Locus coeruleus: la sua anatomia, funzioni e malattie

L'intero organismo umano ospita al suo interno tutta una serie di strutture e nuclei interni le cui funzioni e compiti comportano un livello di complessità che ancora oggi stupisce la comunità medica e scientifico Tuttavia, c'è un sistema che si distingue dagli altri: il sistema nervoso centrale.

All'interno di questo possiamo trovare tutta una serie di strutture senza le quali non potremmo esibirci praticamente nulla, oltre a non rispondere a stimoli esterni o interagire con l'ambiente. Una di queste strutture è il locus coeruleus, un nucleo situato nella tronco encefalico e di cui parleremo in questo articolo.

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Cos'è il locus coeruleus?

Il locus coeruleus (LC), noto anche come locus cerulean o locus caeruleus, è un nucleo composto principalmente da neuroni noradrenergici che si trovano nel ponte del tronco cerebrale. Questo centro di è una delle parti appartenenti al sistema di attivazione reticolare e le sue funzioni principali sono quelle correlata alle risposte fisiologiche allo stress e alla paura.

Infatti, il locus coerulus è considerato una delle parti del sistema reticolare, che è una rete di neuroni. interconnessi e diffusi principalmente attraverso il tronco cerebrale e proiettati nella corteccia cerebrale; le sue funzioni hanno a che fare con la regolazione dei livelli di coscienza e l'attivazione psicologica.

Inoltre, il locus coeruleus fornisce la principale fonte di noradrenalina (o noradrenalina, NE) per l'intero cervello, tronco cerebrale, cervelletto e il midollo spinale. L'attività neuronale di questo esercita un ruolo essenziale nell'integrazione delle informazioni sensoriali nella regolazione dell'attivazione, dell'attenzione e di alcune funzioni della memoria.

Connessioni e circuiti corrispondenti tra il locus coeruleus e la neocorteccia, diencefalo, sistema limbico e il midollo spinale evidenzia la sua importanza all'interno del funzionamento dell'asse neurale.

A causa dell'invecchiamento della persona o di alcune malattie, il locus coeruleus può soffrire perdite significative in termini di popolazione neuronale, che contribuisce al deterioramento cognitivo della persona e la comparsa di tutta una serie di disturbi neurologici.

Questo centro del sistema nervoso fu scoperto nel 1784 dal medico e anatomista francese Félix Vicq-d'Azyr, e poi lo psichiatra tedesco Christian Reil, lo ridefinirono in modo più concreto e specifica. Tuttavia, non è stato fino al 1812 quando ha ricevuto il nome che rimane fino ad oggi, che gli è stato dato dai fratelli Joseph Wenzel e Karl Wenzel.

Anatomia e connessioni LC

La posizione specifica del locus coeruleus è nell'area posteriore del ponte del tronco cerebrale, più specificamente nella parte laterale del quarto ventricolo del cervello. Questa struttura consiste principalmente di neuroni di medie dimensioni e si distingue per ospitare granuli di melanina all'interno dei suoi neuroni, che gli conferiscono la caratteristica colorazione blu.

In un essere umano adulto, un locus coeruleus sano può essere composto da 22.000 a 51.000 neuroni pigmentato di cui può variare di dimensioni al punto che il più grande raddoppia di volume quando riposo.

Per quanto riguarda le connessioni del locus coeruleus, questo ha proiezioni praticamente in qualsiasi area del sistema nervoso. Alcune di queste connessioni includono il suo ruolo conservativo nel midollo spinale, nel tronco cerebrale, nel cervelletto e nel cervello. ipotalamo, o ai nuclei di trasmissione talamica, il amigdala, il telencefalo basale e la corteccia.

Ci riferiamo al locus coeruleus come nucleo di innervazione poiché la noradrenalina che esiste in esso ha effetti eccitatori sulla maggior parte del cervello; mediare l'eccitazione e guidare i neuroni cerebrali ad essere attivati ​​dagli stimoli.

Inoltre, grazie alla sua importante funzione di centro di controllo omeostatico nel corpo, il LC riceve anche fibre afferenti dall'ipotalamo. Allo stesso modo, il giro del cingolo e l'amigdala innervano anche il locus coeruleus, permettendo stress emotivo e dolore, e stimoli o fattori di stress innescano risposte noradrenergico.

Infine, anche il cervelletto e le afferenze dei nuclei del rafe inviano proiezioni verso il locus coeruleus, precisamente il nucleo del rafe pontis e il nucleo del rafe dorsale.

Quali funzioni svolge questa regione del cervello?

A causa dell'aumentata produzione di noradrenalina, le funzioni principali del nucleo coeruleo sono quelle legate agli effetti che il sistema nervoso simpatico esercita sulle risposte di stress e paura. Inoltre, recenti ricerche indicano anche la possibilità che questo centro del tronco cerebrale sia di vitale importanza in il corretto funzionamento dei processi di veglia.

Allo stesso modo, altri studi collegano il locus coeruleus con il Disturbo post traumatico da stress (DPTS), così come con la fisiopatologia delle demenze, che sono legati attraverso la perdita dello stimolo noradrenergico.

Tuttavia, a causa del gran numero di proiezioni trovate nel LC, è stato collegato a un gran numero di funzioni. Tra i più importanti ci sono:

• Cicli di eccitazione e sonno-veglia.
• Attenzione e memoria.
• Flessibilità comportamentale, inibizione comportamentale e aspetti psicologici dello stress.
• Controllo cognitivo.
• Emozioni.
• Neuroplasticità.
• Controllo posturale ed equilibrio.

Fisiopatologia di questo nucleo: disturbi associati

Il funzionamento anomalo o patologico del locus coeruleus è stato associato a un gran numero di disturbi e disturbi mentali come depressione clinica, disturbo di panico, ansia e malattia a partire dal Parkinson sì Alzheimer.

Inoltre, ci sono un gran numero di alterazioni mentali o psicologiche che appaiono come conseguenza di una serie di alterazioni nei neurocircuiti modulatori della noradrenalina. Tra questi troviamo i disturbi affettivi e d'ansia, il Disturbo Post-Traumatico da Stress (PTSD) o il Disturbo da deficit di attenzione e iperattività (ADHD). In tutti sono presenti alterazioni in termini di livello di attivazione del sistema nervoso (cosa che non stupisce, considerando che il locus coerulus fa parte del sistema reticolare).

Inoltre, si ipotizza che alcuni farmaci come gli inibitori della ricaptazione della noradrenalina, Gli inibitori della ricaptazione della serotonina-norepinefrina e della noradrenalina-dopamina possono essere molto efficaci nel contrastare gli effetti di deregolamentazione del locus coeruleus.

Infine, una delle scoperte più nuove e sorprendenti è quella che suggerisce una relazione tra una disregolazione del funzionamento del locus coeruleus e l'autismo. Queste indagini suggeriscono che il sistema del locus coeruleus e il sistema noradrenergico sono deregolati da un'interazione di fattori ambientali, genetici ed epigenetici. E che, inoltre, gli effetti degli stati di ansia e stress possono anche disorganizzare questi sistemi, soprattutto nelle ultime fasi dello sviluppo prenatale.

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