Così come si è evidenziato che nei depressi è presente una alterata attività della CAC

Regolazione delle emozioni. Oltre a intervenire nella regolazione delle emozioni la CAC modifica i nostri comportamenti quando questi determinano emozioni negative.

Ansia. Nei disturbi d’ansia e nello stress si osserva una minore attività della CAC.
Correlazione tra ansia e dolore cronico. Sappiamo che esiste una tale correlazione nel senso che questi due situazioni si alimentano vicendevolmente: elevati livelli di ansia determinano una maggiore percezione del dolore e viceversa.

Insula

Possiamo dire che quest’area cerebrale rappresenta il vero snodo di integrazione corpo/mente. L’Insula è, infatti, specializzata nel processare le informazioni che arrivano dalla periferia, cioè dal corpo; quella che è stata definita enterocezione. È l’area che permette di percepire il proprio battito cardiaco, percepire il grado di riempimento di stomaco, veicolando il senso di sazietà, o vescicale. Regola il bilanciamento di tra sistema simpatico e parasimpatico. È la sede di quello che è stato definito “se corporeo”; vale a dire la consapevolezza di avere un corpo e registra l’impatto fisico delle emozioni.

È quella che è stata definita Filosofia del corpo o cognizione incorporata (embodied awarness in inglese). Questo concetto, messo a punto da neurofisiologi, esperti di Intelligenza Artificiale e filosofi rimanda all’unità di mente e corpo: in sostanza non potrebbe esserci consapevolezza o funzioni superiori senza un corpo. Tanto che studiosi di Intelligenza Artificiale hanno sostenuto negli ultimi anni che si potrà parlare di vera Intelligenza Artificiale quando sarà possibile accoppiare alle macchine dei sensori per percepire l’ambiente esterno.

Come la conosciamo oggi, l’Intelligenza Artificiale avrebbe solo la capacità di assemblare quanto già prodotto da esseri umani e non vere e proprie scoperte autonome. L’Insula sarebbe la sede di questa unione tra mente corpo. Da queste “visione” emerge che le sensazioni corporee che abbiamo quando sperimentiamo una emozione come rabbia o gioia non sarebbero gli effetti quanto piuttosto le cause dell’emozione percepita: non piangiamo perché siamo tristi, ma simo tristi perché piangiamo. Lo stress impatta negativamente sul funzionamento dell’Insula in quanto riduce la capacità di regolazione delle emozioni per una sua eccessiva attivazione.

In questo quadro s’inserisce la Mindfulness. È sufficiente dire, per il momento, che le pratiche di consapevolezza riducono la funzionalità dell’amigdala potenziando quella della corteccia prefrontale. In un’altra sezione, Mindfulness perché funziona, troverete una descrizione di come concretamente funziona la M e come essa riesca a ridurre gli effetti negativi dello stress.

Dottor. Humberto Zanetti

Ho dedicato la mia vita professionale alla medicina con un profondo impegno verso la mindfulness. Credo fermamente che la consapevolezza del momento presente sia fondamentale non solo per il benessere dei miei pazienti, ma anche per migliorare la qualità delle cure che offro.

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