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Archivio mensileaprile 2017

Il backstage della fame.

 

Il backstage della fame. 

Un breve passaggio nei sentieri cerebrali (e non solo) della regolazione dell’appetito. 

di Elpidio Amoroso.

La regolazione operata dal sistema nervoso centrale sull’introito energetico è influenzata da stimoli provenienti dalla periferia che vengono trasmessi sia mediante il sistema nervoso periferico, sia mediante la circolazione sanguigna. Tra gli stimoli trasmessi dal sistema nervoso figurano, per esempio, le afferenze derivate da stimoli corticali e sottocorticali (psichici, culturali e legati alla cronologia dei pasti), da stimoli gustativi, olfattivi, uditivi, visivi, dalla distensione viscerale gastro-intestinale e da chemocettori epatici e portali. Tra quelli trasmessi mediante la circolazione sanguigna ricordiamo ormoni, peptidi di segnalazione e metaboliti energetici   che vengono immessi in circolo perifericamente dall’apparato digerente, dal fegato, dalle ghiandole endocrine e dal tessuto adiposo. Infine, è importante notare che, in condizioni fisiologiche, il mantenimento della massa adiposa è controllato in parte dai segnali a breve termine (minuti-ore) di sazietà ed appetito, derivanti dal pasto, dal digiuno, dal ritmo circadiano, da stimoli psichici, da stimoli gustativi, olfattivi, uditivi, visivi ed in parte dai segnali a lungo termine (giorni-settimane) proporzionali sia alla massa adiposa sia a stati emotivi (frustrazione, gratificazione, ansia, dolore, etc.) che agiscono modulando l’effetto dei segnali a breve termine. Alcuni dei centri ipotalamici e delle molecole coinvolti nel controllo dell’introito alimentare giocano un ruolo anche nella regolazione del dispendio energetico. Particolarmente importanti in questa regolazione sono il muscolo e il tessuto adiposo bruno nei quali impulsi nervosi, originati dal sistema nervoso centrale e mediati dal sistema simpatico, possono indurre un aumento o una diminuzione della spesa energetica a seconda delle riserve disponibili.

I centri che sovrintendono alla regolazione dell’appetito sono ubicati nell’ipotalamo, nel tronco encefalico ed in diverse altre aree del sistema nervoso centrale (SNC). Nell’ ipotalamo sono coinvolti prevalentemente il nucleo arcuato (ARC), il paraventricolare (PVN), quelli dell’ipotalamo laterale (LT), il perifornicale (PFA), il dorsomediale (DMH), il sopraottico (SON) e il ventromediale (VMH). Nel tronco encefalico il nucleo del tratto solitario che riceve le afferenze vagali dal sistema gastrointestinale è particolarmente importante nella regolazione della sazietà. Le altre principali aree del SNC coinvolte nell’assunzione di alimenti sono l’ippocampo, il nucleo accumbens, l’amigdala, i plessi corioidei, il giro paraippocampale, il giro cingolato, le aree corticali del sistema integrativo cognitivo, la parte del giro frontale e la corteccia motoria del giro precentrale coinvolta nelle azioni correlate all’alimentazione. II nucleo arcuato svolge un ruolo particolarmente importante nella regolazione dell’appetito perché e localizzato in prossimità dell’eminenza mediana (Fig.1). Infatti, i capillari fenestrati di quest’ultima, privi di giunzioni serrate, diversamente dalla barriera ematoencefalica permettono il passaggio di molecole di segnalazione provenienti da tessuti periferici, quali la leptina e l’insulina che sono trasportate attraverso il circolo ematico. In questo nucleo sono presenti due gruppi di neuroni che hanno azioni opposte.

Nuclei ipotalamici e regolazione dell'introito energetico. I neuroni AGRP/NPY/GABA del nucleo arcuato stimolano i neuroni oressigeni delle aree ipotalamiche laterale  e perifornicale,  mentre inibiscono quelli anoressigeni del nucleo arcuato (POMC/alfa- MSH/CART) e del nucleo paraventricolare. I neuroni POMC/alfa-MSH/CART stimolano i neuroni anoressigeni del nucleo paraventricolare ed inibiscono quelli oressigeni dei nuclei ipotalamici.

Nuclei ipotalamici e regolazione dell’introito energetico. I neuroni AGRP/NPY/GABA del nucleo arcuato stimolano i neuroni oressigeni delle aree ipotalamiche laterale e perifornicale, mentre inibiscono quelli anoressigeni del nucleo arcuato (POMC/alfa- MSH/CART) e del nucleo paraventricolare. I neuroni POMC/alfa-MSH/CART stimolano i neuroni anoressigeni del nucleo paraventricolare ed inibiscono quelli oressigeni dei nuclei ipotalamici.

Bibliografia.

    • Kannel WB, Gordon T. Physiological and medical concomitants of obesity. Institute of health, publication N80, Washington, DC:U.S. Government Printing Office. 1980;
    • Morton G.J., Cummings D.E., Baskin D.G., Barsh G.S., Schwartz M.W. Central nervous system control of food intake and body weight. Nature. 2006; 443(7109): 289-95. Review.
    • Wijers S.L., Saris W .H ., van Marken Lichtenbelt W.D. Recent advances in adaptive thermogenesis: potential implications for the treatment of obesity. Obes Rev. 2009; 10(2): 218-26.
    • Tesi sperimentale dell’autore dell’articolo.