IPOTALAMO: è localizzato sotto la porzione rostrale della formazione reticolare. E’ costituito da 15 nuclei raggruppati funzionalmente In tre gruppi. REGIONE.

Presentazione sul tema: "IPOTALAMO: è localizzato sotto la porzione rostrale della formazione reticolare. E’ costituito da 15 nuclei raggruppati funzionalmente In tre gruppi. REGIONE."— Transcript della presentazione:

1 IPOTALAMO: è localizzato sotto la porzione rostrale della formazione reticolare. E’ costituito da 15 nuclei raggruppati funzionalmente In tre gruppi. REGIONE PERIVENTRICOLARE (vicino al III ventricolo) costituita da neuroni endocrini dell’ipotalamo che controllano l’ipofisi e da aggregati cellulari che controllano i ritmi biologici (NUCLEI PREOTTICI, NUCLEI PARAVENTRICOLARI) REGIONE MEDIALE riceve le proiezioni dall’ippocampo e amigdala REGIONE VENTRICOLARE riceve le proiezioni dal piccolo prosencefalo mediale (principale via dopaminergica)

2 Tutti gli esseri viventi e la natura nel suo complesso rispondono a particolari ritmi ciclici di attività-riposo denominati BIORITMI. Ogni attività ciclica può essere definita in base al tempo necessario a completare un intero ciclo di attività. Ritmi biologici: Ciclo circadiano (circa-dies=circa un giorno): SONNO-VEGLIA. CICLO ultradiano (si verificano più volte al giorno): ALIMENTAZIONE CICLI infradiani (richiedono più di un giorno): CICLO MESTRUALE e MIGRAZIONE degli UCCELLI Ritmi biologici:

3 SONNO-VEGLIA. IL sonno- veglia è regolato da un ciclo di attività e inattività che dura circa 24 h. I cicli sono scanditi da un orologio interno controllato direttamente dal SN. Nei vertebrati i ritmi circadiani sono legati al ciclo luce-buio. Gli animali hanno dei ritmi circadiani dipendenti dalle loro strategie comportamentali che assicurarano il successo riproduttivo minimizzando i rischi di essere predati. Il ritmo circadiano è una componente essenziale alla sopravvivenza e all’istaurarsi di una nicchia ecologica di una specie. Negli invertebrati i regolatori temporali sono associati al sistema visivo Nei molluschi, come Aplisia, l’orologio interno è localizzato nell’occhio alla cui base una popolazione di neuroni adatta la propria attività all’alternanza luce-buio; quest’ultima percepita per mezza della retina.

4 L’orologio circadiano è localizzato nei nuclei soprachiasmatici (NSC) dell’ipotalamo. I nuclei soprachiasmatici (così chiamati perché si trovano sopra al chiasma ottico) sono piccoli nuclei dell’ipotalamo che hanno la funzione di controllare i ritmi circadiani tra i quali il ciclo sonno-veglia. Lesioni dei nuclei soprachiasmatici aboliscono il ciclo sonno-veglia

5 L’NSC riceve input dal nervo ottico attraverso il tratto RETINICO-TALAMICO Fasci sensoriali del nervo ottico si diramano dal chiasma ottico prima di prendere contatto con il talamo, e proiettano ad entrambi i nuclei soprachiasmatici e, poiché sono sensibili alla luce, sincronizzano l’attività dei neuroni dell’ NSC con il ciclo luce-buio. Le lesioni ai nervi ottici non deprimono l’attività dell’NSC ma aboliscono la possibilità di sincronizzare i ritmi circadiani (veglia-sonno) all’alternanza luce-buio.

6 SONNO Il sonno è un fenomeno fisiologico che consiste in: 1.perdita della conoscenza 2.perdita delle manifestazioni della vita di relazione 3.rallentamento della vita vegetativa

7 IL sonno è un susseguirsi di MOMENTI DIVERSI derivati da diversi fenomeni neuronali. L’analisi dei fenomeni neuronali è basata sulle rivelazione ottenute tramite ELETTROENCEFALOGRAMMA (EEG): EEG : monitorizza l’insieme dei potenziali sinaptici dei dentriti apicali dei neuroni corticali. Dà una visione dei centri talamici perché le connessioni talamo- corticali trasmettono ai neuroni corticali l’attivita retinica sincronizzata di diversi nuclei del talamo.

8 Il sonno manifesta una successione ciclica che non è presente nello stato di veglia - Sonno tranquillo o profondo: NREM (Non Rapid Eye Movement) presenta 4 stadi successivi. - Sonno attivo: REM (Rapid Eye Movement) per determinare lo stadio e la profondità del sonno 1.EEG: monitorizza l’attività elettrica sulla superficie del cervello 2.EMG: elettromiogramma, monitorizza il tono muscolare 3.EOG: elettrooculogramma, monitorizza i movimenti oculari

9 I parametri fondamentali dell’EEG sono la frequenza (misurata in Hz, numero di onde al sec) e l’ampiezza (misurata in μV) delle oscillazioni di potenziale, o onde EEG. Frequenza In base a tali parametri si distinguono onde a diversa frequenza: alfa, beta, delta e teta. La variazione in ampiezza di tali onde si correla specificamente ad eventi fisiologici (sonno, stimolazioni sensoriali etc.) e patologici (tumori, ematomi, epilessia etc.) ampiezza VEGLIA onde  (ONDE RAPIDE) 14-50 Hz, Veglia attiva onde  (ONDE ACUTE ED ISOLATE) 8-14Hz Veglia rilassata SONNO onde  12-14Hz, Sonno superfiale onde  (ONDE LENTE) 0,5-4 Hz, Sonno profondo

10 CARATTERISTICHE PRINCIPALI DELLO STATO DI SONNO E DI VEGLIA FenomeniVegliaNREMREM Osservazione Occhiapertichiusi chiusi con movimenti rapidi Attività mentaleappropriataassente o ridottasogno Elettrici EEG basso voltaggio - alta frequenza alto voltaggio - bassa frequenza basso voltaggio - alta frequenza EMG (escluso diaframma) attività toracica elevata attività toracica ridotta attività toracica abolita EOG movimenti rapidi o lenti movimenti lenti se presenti movimenti rapidi fasici

11 Durante una notte di riposo, si alternano periodi di sonno REM e NREM. Ciascun ciclo dura circa 90 minuti e contiene da 20 a 30 minuti di sonno REM. La maggior parte del sonno NREM si verifica durante la prima metà della notte. I successivi periodi di sonno NREM sono sempre più caratterizzati dallo stadio 2, mentre si prolunga progressivamente la durata del sonno REM ore di sonno 0 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 0VEGLIA Stadi del sonno

12 REGOLAZIONE della TEMPERATURA CORPOREA Gli esseri umani sono animali OMEOTERMI, ovvero in grado di mantenere entro certi limiti costante la temperatura del proprio corpo. Tutti gli organismi a sangue caldo possiedono due meccanismi per il controllo della temperatura corporea:  COMPORTAMENTALE  CONTROLLATA DAL SISTEMA NERVOSO: serie di riflessi avviati dall’ipotalamo e mediati dal SNA o modificazione del metabolismo; o sudorazione; o dilatazione vasi sanguigni; o contrazione vasale.

13 I NULEI PREOTTICI SONO SENSIBILI ALLA T DEL SANGUE CHE LI BAGNA. LA LORO ATTIVITA’ è OTTIMALE ENTRO UN RANGE RISTRETTO DI TEMPERATURE (SET POINT). L’ALLONTANAMENTO DAL SET POINT INDUCONO I NEURONI AD AVVIARE LE ATTIVITA’ COMPORTAMENTALI E RIFLESSE CHE RIPORTANO LA T CORPOREA A QUELLI DEL SET POINT

14 TERMOCETTORI PERIFERICI SANGUE FIBRE AFFERENTI ORGANUM VASCULOSUM LAMINAE TERMINALIS CENTRO TERMOREGOLATORE IPOTALAMICO SET POINT FIBRE EFFERENTI DISPERSIONE CALORE PRODUZIONE CALORE TERPERATURA CORPOREA

15 FEBBRE PIROGENI INNALZAMENTO DEL SET POINT BRIVIDO La produzione/conservazione del calore si protrae finchè la TC non coincide con il NUOVO SET POINT elevazione della temperatura corporea oltre le normali variazioni circadiane, legata ad alterazioni del centro regolatore situato nell’ipotalamo anteriore. AGENTI INFETTIVI TOSSINE MEDIATORI DELL’INFIAMMAZIONE CITOCHINE PIROGENE IL-1, TNF, IL-6, IFN

16 CITOCHINE PIROGENE INIBITORI CICLOOSSIGENASI ANTIPIRETICI ENDOGENI vasopressina, corticotropina, MSH RIDUZIONE DEL LIVELLO DI SOGLIA IPOTALAMICO VASODILATAZIONE SUDORAZIONE MODIFICAZIONI DEL COMPORTAMENTO Si ottiene così una termodispersione per raggiungere il NORMALE SET POINT Gli ANTIPIRETICI

17 SETE: la sensazione di sete serve a regolare i livelli di liquidi tissutali Il NULEO SOPRAOTTICO E’ COSTITUITO DA UNA SERIE DI NEURONI SENSIBILI ALLA RIDUZIONE DEL PROPRIO VOLUME CELLULLARE. QUEST’ULTIMO DIPENDE DALL’AUMENTO DELL’OSMOLARITA’ DEL LIQUIDO EXTRACELLULARE. T

18 RIDUZIONE DEL VOLUME CELLULARE DEL NUCLEO SOPPRAOTTICO NEUROIPOFISIVASOPPRESSINA RENINA ANGIOTENSINOGENO RENE RITENZIONE IDRICA ANGIOTENSINA II ORGANO SUBFORNICOLARE IPOTALAMOSETE ANGIOTENSINA II non è in grado di attraversare la barriera emato-encefalica. L’ORGANO SUBFORNICOLARE è UN ORGANO PERIVENTRICOLARE CHE POSSIEDE RECETTORI PER L’ANGITENSINA II E INVIA LE PROPRIE AFFERENZE ALL’IPOTALAMO

19 FAME: la fame e la sete si caratterizzano in modo diverso, infatti esiste una dipendenza dalla fame ma non dalla sete. Due centri per l’appetito: 1.IPOTALAMO LATERALE (LH) centro della fame 2.IPOTALAMO VENTROMEDIALE (VMH) centro della sazietà. Il processo di alimentazione è il risultato di una serie di comportamenti, ognuno dipendente dallo stato precedente e contingente su un certo numero di fattori

20 FAME: FATTORI UMORALI :(concentrazione di glucosio,riempimento dello stomaco) dipendono dal tempo intercorso tra un pasto e l’altro FATTORI NEURALI :(ritmo circadiano,odori e sapori) rispondono essenzialmente ai primi I bassi livelli di glucosio stimolano il LOCUS COERULEUS ad aumentare il rilascio di NA. NA inibisce i neuroni del centro di sazietà. Inoltre i neuroni LH sono sensibili ai livelli di glucosio ematico

21 SAZiETA’: dipende da fattori umorali e neurali. L’assunzione di fattori nutritivi determina a livello intestinale il rilascio di fattori umorali quali COLECISTOCHININA (CCK), neurotensina e calcitonina. LA CCK probabilmente agisce indirettamente sull’ipotalamo attraverso l’organo subfornicale. Gli alti livelli di glucosio ematico provocano il rilascio dell’insulina. L’insulina causa assorbimento del triptofano, il precursore della serotonina che induce il sonno e diminuisce l’appetito. L’attivazione di fibre dopaminergiche che innervano l’ipotalamo e fibre sensoriali servono a segnalare allo stomaco e all’intestino l’avvenuta dilatazione

22 ALLATTAMENTO: dipende strettamente dal comportamenrto di suzione. Il comportamenrto di suzione stimola i neuroni del nucleo paraventricolare e sopraottico a secernere ossitocina a livello delle loro terminazioni nella neuroipofisi. Questi neuroni vengono periodicamente stimolati a rilasciare ossitocina che agisce sulla muscolatura liscia della ghiandola mammaria.