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IPOTALAMO

Ipotalamo

• Organizzatore di risposte complesse con componenti vegetative, motorie, endocrine, comportamentali e con un vissuto cosciente (emozioni)

L’ipotalamo organizza risposte di adattamento delle funzione vegetative alle necessita’ dell’ambiente e della vita di relazione (allostasi) in particolare: • termoregolazione • alimentazione • sessualità/riproduzione • fight and fly / stress

Le risposte ipotalamiche sono: ≈ complesse: componenti vegetative, motorie, endocrine e comportamentali ≈ accompagnate da un vissuto cosciente : le emozioni

Ipotalamo (umano): aggregato di molti nuclei e di molti centri

ipofisi

IPOTALAMO

Afferenze

sensitive:

Termiche

Tattili ecc

SISTEMA

LIMBICO

Vie

nervose

vegetative

(inclusa

midollare

surrene)

Ipofisi e

corticale

surrene

Ipofisi e

gonadi

Ormoni

neuroipofisi

Ipofisi e

tiroide

Connessione afferenti e efferenti dell’ipotalamo

--sistema limbico (es. amigdala) bidirezionali --vie sensitive: afferenti termiche tattili (regioni speciali, capezzolo, genitali) visive (importanti per ritmi circadiani) olfattive e gustative --messaggeri chimici circolanti (ormoni, citochine) via organi peri-ventricolari senza barriera ematoencefalica --ipofisi: efferenti :via fibre ipotalamo-ipofisarie :via sistema portale --centri vegetativi inferiori (npg del tronco-encefalo e midollo) efferenti

Emozione: definizione

• sentimento-stato interno del SNC

• intenso e transitorio

• a valenza positiva o negativa

• associato a modificazioni vegetative, ormonali e muscolari

• possibile motivazione o rinforzo motivazionale di un comportamento

Il cuore è sede delle emozioni .... o anche la pancia

• Le emozioni nascono nel rapporto tra:

• Lobo o sistema limbico

• Corteccia cerebrale/neopallio (consapevolezza)

• Ipotalamo (organizzatore delle risposte, anche somatiche)

L’ipotalamo è circondato dal sistema limbico

Cap 25 pag 821

Aspetti funzionali del sistema

limbico

• Ricompensa/punizione: la guida del

comportamento istintivo

– Sistemi dopaminergici e n.accumbens

• Apprendimento: fase transitoria,

memoria a breve termine

– Ippocampo e circuito di Papez

• Apprendimento emotivo

– Amigdala

• Che cosa ci fa star bene o star male ?

• Che cosa aggiunge la coloritura positiva o negativa a una certa situazione ?

• Che cosa determina lo stato emotivo che diventa poi spinta per il comportamento istintivo ?

GRATIFICAZIONE E PUNIZIONE

Freud e la libido

• Secondo Freud il comportamento istintivo è guidato da una forza chiamata libido

• La libido é un'energia di natura sessuale, che cerca soddisfacimento ed é suscettibile di aumenti e di diminuzioni; in essa sono incluse tutte le eccitazioni e le attività che provocano un piacere non riconducibile al semplice appagamento di bisogni elementari, come la fame o la sete.

• Questa eccitazione causa uno stato di tensione , una specie di impulso che fa tendere ad una meta: la meta consiste nell'eliminazione di tale stato di tensione e questo ci fa stare bene.

La psicofisiologia sperimentale ha proposto un modello diverso per spiegare della valenza positiva o negativa delle emozioni: esistono meccanismi cerebrali di ricompensa e punizione

• Il modello della autostimolazione: • Scoperto da Milner e Olds nel ratto (1954) • Si offre a un animale (o a un umano !) la

possibilita’ di stimolare elettricamente un punto del cervello a scelta libera: la stimolazione verrà scelta solo se piacevole o almeno non disturbante

L’autostimolazione L’autostimolazione offre la possibilita’ di costruire una mappa dei siti cerebrali la cui stimolazione provoca sensazioni piacevoli (gratificazione, ricompensa) e quindi viene cercata dall’animale (autostimolazione), dei siti neutri e dei siti la cui stimolazione provoca sensazioni sgradevoli o dolore e quindi viene evitata dall’animale. In un cervello di ratto il 60% dei siti sono neutri il 35% dei siti provocano autostimolazione il 5% dei siti provocano evitamento

Siti di autostimolazione gratificante

Vie e centri aminergici cerebrali

Confronto siti di autostimolazione e vie aminergiche

• Il sistema di gratificazione si puo’ identificare con il sistema dopaminergico ventrale o meso-corticale che sale dall’area del tegmento ventrale fino al nucleo accumbens e alla corteccia frontale

•

• i farmaci che inibiscono le sinapsi dopaminergiche (es aloperidolo) riducono l’autostimolazione, i farmaci che potenziano le sinapsi dopaminergiche (es. imipramina) accentuano l’autostimolazione

Vie e centri endorfinergici e encefalinergici

cerebrali

Il nucleo accumbens

• Incontro fra il sistema dopaminergico e i sistemi a opioidi

• Alcool etilico, morfina, cocaina, anfetamine, nicotina aumentano i livelli di dopamina nel nucleo accumbens

• I ratti alcool dipendenti (Sardinian rats) hanno deficit dopaminergici nel n. accumbens

• Le afferenze ipotalamiche basate su ossitocina/AVP aumentano la liberazione di dopamina nel n. accumbens

(durante il rapporto sessuale)

Sistema limbico e apprendimento

• Modello dinamico della memoria (pag 828)

– Memoria transitoria o a breve termine

– Processo di consolidamento

– Memoria stabile o a lungo termine

• Due forme di amnesia

– Anterograda

– Retrograda

Circuito di Papez

1937

LTP - ippocampo

Circuito di Papez

• Implicato nella memorizzazione a breve termine

• la sua interruzione causa amnesia anterograda (Demenza di Alzheimer, Alcoolismo ecc), ma non amnesia retrograda.

Il caso di HM

Henry Molaison's bilateral medial temporal lobe resection

included the hippocampal formation and adjacent

structures including most of the amygdaloid complex and

entorhinal cortex was removed. Resection resulted in

complete anterograde amnesia.

Brenda Milner

Finestra dell’ipotalamo sul mondo: afferenze tattili, visive e uditive

connessioni afferenti e efferenti con l’ipotalamo

Sede dell’apprendimento emotivo:

presenza di fenomeni di LTP (plasticità sinaptica associativa di

lunga durata)

AMIGDALA

Apprendimento emotivo

Risposta emotiva valutata da freezing (immobilizzazione) e aumento della pressione

Amigdala • funzioni:

• comportamento alimentare: parte corticomediale fame

• parte basolateralesazieta’

• comportamento sessuale: nella parte corticomediale recettori ormoni sessuali

• afferenze visive e olfattive

• comportamento aggressivo: stimolazione aggressivita’

• lesione docilita’, indifferenza

• afferenze visive e olfattive

• connessioni con il sistema nervoso vegetativo e con il sistema ACTH-cortisolo (via ipotalamo)

Lesione dell’amigdala e Kluver-Bucy

• Sindrome di Kluver-Bucy: la lesione dell’amigdala porta a docilita’, ipersessualita’, esagerazione dell’esplorazione orale e dei comportamenti ingestivi

Docility. Characterized by exhibiting diminished fear responses or reacting with unusually low aggression. This has also been termed “placidity" Dietary changes and/or Hyperphagia. Characterized by eating inappropriate objects and/or overeating.[

Hyperorality. This was described by Ozawa et al. as "an oral tendency, or compulsion to examine objects by mouth".

Hypersexuality. Characterized by a heightened sex drive or a tendency to seek sexual stimulation from unusual or inappropriate objects. Visual agnosia. Characterized by an inability to recognize familiar objects or people.

Annals of Medical Science, 1930)