1. Dott. Stefania Pispisa Biologa – Nutrizionista Via Buccari, 5 – 74121 – TARANTO www.biologonutrizionista.org “ Poche cose sono più penose di un intestino inefficiente dotato di sensibilità!” M. D. GERSHON (Dir.Dipartimento di Anatomia e Biologia cellulare-Columbia University)

2. SISTEMA NERVOSO SISTEMA NERVOSO CENTRALE (SNC) ( encefalo nella scatola cranica e midollo spinale nel canale vertebrale) SISTEMA NERVOSO PERIFERICO (SNP) (nervi che collegano il cervello e il midollo spinale al resto del corpo = muscoli, organi di senso, app. digerente, respiratorio, escretore e circolatorio I comandi passano dal cervello e dal midollo spinale attraverso i nervi del SNP ai muscoli e alle ghiandole. Le informazioni sensoriali del corpo tornano indietro al cervello e al midollo spinale nuovamente attraverso i nervi del SNP.

4. SISTEMA NERVOSO PERIFERICO (SNP) Il SNP è costituito dai nervi periferici che collegano il cervello e il midollo spinale al resto del corpo, compresi i muscoli, gli organi di senso, gli organi dell’apparato digerente, escretore, circolatorio e respiratorio. All’interno dei nervi periferici si trovano gli assoni dei neuroni sensoriali che trasmettono al SNC l’informazione sensoriale proveniente da tutte le parti del corpo. I nervi periferici contengono anche gli assoni dei motoneuroni che trasmettono i segnali dal SNC agli organi e ai muscoli.

5. SISTEMA NERVOSO PERIFERICO (SNP) SNP (porzione motoria) Sistema Nervoso Scheletrico (volontario) Sistema Nervoso Autonomo (involontario) I motoneuroni del SN Scheletrico stabiliscono sinapsi con i muscoli scheletrici e controllano le risposte volontarie I motoneuroni del SN Autonomo stabiliscono sinapsi con i muscoli lisci, le ghiandole e il cuore, e controllano le risposte involontarie

7. Nel SNA il primo neurone della catena che inizialmente trasporta i comandi dal SNC si trova all’interno del cervello o del midollo spinale. Tale neurone passa le istruzioni, attraverso una sinapsi, al secondo neurone che si trova in un ganglio (aggregato periferico di corpi neuronici). Il primo neurone si chiama PRE-GANGLIARE ; il secondo neurone che esce dal ganglio si chiama POST-GANGLIARE .

8. Sistema Nervoso Autonomo Sistema Nervoso Simpatico (SNS) Sistema Nervoso Parasimpatico (SNP) Il SN Simpatico e il SN Parasimpatico differiscono per motivi anatomici

10. SITEMA NERVOSO AUTONOMO (Differenze anatomiche fra SNAS e SNAP) SISTEMA NERVOSO AUTONOMO PARASIMPATICO Nel SNAP i nervi pre-gangliari hanno origine ai livelli cranici e sacrale del midollo spinale ; i gangli sono localizzati nelle vicinanze degli organi bersaglio; quindi i nervi pre-gangliari sono lunghi e i nervi post-gangliari sono corti

11. SISTEMA NERVOSO AUTONOMO (Differenze fisiologiche fra SNAS e SNAP) Tutti i nervi pre-gangliari (simpatici e parasimpatici) sono MIELINICI (a conduzione veloce). Tutti i nervi post-gangliari (simpatici e parasimpatici) sono AMIELINICI (a conduzione lenta. RISPOSTE PARASIMPATICHE (nervi pre-gangliari lunghi) = PIU’ RAPIDE RISPOSTE SIMPATICHE (nervi pre-gangliari corti) = PIU’ LENTE

12. SISTEMA NERVOSO AUTONOMO (Differenze funzionali fra SNAS e SNAP) Il SNAS ha un effetto globale di preparazione dell’organismo a situazioni di stress o di maggiore dispendio energetico ( reazione di “attacco o fuga” ) e spesso riguardano l’intero corpo (aumento della pressione sanguigna, aumento della frequenza cardiaca, attivazione delle risorse energetiche, rallentamento delle funzioni digestive). Il SNAP determina un effetto di rilassamento delle funzioni involontarie (situazione di riposo e digestione ) e spesso coinvolge un solo organo (restringimento delle pupille o contrazione della vescica). Il SNA è SEMPRE in attività e non soltanto durante le situazioni di “attacco o fuga” o di “riposo e digestione”. Il SNA agisce, infatti, per mantenere normale l’attività degli organi interni e lavora sempre collaborando con il SN scheletrico.

14. Riepilogando…

15. IL SISTEMA NERVOSO ENTERICO (Leopold Auerbach, 1831) Il SNE è costituito da circa 100 milioni di neuroni. I neuroni sono organizzati in due plessi: * Plesso mioenterico (di Auerbach). * Plesso sottomucoso (di Meissner). Il Plesso mioenterico, più esterno, è fra lo strato longitudinale e quello circolare della muscolatura (peristalsi). Il Plesso sottomucoso, più interno, è sotto la mucosa (attività secretoria)

16. SISTEMA NERVOSO ENTERICO (SNAP?) SNC SISTEMA NERVOSO AUTONOMO SISTEMA NERVOSO ENTERICO Brain-Gut Axis Il SNE presenta connessioni con il SNA e, tramite questo, con il SNC. I comandi motori che partono dal SNC si attuano attraverso vie autonome parasimpatiche (nervo vago = cranico) I neuroni afferenti che portano l’informazione dal SNE al SNC, sono presenti in un altro fascio riconoscibile a livello vagale.

20. * Le osservazioni del Dott. Langley furono confermate da tutti gli studi successivi sul SN: la maggior parte dei neuroni enterici non sono collegati al SNC! * Il SNE sfugge alla gerarchia funzionale: SNC  SNP * Il SNE non esegue necessariamente i comandi che riceve dal cervello: quando lo decide, il SNE può elaborare i dati prelevati in modo indipendente dai propri recettori sensitivi e agire sulla base di tali dati al fine di attivare un gruppo di effettori sotto il suo esclusivo controllo (se si isola un pezzo di intestino tagliando le connessioni con il SNC, cioè recidendo il nervo vago, e lo mettiamo sul tavolo, esso continua a funzionare!) * Quindi il SNE non è uno schiavo del cervello: è un ribelle, l’unico elemento del SNP che può scegliere di obbedire agli ordini del cervello o del midollo spinale. DUNQUE…. Il SISTEMA NERVOSO ENTERICO E’ IL SECONDO CERVELLO!!!!

22. Sistema Nervoso Enterico Il SNE è una centralina di gestione e di controllo: durante il transito degli alimenti e il processo di digestione, non si limita ad analizzare la composizione del cibo e a coordinare i meccanismi di assorbimento e di escrezione, ma comanda anche la velocità di transito e altre funzioni. Se nell’addome arrivano veleni, il Cervello addominale avverte il Cervello della testa e reagisce con una strategia ben precisa: vomito, diarrea, crampi. Se il veleno è identificato precocemente, viene eliminato dall’alto, per la via più breve. Se, invece, è a mezza strada, viene attivato il riflesso peristaltico: contrazioni ondulatorie della parete dell’intestino che spingono il contenuto verso l’ano. Queste contrazioni sono sincronizzate dal Cervello addominale, stimolato dalla pressione sulle sue pareti.

23. ALTRE CONNESSIONI DEL SNE Il SNE è in stretto collegamento con altri sistemi non meno importanti, come il Sistema Endocrino , molto diffuso nell’apparato gastrointestinale (cellule APUD) e col sistema immunitario , che presenta qui una rete molto ampia. Il nostro addome è un complesso neuro-endocrino-immunitario integrato che svolge funzioni con un largo margine di autonomia ma che, al tempo stesso, subisce pesanti influenze sia dall’esterno (cibo, input visivi…) che dall’interno. Nel 1981 R.Adler pubblicò il volume “Psyco-neuro-immunology” sancendo definitivamente la nascita della omonima disciplina: la PSICO-NEURO-IMMUNOLOGIA

24. PSICO-NEURO-ENDOCRINO-IMMUNOLOGIA (PNEI) La PNEI studia le correlazioni esistenti fra tutti i sistemi presenti nell’organismo umano: la psiche, il SN, il sistema endocrino e il sistema immunitario sono in continuo contatto informazionale e lavorano insieme per la sopravvivenza e il benessere dell’organismo. La PNEI ha radicalmente trasformato il consueto modo frammentato di concepire l’essere umano, proponendo una visione realmente unitaria dell’organismo e dei suoi principali sistemi di comunicazione interna. La rivoluzione scientifica della PNEI non è basata su affascinanti supposizioni spirituali o metafisiche ma su solide argomentazioni scientifiche supportate da centinaia di lavori riconosciuti e validati a livello internazionale.

25. PNEI (C.Pert e lo studio sui recettori dell’oppio) Uno dei maggiori contributi alla nascita ufficiale della PNEI è da attribuire alla Dott.ssa CANDACE PERT, neurofisiologa, direttrice del Centro di Biochimica Cerebrale del NIMHT (National Institute for Mental Health) e ai suoi studi sui recettori cerebrali dell’oppio . La Pert scoprì che l’oppio, somministrato dall’esterno ad un individuo, si legava a particolari recettori posti nel cervello e che da questo legame scaturiva una cascata di eventi. Successivamente individuò e localizzò tali recettori e osservò che non solo l’oppio si legava a quei recettori, ma anche tutta una serie di sostanze appartenenti alla stessa famiglia degli oppiacei, quali la morfina, la codeina, e l’eroina.

26. PNEI (La scoperta delle ENDORFINE) “… Se il cervello ha recettori per legare sostanze provenienti dall’esterno, è logico supporre che le stesse sostanze possano essere prodotte anche dal cervello stesso, altrimenti perché dovrebbero esistere tali recettori?” Fu così che la Dott.ssa C. Pert scoprì le ENDORFINE , oppiacei endogeni naturali. Tale scoperta le procurò la candidatura al premio Nobel.

27. PNEI (I Neuropeptidi) Le ENDORFINE scoperte dalla Dott.ssa Pert furono chiamati NEUROPEPTIDI in quanto peptidi sintetizzati da cellule nervose. Quando si andò a studiare la mappa dei recettori delle endorfine, si vide che la maggiore concentrazione era presente a livello del sistema limbico del cervello (40 volte maggiore rispetto alle altre aree) Il sistema limbico ( amigdala e ipotalamo ) è la sede delle emozioni; esso riceve i segnali di pericolo che gli giungono dall’udito e dalla vista; l’amigdala , in particolare, è la sede della paura e si forma precocemente durante lo sviluppo del cervello e può essere segnata da traumi o eventi stressanti fin nel grembo materno, alterando e condizionando il sistema dello stress del nascituro. Sono state scoperti più di 40 neuropeptidi , fra cui ormoni e neurotrasmettitori (fra cui l’insulina che è anch’ssa un neuropeptide)

28. PNEI (i recettori oppiacei) Continuando a studiare la mappa dei recettori delle endorfine la Dott.ssa Pert fece una scoperta straordinaria: I recettori oppiacei non si trovano solo nel cervello e particolarmente nel sistema limbico, ma in moltissime altre parti del corpo, molto distanti dal cervello : come il Sistema Endocrino e il Sistema Immunitario (linfociti e monociti) a loro volta presenti in modo ubiquitario! IL SISTEMA LIMBICO (SEDE DELLE EMOZIONI) COMUNICA CON IL RESTO DEL CORPO GRAZIE ALLE ENDORFINE! LE EMOZIONI, GRAZIE AI NEUROPEPTIDI, POSSONO CAUSARE MODIFICAZIONI CORPORALI IMPORTANTI A CARICO DI TUTTI QUEGLI ORGANI PROVVISTI DEI CORRISPONDENTI RECETTORI OPPIACEI!

29. PNEI e Sistema Nervoso I Neuropeptidi e i rispettivi recettori hanno messo in discussione i principi basilari della fisiologia classica riguardo la neurotrasmissione. NEUROFISIOLOGIA CLASSICA La trasmissione dell’impulso nervoso avviene grazie alla trasformazione dell’impulso elettrico in impulso chimico a livello delle sinapsi dove vengono rilasciate molecole chimiche chiamate neurotrasmettitori (acetilcolina, adrenalina, noradrenalina, serotonina, GABA, dopamina). I neurotrasmettitori sono molecole semplici distinte in eccitatorie ed inibitorie. Un neurotrasmettitore eccitatorio eccita un neurone che attiva un muscolo che si muove. Un neurotrasmettitore inibitorio inibisce un neurone che inibisce un muscolo che non si muove.

30. Modello funzionale del SN In questo nuovo modello funzionale del SN, mentre i neurotrasmettitori classici servono a trasmettere segnali semplici e aspecifici, i neuromodulatori neuropeptidici hanno durata più lunga, e sono così numerosi e con funzioni tanto integrate che si parla di SISTEMI NEUROPEPTIDICI , ed esercitano la loro azione su aree assai vaste armonizzando e modulando insieme la centinaia di migliaia di impulsi elementari che transitano nelle vie nervose, così da influenzare funzioni sempre più complesse e, in ultima analisi, il comportamento stesso. Studi sui correlati biologici dei comportamenti umani hanno mostrato una sconcertante convergenza tra comportamenti e sistemi neuropeptidici, come se ad ogni azione umana corrispondesse un determinato assetto neuropeptidico.

32. I NEUROPEPTIDI Sono stati individuati più di 50 neuropeptidi che stabiliscono connessioni fra il cervello, il sistema endocrino e il sistema immunologico. I neuropeptidi sono stati raggruppati in quattro “sistemi peptidergici” correlati a quattro comportamenti. SISTEMA DELL’AZIONE : CRF, ACTH, TRH, VASOPRESSINA. Essi attivano l’asse ipotalamo-ipofisi-corticosurrene, tipica della reazione da stress con significato adattativo. SISTEMA DEL PIACERE-DOLORE : neuropeptidi OPPIOIDI, ENDORFINE, ENCEFALINE . Tali neuropeptidi modulano la soglia del dolore, ma anche le reazioni emozionali dei processi di attaccamento e perdita, alcuni comportamenti alimentari, il comportamento sessuale. SISTEMA DELLA RIPRODUZIONE: GnRH IPOTALAMICO, LH, FSH, OSSITOCINA, PROLATTINA . Modulano le emozioni e il comportamento sessuale, e il complesso delle emozioni che portano all’attaccamento materno, oltre a svolgere un ruolo nell’apprendimento e nella memoria. SISTEMA DI SUPPORTO METABOLICO : una vasta gamma di neuropeptidi che agiscono sia a livello centrale che periferico: ANGIOTENSINA, CCK, BOMBESINA, VIP, NEUROTENSINA, PEPTIDI INTESTINALI, CRH … Essi sono implicati nelle funzioni essenziali della vita, tra cui l’alimentazione, il metabolismo, bilancio idrico, sonno…

37. Quella depressione che viene dalla pancia: il ruolo della SEROTONINA La SEROTONINA è un neuropeptide prodotto dal SNC e dalle cellule enterocromaffini dell’intestino. La serotonina regola l’umore, il sonno, il dolore (molecola ninna-nanna o relax). Nel 1950 fu scoperta la relazione fra serotonina e disturbi psichiatrici come depressione e schizofrenia (un abbassamento dei livelli di serotonina provoca la depressione). Il 95% della serotonina totale è prodotta nell’intestino (cellule cromaffini); solo il 5% nel SNC. La serotonina intestinale serve a stimolare la peristalsi, favorendo la defecazione e ad inviare al cervello segnali positivi (sazietà) e negativi (fame). Le persone con la sindrome del colon irritabile con diarrea hanno un maggior numero di cellule produttrici serotonina ; quelle con stipsi ne posseggono meno. Gli psicofarmaci contro la depressione o l’ansia spesso devono essere interrotti a causa di effetti collaterali sgradevoli a carico dell’intestino. Attualmente si stanno studiando farmaci per curare la stipsi cronica che attivano i recettori della serotonina, favorendo la peristalsi.

38. Infiammazione intestinale e depressione La depressione, l’ansia, lo stress provocano disturbi gastrointestinali (gastrite, colon irritabile…) Ma è vero anche il contrario: una malattia della pancia può provocare un disturbo dell’umore!!! In caso di infiammazione intestinale si produce un eccesso di serotonina che satura i sistemi di riassorbimeno e desensibilizza i recettori: questo porta ad un blocco della peristalsi e stipsi. Al tempo stesso, l’infiammazione attiva l’enzima che demolisce la serotonina e, quindi, nel cervello si ha un forte deficit della molecola con conseguente depressione!!!

39. Combinazioni alimentari e depressione Quello che mangiamo è in grado di influenzare il nostro umore? Assolutamente sì La serotonina cerebrale dipende dalla disponibilità di triptofano e quest’ultimo passa nel cervello in grandi quantità solo se il pasto è ricco di carboidrati e povero di proteine. A prima vista può sembrare un paradosso dato l’alto contenuto di trp nelle proteine: ma dopo un pasto proteico sale la sua quantità nel sangue ma non a livello cerebrale! Cosa impedisce il passaggio del trp nel cervello? La quantità di altri AA (come la tirosina , valina, metionina…) chiamati AA a larga molecola (LNAA) che competono con il trp per il legame agli stessi recettori cerebrali: più sono gli LNAA, meno Trp si legherà ai recettori ed entrerà nel cervello!

40. Il rapporto tra Trp e LNAA Il rapporto TRP/LNAA è maggiore in caso di pasto ricco di carboidrati, in quanto l’insulina, che viene attivata dai carboidrati, fa diminuire la concentrazione dei LNAA. Questo vuol dire che dobbiamo mangiare solo carboidrati 24 ore su 24? ASSOLUTAMENTE NO!! Un eccesso di carboidrati ha un effetto deleterio sul cervello: lo rintontisce, diminuendo la capacità di utilizzare il glucosio, principale carburante cerebrale. Bisogna consumare i carboidrati giusti: frutta e verdura che contengono anche acido folico, da cui deriva un importante antidepressivo endogeno: s-adenosil-metionina

41. Olio di pesce per la depressione Studi preliminari (D.F.Horrobin e Malcom Peet -> “Archives of General Psychiatry”) hanno dimostrato che l’olio di pesce (1g/die) migliora la depressione. Perché l’olio di pesce migliora i sintomi della depressione? Perché il cervello è l’organo più grasso del nostro organismo, le cui membrane cellulari sono ricche di fosfolipidi (glicerolo, fosfato, alcool e ac. Grasso omega 6 o omega 3). Se l’alimentazione è equilibrata c’è un equilibrio fra omega 3 e omega 6; ma se viene consumato poco pesce e molta carne rossa, si crea un deficit degli omega 3 e quindi un malfunzionamento del neurone (alterazione dei canali ionici, disturbi nella neurotrasmissione) e conseguenze quali depressione o psicosi oltre a malattie cardiovascolari!

42. Dieta ed epilessia Una dieta povera di carboidrati, più proteine e grassi, ma soprattutto IPOCALORICA dimezza la frequenza degli attacchi epilettici (John Hopkins University). Il cervello consuma ossigeno e glucosio (il 20% dell’ossigeno totale del nostro organismo è consumato dal cervello). Il glucosio, nel cervello, viene trasformato in glutammato e aspartato ( neurotrasmettitori eccitatori). Nell’epilessia c’è un incremento del consumo di ossigeno e quindi iperproduzione di glu e asp; ma se si digiuna, dopo 24-48 h, le riserve di glucosio si esauriscono. Il cervello utilizza, quindi, i corpi chetonici derivanti dai grassi immessi nel sangue dal fegato. Un aumento dei corpi chetonici coincide con una riduzione dell’eccitabilità nervosa, con una riduzione di asp e un aumento di GABA che è il principale controllore dell’eccitazione nervosa. L’aumento dei corpi chetonici si ha sia consumando + grassi, che diminuendo le calorie = il fegato è costretto, così, a utilizzare il grasso corporeo di riserva

43. Dieta e malattie autoimmuni (Artrite reumatoide) DIGIUNO (7 – 10 giorni). Sospensione della reattività immunitaria ad Ag alimentari e quindi diminuzione dell’infiammazione intestinale, riduzione della permeabilità intestinale, abbattimento della produzione di Ab. Aumento del cortisolo e quindi aumento della potenza antinfiammatoria endogena. Riduzione della leptina, ormone immunostimolante in senso Th1, con effetti positivi sull’artrite reumatoide. DIETA VEGETARIANA (senza glutine, latte e derivati). Riduzione della immunoretattività degli Ag del cibo eliminato col cambio della dieta. SUPPLEMENTAZIONE CON OMEGA 3 Riduzione di citochine infiammatorie: TNF-  e IL- 

46. Perché l’attività fisica protegge il cervello? L’attività fisica aumenta la disponibilità cerebrale di un fattore di crescita nervoso chiamato: BDNF (Fattore Nervoso di Derivazione Cerebrale) . Il BDNF nell’animale da esperimento aumenta la capacità di sopravvivenza dei neuroni, promuove la crescita di assoni e dendriti, crea nuove sinapsi soprattutto nell’area ippocampale. La depressione è collegata ad un deficit di BDNF. Inoltre il movimento dei grossi muscoli comporta l’attivazione di molti centri cerebrali (aree corticali prefrontali, corteccia motoria, i gangli della base, il cervelletto, il setto, il mesencefalo). Tali aree liberano neurotrasmettitori come acetilcolina e serotonina . I muscoli in attività, da parte loro, liberano due sostanze neuroattive: IGF-1 e l’Anandamide. Il cervello, quindi, aumenta l’assorbimento di IGF-1 circolante. L’IGF-1 stimola la sintesi di BDNF . L’Anandamide (“felicità interiore”) si lega al recettore cannabinoide di primo tipo, quello a cui si lega anche la marijuana: l’anandamide è una sostanza grassa che passa facilmente la barriera emato-encefalica

48. La dieta del buon umore Tradotto nella quotidianità, il modo in cui ci rapportiamo agli altri, i nostri successi nella vita, le paure, le inibizioni, la nostra maggiore o minore predisposizione ai rapporti interpersonali, la nostra capacità di amare sono fortemente influenzate dall’alimentazione. Un consumo eccessivo di prodotti animali , per esempio, può portare ad un eccesso di sodio rispetto al potassio e questo può causare emozioni, quali: risentimento, senso di inadeguatezza, depressione, paura, instabilità emotiva, perdita di controllo. Un eccesso di calcio può causare una diminuzione di vitalità, chiusura, minore espressione delle emozioni; al contrario, una carenza di calcio porterà con sé tensione muscolare, fatica estrema, indifferenza, e perdita di emozioni. Per combattere stanchezza e tristezza, niente è meglio del potassio , contenuto in banane e nei vegetali verdi. Mentre i migliori alleati dell’energia, della calma e delle capacità organizzative ed intellettive sono le vitamine del gruppo B (frutta e verdura gialla e rossa).

49. Sono preoccupato: in questo periodo ho sempre mal di pancia!!!! E cosa aspetti ad andare dallo psicologo? Dallo psicologo?!? Allora…se fossi depresso, dove mi manderesti? Dal nutrizionista!!!! E’ ovvio!!! E PER CONCLUDERE… … ALLEGRAMENTE…

50. VI RINGRAZIO PER LA VOSTRA PAZIENZA E CORTESE ATTENZIONE!