Fame e Sazietà
• Le esigenze energetiche dell’organismo vengono
soddisfatte dall’ingestione degli alimenti
• Gli alimenti ci forniscono l’energia necessaria
perché il nostro organismo possa compiere non
solo le reazioni chimiche che rappresentano le basi
fisiologiche della vita, ma anche per mantenere
costante la temperatura corporea, per compiere
tutte le attività quotidiane e per immagazzinare
energia che possa essere utilizzata in caso di
necessità
ENERGIA INTRODOTTA
(Alimenti)
ENERGIA SPESA
(lavoro, calore)
ENERGIA IMMAGAZZINATA
(tessuto adiposo, glicogeno,
ATP, Creatinfosfato, ecc.)
L’ingestione degli alimenti
• L’ingestione degli alimenti è un’attività
istintiva di tutti gli esseri viventi che
tendono ad assumere una quantità di
energia tale da mantenere il bilancio
energetico
• Nell’Uomo, tale meccanismo, oltre ad
essere innato, è anche un meccanismo
volontario
Alimentazione e società
• Il comportamento alimentare di un individuo non
sopperisce solo alle necessità energetiche, ma
rappresenta anche un’interfaccia tra individuo e
ambiente, tra individuo e società e, spesso, può
rappresentare una forma di gratificazione
• Quindi la scelta degli alimenti non avviene
soltanto in base alle necessità di tipo fisiologico,
ma è condizionata da numerosi fattori di tipo
ambientale, psicologico, sociale,…..
Influenza dell’habitat
• Habitat inteso come:
• fattore geografico-climatico: in funzione dell’alimento
fondamentale prevalente (riso, mais, frumento, carne…..)
• fattore sociale: gusto per le proteine della carne degli
americani, per la pasta degli italiani…..
• famiglia: in funzione delle abitudini alimentari date fin
dall’infanzia
• religione: la religione musulmana vieta la carne di maiale…..
• influenza culturale: ad es. a seguito di stimoli usati dal
Marketing delle industrie per orientare le scelte e i consumi
degli alimenti, o di stimoli usati dalla Sanità pubblica mirata ad
indurre scelte basate sul carattere salutistico degli alimenti….
• lavoro e quindi, disponibilità economica
La palatabilità
• Altro fattore importante che agisce sulla scelta
degli alimenti è la palatabilità gustativa che non
dipende solo dalle caratteristiche organolettiche
degli alimenti (che agiscono su gusto e olfatto)
ma anche dagli stimoli visivi.
• Le informazioni delle varie modalità sensoriali
raggiungono l’Amigdala attraverso la
neocorteccia, il talamo e il tronco encefalico
L’amigdala
• Struttura che appartiene al sistema limbico: giro
del cingolo, giro paraippocampico, ippocampo,
nuclei talamici anteriori, corpi mammillari,
amigdala, corteccia orbitofrontale
• E’ la parte del sistema limbico più specificamente
implicata nell’esperienza emozionale, dove
vengono elaborate tutte le risposte emozionali
apprese con l’esperienza e quindi anche le
esperienze gustative
• E’ connessa con l’ipotalamo laterale, dove si trova
il centro della fame
Il sistema
limbico
Veduta mediale del sistema
nervoso centrale che mostra la
corteccia prefrontale ed il lobo
limbico (in blu)
Interconnessioni delle strutture
profonde che vengono incluse
nel sistema limbico.
La direzione principale del flusso
dell’attività nervosa a livello di
ogni via di connessione è
indicata da una freccia, anche se,
in generale, queste vie sono
bidirezionali
Ruolo dell’amigdala nell’alimentazione
• L’amigdala ha il ruolo di valutare la palatabilità
gustativa e di associare gli stimoli gustativi con altri
stimoli sensitivi
• L’importanza della palatabilità gustativa è
evidenziata anche dalla fase cefalica della
digestione, che consente all’apparato digerente di
secernere succhi digestivi ancora prima che gli
alimenti entrino in bocca
• In questo modo l’apparato digerente minimizza
l’impatto negativo che sostanze estranee
all’organismo potrebbero avere, disorganizzando i
vari sistemi omeostatici
Influenze sulla qualità e quantità dell’alimentazione
• Tutti i fattori suddetti possono influire non solo sulla qualità, ma anche
sulla quantità degli alimenti ingeriti, ad es.:
- fattori sociali: andiamo a mangiare in compagnia anche se non abbiamo
fame o, al contrario, non mangiamo per dimagrire secondo i canoni
imposti dai mass media
- fattori religiosi: durante il ramadan o la quaresima non si mangia o si
mangia poco anche se si ha fame
- palatabilità: mangiamo un dolce o un cibo ben presentato anche se non
abbiamo fame solo perché “fa gola”
- temperatura: l’esposizione al freddo aumenta l’introduzione di cibo per
garantire un maggior apporto energetico e, viceversa, l’esposizione al
caldo riduce l’introduzione di cibo
Tutti questi fattori riescono quindi a condizionare quei meccanismi innati che
ci indicano se il nostro organismo ha bisogno di cibo o, piuttosto, ne ha
assunto una quantità sufficiente, influenzando quelle sensazioni non ben
definite scientificamente, che sono la Fame e la Sazietà
Alimentazione innata
• Meccanismi di natura nervosa, verosimilmente
regolati da dispositivi a feed-back, sono implicati
nella costanza del peso corporeo
• Inducendo sensazioni di fame o di sazietà, essi
regolano l’assunzione ponderata di alimenti in
modo da soddisfare sia le esigenze nutrizionali,
sia il mantenimento di una determinata quantità
di energia di deposito
La fame
• Può essere definita come una sommatoria di
sensazioni che derivano dal bisogno fisico di cibo
(ingestione di macronutrienti) oppure da un deficit
organico di uno o più elementi nutritizi che
richiede ingestione di micronutrienti (fame
specifica), come può accadere in condizioni di
deficienza endocrina o dietetica (un am.ac.
essenziale, una Vit….). Si tratta quindi di
sensazioni innate
• L’appetito indica, invece, il desiderio di un
determinato cibo o bevanda in dipendenza da una
precedente esperienza gradevole e può essere,
come può non essere associato al bisogno di
cibo. Si tratta quindi di un meccanismo acquisito
La sazietà
• Indica l’arresto del desiderio di una
ingestione supplementare di cibo quando
ne sia stata assunta una quantità
sufficiente. E’ da considerarsi un
meccanismo innato
Il coordinamento centrale
• L’organismo adatta l’introduzione di cibo alla
spesa energetica su una base giornaliera e
secondo i bisogni del metabolismo e della
crescita
• La regolazione e l’integrazione delle diverse
componenti della sensazione di fame, avviene
essenzialmente ad opera di due zone
dell’encefalo: l’ipotalamo medioventrale e
l’ipotalamo laterale
• Ciascuna di queste aree è connessa in entrata e
in uscita con altre aree del midollo spinale che
controllano la masticazione, la salivazione, la
deglutizione….
L’ipotalamo
Ipotalamo laterale: centro della fame o della
nutrizione
Lesioni bilaterali prodotte in
una specifica area limitata
dell’ipotalamo laterale
provocano anoressia:
l’animale rifiuta di mangiare
e muore di fame anche se
ha cibo a sua disposizione.
Se questa stessa area viene
stimolata elettricamente,
l’assunzione di cibo
aumenta notevolmente.
Questa struttura contiene
due tipi di fibre: per le
sensazioni quantitative e
per le sensazioni qualitative
Ipotalamo ventromediale: centro della sazietà
Lesioni bilaterali prodotte
nell’area ventromediale
dell’ipotalamo danno
iperfagia e obesità
La stimolazione elettrica
della stessa area
determina un senso di
sazietà che porta al
rifiuto del cibo (afagia)
Si ritiene che sia
l’ipotalamo
medioventrale a giocare
un ruolo di freno inibitore
sull’ipotalamo laterale
Interdipendenza dei centri che regolano
l’alimentazione
• Il centro della sazietà, sulla
base di segnali provenienti
dalla periferia, inibisce i
neuroni da cui si originano
le fibre per le sensazioni
quantitative, determinando
il blocco dell’alimentazione
• Quando il centro della
sazietà interrompe il suo
controllo, i segnali
provenienti dalla periferia,
raggiungendo l’ipotalamo
laterale, darebbero il via
all’ingestione di cibo
Quindi i due centri sono strettamente interdipendenti e sono
avvisati delle necessità energetiche e nutrizionali dell’organismo
da una serie di segnali di vario genere provenienti dalla periferia
Altre strutture coinvolte nella regolazione del
comportamento alimentare
• A seguito delle lesioni indotte nei centri ipotalamici, dopo
una prima fase di anoressia o iperfagia, se, mediante
alimentazione assistita, gli animali sopravvivono, essi
riprendono ad alimentarsi, stabilizzando il peso corporeo
ad un valore inferiore a quello precedente alla lesione
• Ciò suggerisce il coinvolgimento di altre strutture nella
regolazione del comportamento alimentare
• Tra le strutture nervose implicate: formazioni
troncoencefaliche (n. del tratto solitario), amigdala e
sistema limbico, talune aree della corteccia cerebrale,
altri nn. ipotalamici come i dorsomediali e i
paraventricolari
Segnali alimentativi
I segnali che causano le sensazioni di fame possono
provenire dall’esterno (vista, gusto, appetibilità degli
alimenti, socializzazione, feste tradizionali, ricorrenze
particolari….) o dall’interno
I segnali che causano la sensazione di sazietà
provengono soprattutto dall’interno dell’organismo
Teorie sui meccanismi alimentativi
• Molte teorie sono state elaborate nel corso degli
anni, ma nessuna, da sola, è sufficiente a
spiegare i meccanismi interni che ci inducono ad
introdurre o sospendere l’introduzione di cibo
• Di recente i meccanismi interni sono stati
classificati in due categorie, a seconda che si
originino prima o dopo l’assorbimento intestinale
degli alimenti: meccanismi preassorbitivi e
postassorbitivi
Meccanismi preassorbitivi I
• Provengono dal tratto intestinale e si portano al SNC
tramite il vago. Tra questi:
1) crampi gastrici (contrazioni dello stomaco vuoto) dovuti
a meccanocettori gastrici che, per via vagale informano i
centri superiori della necessità di ingerire cibo. Al contrario,
la presenza di cibo nel tratto gastrointestinale, sempre
tramite vago, trasmette stimoli che danno il senso di
sazietà;
2) l’eccessiva velocità di svuotamento gastrico, inducendo
un aumento del consumo energetico, porta all’insorgere
della sensazione di fame, mentre un suo rallentamento
induce sensazione di sazietà
Meccanismi preassorbitivi II
• Il cibo nell’intestino tenue provoca il rilascio di alcuni ormoni
che possono indurre il senso di sazietà:
1) l’aumento delle concentrazioni ematiche della CCK
agisce rallentando lo svuotamento gastrico; la sua sintesi e
liberazione da parte di neuroni centrali, a seguito
dell’attivazione di recettori gastrointestinali da parte del cibo
ingerito, attiva il centro della sazietà
2) l’insulina inibisce la sintesi del Neuropeptide Y, potente
stimolatore dell’appetito, mentre la sua carenza determina
iperfagia (diabete tipo I)
3) Glucagone e amilina, liberati dal pancreas in risposta alla
presenza di cibo nel duodeno, avrebbero effetti simili a
quelli della CCK
Meccanismi preassorbitivi III
• I meccanismi orali correlati a
masticazione, salivazione, deglutizione
sembra siano capaci di misurare la
quantità di cibo ingerita: dopo un certo
periodo dall’inizio del pasto, inibiscono il
centro della fame (v. soggetti con fistola
esofagea)
Meccanismi postassorbitivi
• Vengono prodotti dopo l’assorbimento dei
componenti alimentari
• I segnali possono essere originati:
dall’entrata dei nutrienti nella vena porta
del fegato
dalla fluttuazione di concentrazioni di
nutrienti nel plasma o nel cervello
Fattori di regolazione a breve
termine
• Tutti i fattori fin qui elencati possono essere considerati
di regolazione a breve termine, cioè segnali che
inducono l’individuo a smettere di mangiare dopo aver
ingerito una certa quantità di cibo
• Sono importanti per determinare il volume dei pasti e la
loro frequenza di assunzione
• Adeguano la quantità di cibo introdotto alle capacità
digestive dl tubo gastroenterico
• Evitano sovraccarichi nei sistemi metabolici di
utilizzazione ed immagazzinamento