Sistema nervoso autonomo II anno - canale B SNA • regola l’attività del muscolo liscio, del muscolo cardiaco e di alcune ghiandole • le strutture coinvolte: neuroni afferenti viscerali – neuroni efferenti viscerali – centri di integrazione nel cervello • riceve input dal sistema limbico e da altre regioni cerebrali Differenze tra il sistema nervoso autonomo e quello somatico Elementi principali • neurone pregangliare – corpo cellulare nel cervello o nel midollo spinale – l’assone è una fibra mielinica di tipo B che va ai gangli autonomi • neurone postgangliare – corpo cellulare fuori dal SNC in un ganglio autonomo – l’assone è una fibra mielinica di tipo C che termina in un effettore viscerale Componenti del SNA • Simpatico toracolombare – corpi cellulari pregangliari nei segmenti toracici e nei primi due lombari del midollo spinale • Parasimpatico craniosacrale – corpi cellulari pregangliari nei nuclei dei quattro nervi cranici e del midollo spinale sacrale Localizzazione dei gangli autonomi • Gangli simpatici – gangli del tronco (catena del simpatico) vicino ai corpi vertebrali – gangli prevertebrali vicino ai grandi vasi addominali • celiaco • mesenterico superiore • mesenterico inferiore • Gangli parasimpatici – gangli terminali nella parete dell’organo Plessi autonomi • Cardiaco • Polmonare • Celiaco (solare) • Mesenterico superiore • Mesenterico inferiore • Ipogastrico Organi innervati dal simpatico • strutture innervate dai singoli nervi spinali – ghiandole sudoripare, mm erettori dei peli, vasi cutanei e muscolari • i plessi toracico e craniale forniscono: – cuore, polmoni, esofago e vasi toracici – plesso carotideo per le strutture della testa • nervi splancnici dei gangli prevertebrali: – tratto GI dallo stomaco al retto, organi urogenitali Gangli paravertebrali Gangli prevertebrali (celiaco, mesenterico sup e inf.) Circuiti del simpatico • Divergenza = ogni cellula pregangliare fa sinapsi su molte cellule postgangliari • Attivazione di massa dovuta alla divergenza – organi bersaglio multipli – spiegazione della risposta “fight or flight” • Ghiandola surrenale – cluster modificato di corpi cellulari postgangliari che rilasciano A e NA nel sangue Anatomia del parasimpatico • corpi cellulari pregangliari in – 4 nervi cranici nel tronco encefalico – segmenti S2-S4 nel midollo spinale • corpi cellulari postgangliari molto vicini o nella parete dell’organo bersaglio in un ganglio terminale N° I II III NOME Olfattivo Ottico Oculomotore comune FUNZIONE Olfatto Vista Motore + parasimpatico IV V VI VII Trocleare Trigemino Abducente Faciale Motore Motore + sensitivo Motore Motore, sensitivo e parasimpatico VIII IX Statoacustico Glossofaringeo Sensitivo Sensitivo e parasimpatico X Vago Motore e parasimpatico XI XII Accessorio Ipoglosso Motore Motore NOTE Circa 20 filuzzi attraverso la lamina cribrosa Dalla retina al chiasma e tratti ottici Ai mm. Retto med. Sup. inf. E obl. Inf. – allo sfintere della puilla e al m- ciliare m. obliquo superiore mm. masticatori e sensibilità faccia e occhio m. retto laterale mm. mimici, fibre gustative, gh. Lacrimale, nasali e salivari Vestibolo (equilibrio) e acustico Fibre gustative, faringe, controllo riflesso della pressione Laringe, faringe, palato molle. Secr. Gastrica e sua motilità, frequenza cardiaca mm. sternocleidomastoideo e trapezio mm. lingua Nuclei dei nervi oculomotori • nuclei motori situati nella colonna motoria somatica • nucleo efferente viscerale di Edinger-Westphal per lo sfintere della pulìpilla e il muscolo ciliare (annesso al IV) Nuclei del nervo faciale • nucleo motore • nucleo salivatorio superiore (gh. nasali, lacrimale, sottomandibolare e sottolinguale) • nucleo del tratto solitario Nuclei del nervo glossofaringeo e del vago • nucleo del tratto solitario (craniale per afferenze gustative, caudale per afferenze viscerali, mediale per afferenze dai barocettori) • nucleo ambiguo (motore viscerale controlla il parasimpatico cardiaco e la muscolatura del palato, della faringe e della laringe) • nucleo dorsale del vago (efferente per la muscolatura liscia dei visceri del torace e di parte dell’addome) Nuclei del nervo glossofaringeo e del vago • nucleo del tratto solitario (craniale per afferenze gustative, caudale per afferenze viscerali, mediale per afferenze dai barocettori) • nucleo ambiguo (motore viscerale controlla il parasimpatico cardiaco e la muscolatura del palato, della faringe e della laringe) • nucleo dorsale del vago (efferente per la muscolatura liscia dei visceri del torace e di parte dell’addome) Fibre dei nervi del parasimpatico • Formano i nervi pelvici splancnici • le fibre pregangliari terminano su gangli terminali nelle pareti degli organi bersaglio • innervano la muscolatura liscia e le ghiandole nel colon, negli ureteri, nella vescica e negli organi riproduttivi Neurotrasmettitori dell’autonomo Neuroni e recettori colinergici – I neuroni colinergici rilasciano acetilcolina dai neuroni pregangliari e dai neuroni parasimpatici postgangliari – Eccitano o inibiscono a seconda del tipo di recettore e organo coinvolti – recettori nicotinici si trovano sui dendriti e sui corpi cellulari delle cellule del sistema nervoso autonomo e alla giunzione neuromuscolare – recettori muscarinici si trovano sulle membrane plasmatiche di tutti gli effettori parasimpatici Neuroni e recettori adrenergici • I neuroni adrenergici rilasciano noradrenalina (NA) – solo da neuroni simpatici postgangliari – eccitano o inibiscono gli organi a seconda dei recettori – Alfa1 e Beta1causano eccitazione – Alfa2 e Beta2 causano inibizione – Beta3 (nel grasso bruno) aumentano la termogenesi – la NA rimane alla sinapsi sino a quando è inattivata enzimaticamente dalle monoamina ossidasi (MAO) o dalla catecol-O-metiltransferasi (COMT) Effetti fisiologici del SNA • Gran parte degli organi riceve una duplice innervazione (simpatica e parasimpatica) • L’ipotalamo regola l’equilibrio tra i due • Alcuni organi hanno solo l’innervazione simpatica – ghiandole sudoripare, midollare surrenale, mm erettori dei peli e molti vasi sanguigni – controllata dalla regolazione del tono del sistema simpatico – risposte simpatiche la dominanza del sistema simpatico è causata da stress fisico o emotivo -- “situazioni E”: emergency, embarrassment, excitement, exercise - fight or flight • l’effetto è di lunga durata perché la NA rimane nella sinapsi e perché viene liberata dalla surrenale reazione di allarme = flight or fight – dilatazione delle pupille – aumento della frequenza cardiaca, della forza di contrazione e della pressione sanguigna – diminuzione del flusso ematico negli organi non essenziali – aumento del flusso ematico nei muscoli scheletrico e cardiaco – le vie aeree si dilatano e la frequenza respiratoria aumenta – aumenta la glicemia Effetti del simpatico: 2 Arterioles in general -- constriction Arterioles in voluntary muscular system -- response is variable...the entire syndrome of arteriole sympathetic response is to direct blood to those muscles coping with the emergency. Since you have a limited blood volume, this means blood must be directed away from other areas, such as gut and skin (you do turn pale from fright). In general, the brain itself is exempt from this kind of regulation, so that the neural flow rate is maintained. Blood pressure is up and ventricular exit volume are increased; therefore, fainting from fright is more a phenomenon of Hollywood than of neurology. If syncope does occur, the causes is psychological rather than biological. Piloerector muscles (raise hair or goosebumps) -- contraction Sweat glands -- secretion Effetti del simpatico: 1 Pupil -- dilatation (approach someone with a pleasant smile on your face, establish eye contact, and hit them hard in the belly. Notice their pupils flare open. Yours will also when they hit you back 1 or 9 times.) Ciliary muscle -- relax (far focus) Lacrimal gland -- secretion (low level) Parotid gland -- secretion (low level) Submandibular gland -- secretion (low level) Heart -- increased pulse rate and myocardial responsiveness Lung -- dilation of air passages Gut -- reduced motility Liver, pancreas -- increase in blood glucose Kidney -- reduced urine production Urinary bladder -- contraction of exit sphincter and relaxation of bladder wall (having the piss/shit scared out of you is a myth!) Penis -- ejaculation (we'll get to that in more detail later) Risposte parasimpatiche • Favoriscono le attività “riposa e digerisci” • Meccanismi che aiutano a conservare e recuperare l’energia corporea durante il riposo • Normalmente prevalgono sugli impulsi simpatici • risposte tipo SLUDD = salivation, lacrimation, urination, digestion & defecation e 3 diminuzioni: frequenza cardiaca, diametro delle vie aeree e diametro pupillare • paura paradossa quando non c’è via di fuga o di vittoria – causa l’attivazione massiva della divisione simpatica – perdita della continenza fecale e urinaria Effetti parasimpatici: 1 Pupil -- constriction (greater depth of focal field) Ciliary muscle -- constrict (near focus) Lacrimal gland -- secretion increased Submandibular gland -- secretion released and increased Parotid gland -- secretion increased Heart -- decreased pulse rate and myocardial responsiveness Lung -- constriction of air passages Gut -- increased peristaltic and segmentation motility Liver, pancreas -- reduced blood glucose generation (from starch breakdown) and insulin release Kidney -- no innervation Urinary bladder -- relaxation of sphincter and contraction of bladder wall musculature Effetti parasimpatici: 2 Penis -- erection plus sensory facilitation Arterioles in general -- no innervation Arterioles in voluntary muscular system -- no innervation Piloerector muscles (raise hair or goosebumps) -- no innervation Sweat glands -- no innervation Riflessi autonomi o viscerali • Archi autonomi riflessi: – recettore di senso – neurone di senso – centro di integrazione – motoneuroni pre e postgangliari – effettori viscerali • sensazioni e risposte non coscienti – cambi nella pressione ematica, nelle funzioni digestive ecc – riempimento e svuotamento della vescica e defecazione Controllo del SNA • Mancata coscienza delle risposte autonome perché il centro di controllo è inferiore • l’ipotalamo è il maggior centro di controllo – input: emozioni e informazioni viscerali sensitive (odorato, gusto, temperatura, osmolarità ematica, ecc.) – output: ai nuclei del tronco e del midollo spinale – le parti posteriore e laterale controllano il sistema nervoso simpatico (aumento nella frequenza cardiaca, inibizione del tratto GI, aumento della temperatura) – le porzioni anteriore e mediale controllano il sistema nervoso parasimpatico (diminuzione frequenza cardiaca, abbassamento pressione, aumento secrezioni e motilità GI)