Secondo l'evoluzione, il sistema limbico è una delle parti più antiche del nostro cervello. Secondo teorie come il modello del cervello trino, è anche comunemente chiamato cervello emotivo o sistema nervoso emozionale.
La ricerca nell'ambito delle neuroscienze ha permesso di comprendere il ruolo del sistema limbico nelle risposte comportamentali ed emotive e di capire come esso modella i nostri comportamenti. Il sistema limbico può essere chiamato anche lobo limbico.
Definizione del sistema limbico
Il sistema limbico è una regione del cervello che agisce come un sistema di rete. Con molte parti interconnesse, è responsabile del controllo di una serie di pulsioni emotive ed è fondamentale per la formazione della memoria. I principali componenti del sistema limbico includono l'ippocampo, l'amigdala, il talamo e l'ipotalamo. La sua posizione è sotto la corteccia cerebrale.
Storia del sistema limbico
Alcune delle prime teorie empiriche sul sistema limbico provengono da Aristotele, l'antico filosofo greco. Egli affermò che il centro dell'intelligenza e delle emozioni proveniva dal cuore e che la memoria generava l'apprendimento sulla base delle emozioni e dei sentimenti. Più tardi arrivò Galeno, noto anche come Aelius Galenus, un neuroanatomista che scoprì le funzioni cerebrali e il sistema nervoso autonomo. Il suo punto di vista si opponeva a quello di Aristotele, in quanto riteneva che il cervello fosse il centro dell'intelligenza.
Nel Medioevo la neuroanatomia e la neurofisiologia stavano diventando più avanzate. Una scoperta importante fu quella di collegare diverse strutture cerebrali a funzioni come la percezione visiva e altre sensazioni. Il termine sistema limbico ha origine nell'età contemporanea, intorno al XIX secolo. Due figure di spicco e influenti di questo periodo furono Charles Darwin e lo psicologo americano William James.
Darwin scrisse due idee significative. La prima è che le emozioni degli esseri umani sono simili a quelle degli animali, in quanto esprimono comportamenti emotivi osservati in modo simile negli animali. La seconda era che le emozioni sono universali e distinte, indipendenti dalle culture o dalle norme sociali. James, invece, proponeva che le emozioni fossero semplicemente una risposta ai cambiamenti fisici che avvengono nel corpo e che vengono trasmessi al cervello, permettendo così agli individui di interpretare le proprie emozioni. Il 1978 è stato l'anno in cui il termine "lobo limbico" è stato coniato per la prima volta dall'anatomista francese Paul Brocha. Si tratta di una traduzione dalla parola latina che indica il cerchio.
Nel ventesimo secolo la ricerca sta ancora esaminando la teoria del sistema limbico. La comprensione dei circuiti neurali, dei confini anatomici e dei riflessi comportamentali sono solo alcune delle aree attualmente indagate sul lobo limbico.
Ad esempio, i lavori più recenti riguardano la comprensione dei legami tra il sistema vestibolare (equilibrio) e il sistema limbico nella regolazione delle emozioni. Il sistema vestibolare è essenziale per l'equilibrio e il benessere del corpo. Le tecniche di stimolazione vestibolare possono alleviare efficacemente lo stress e contribuire potenzialmente al benessere emotivo. Pertanto, le tecniche di stimolazione vestibolare potrebbero influenzare le emozioni. Questa recensione approfondisce il concetto di emozioni come stati mentali eccitati e che queste tecniche, a seconda della regione di stimolazione, possono influenzare determinati stati emotivi. L'esempio è quello della sedia rotante, usata nel XIX secolo per trattare la mania o l'eccitazione elevata. Gli autori suggeriscono che la ricerca in quest'area supporta la stimolazione vestibolare come terapia per i disturbi legati allo stress, in alternativa ai farmaci e ad altre terapie. Tuttavia, sottolineano che i meccanismi che portano ai benefici di queste tecniche sono ancora in fase di esplorazione e sono essenziali per ottimizzare i benefici terapeutici.
Funzioni del sistema limbico
Come già detto, il sistema limbico funziona come un sistema di segnalazione per formare e contribuire alle emozioni complesse e ad altre funzioni cerebrali come la memoria. Nonostante i numerosi componenti del sistema limbico, il punto è che spesso lavorano insieme. Per esempio, mentre la paura è più comunemente associata all'amigdala, anche altre aree cerebrali rispondono alla paura.
La pubertà è una fase cruciale dello sviluppo del sistema limbico, in quanto si verificano cambiamenti significativi. Ad esempio, l'amigdala si sviluppa ulteriormente e, in combinazione con i cambiamenti ormonali, può dare origine a emozioni intense come rabbia, paura e aggressività. Inoltre, durante l'adolescenza, il sistema limbico è sottoposto a un maggiore controllo da parte della corteccia prefrontale. Quest'area si sviluppa completamente solo a 25 anni ed è essenziale per il ragionamento, la risoluzione dei problemi e il controllo degli impulsi. Lo sviluppo della corteccia prefrontale è una ragione biologica per cui gli adolescenti sono percepiti come lunatici a causa di queste strutture limbiche poco sviluppate.
Struttura primaria del sistema limbico
Ippocampo
Il sistema limbico comprende l'ippocampo, che deriva dalla parola greca che significa cavalluccio marino. È situato molto in profondità nel cervello ed è associato all'apprendimento e ad aspetti specifici della memoria, come la memoria spaziale e la navigazione spaziale.
In termini di memoria, la codifica della memoria, ovvero il processo che consente di codificare, memorizzare e richiamare le informazioni, è una delle sue funzioni principali. La codifica della memoria, ad esempio, ci permette di ricordare dove abbiamo pranzato ieri. Il consolidamento della memoria è un altro aspetto della memoria di cui è responsabile l'ippocampo, che ci permette di formare ricordi più stabili e duraturi.
Amigdala
Il sistema limbico comprende anche l'amigdala, che ha la forma di una mandorla ed è responsabile di risposte emotive come il piacere, l'ansia, la rabbia e la paura. L'amigdala svolge un ruolo nella memoria e si trova vicino all'ippocampo del cervello. In particolare, è coinvolta nell'immagazzinamento dei ricordi, poiché questi ultimi sono spesso associati a forti legami emotivi che tendono a permanere più a lungo.
Il collegamento tra i ricordi e la paura avviene attraverso l'amigdala, che può aiutare a formare nuovi ricordi legati alla paura. L'apprendimento attraverso la paura facilita i concetti precedenti, come il consolidamento della memoria.
È un'area del cervello che può creare emozioni piuttosto intense. Informalmente, le risposte innescate dall'amigdala sono chiamate "lotta o fuga", che, combinate con il sistema nervoso, rappresentano una reazione fisiologica naturale alle minacce alla sopravvivenza dal punto di vista evolutivo. Lo stress causato da queste reazioni si articola in tre fasi distinte: allarme, resistenza ed esaurimento. In particolare, gran parte della ricerca riguarda l'amigdala basolaterale.
Talamo e ipotalamo
Il sistema limbico comprende il talamo, spesso noto come la stazione di collegamento in termini di sensazioni in tutto il corpo, ad eccezione dell'elaborazione dell'olfatto. Insieme all'ipotalamo, è responsabile dei cambiamenti nella reattività emotiva. La reattività emotiva si riferisce a quando un evento esterno scatena emozioni intense.
Un esempio è rappresentato dall'ipotalamo, che controlla gli impulsi vitali per l'organismo, come il sonno. In assenza di sonno adeguato, altre aree dell'ipotalamo reagiscono. Queste aree sono collegate a emozioni come la rabbia, il disappunto e l'avversione. Pertanto, esiste un chiaro legame tra processi omeostatici fondamentali, come il sonno e la comunicazione emotiva, e un'interruzione di questi processi.
Regioni cerebrali secondarie o accessorie
Le strutture secondarie o accessorie del sistema limbico sono essenziali per le regioni cerebrali che non hanno una forte evidenza di coinvolgimento come altre aree per essere considerate componenti vitali.
Il giro cingolato è una struttura vicina al naso. Questa vicinanza aiuta a collegare gli odori e i panorami con i ricordi piacevoli o negativi di emozioni precedenti. Inoltre, anche la reazione emotiva al dolore è una funzione essenziale. In quest'area vengono elaborati aspetti del dolore come l'evitamento della paura e la sgradevolezza. Infine, anche il comportamento aggressivo e l'impulsività sono associati, sebbene siano oggetto di dibattito.
I Gangli Basali sono un'area secondaria del sistema limbico, poiché si trovano in prossimità di altre strutture limbiche. È ben nota la sua importanza nella pianificazione e nell'esecuzione motoria. Tuttavia, recenti evidenze hanno suggerito il suo ruolo nella ricompensa e nel rinforzo, nei comportamenti di dipendenza e nella formazione delle abitudini. I disturbi psichiatrici come la depressione e la schizofrenia possono comportare un'interruzione delle connessioni tra i gangli della base e il sistema limbico. Sono state anche suggerite implicazioni per le terapie di neuromodulazione.
Infine, il giro cingolato è una struttura che, oltre a elaborare le emozioni e a regolare il comportamento, contribuisce a regolare la funzione motoria autonoma. La sua posizione all'interno del cervello è fondamentale, poiché si connette con la corteccia frontale, temporale e occipitale dei due emisferi cerebrali. In particolare, coordina gli input sensoriali con le emozioni. Un esempio potrebbe essere quello di pungersi un dito e percepire il dolore. Si occupa anche delle risposte emotive associate al dolore e regola il comportamento aggressivo.
Molte altre aree potrebbero essere incluse come strutture limbiche aggiuntive, il che suggerisce la complessità di quest'area. Tra queste, il Setto, il Nucleo Accumbens, la corteccia orbitofrontale, la corteccia cerebrale, la corteccia olfattiva e molte altre. Ci sono anche strutture sottocorticali da considerare.
Il sistema limbico e le risposte emotive
Al suo livello di base, l'elaborazione affettiva è un'attività cerebrale che rappresenta le capacità decisionali. I disturbi della cognizione affettiva sono spesso alla base dei disturbi dell'umore. Molte azioni e decisioni avvengono in un contesto emotivo. Esiste quindi un legame tra le funzioni cognitive e gli stati emotivi. Parte di questo processo consiste nell'etichettare le emozioni con valenza positiva o negativa. Per esempio, emozioni come la felicità hanno una valenza positiva, mentre il disgusto ha una valenza negativa.
Un gruppo di ricercatori ha analizzato le anomalie nell'elaborazione affettiva degli psicopatici criminali utilizzando la risonanza magnetica. Hanno scoperto che i deficit di elaborazione affettiva si verificano più spesso in risposta a stimoli con valenza negativa e che richiedono maggiori risorse cognitive per elaborare e valutare gli stimoli affettivi rispetto agli altri. Per quanto riguarda il cervello, hanno riscontrato anomalie nel cingolo anteriore e posteriore, nel giro frontale inferiore, nell'amigdala/formazione ippocampale e nello striato ventrale. In particolare, le anomalie erano correlate alla mancanza di attività legata agli affetti in queste aree. Pertanto, erano presenti disturbi del sistema limbico.
Il sistema limbico e la memoria
Il "sistema limbico maggiore" riguarda il ruolo della memoria. In particolare, la memoria ha il compito di organizzare i comportamenti per garantire la loro adattabilità alla sopravvivenza. Come accennato nella sezione precedente, l'elaborazione affettiva combina la memoria, gli affetti e il comportamento orientato agli obiettivi. La memoria a lungo termine è un tipo di memoria che può essere immagazzinata nel cervello per anni; esistono due gruppi principali di memorie a lungo termine.
Il primo è costituito da memorie esplicite/dichiarative per istanze episodiche che possono verificarsi nel corso della vita. Il secondo tipo rientra nel gruppo delle memorie implicite/procedurali, importanti per l'apprendimento e il ricordo di abilità motorie e cognitive. A seconda del gruppo, sono coinvolte diverse aree del sistema limbico. In primo luogo, l'ippocampo lavora con un'altra area cerebrale chiamata lobo temporale mediale. La seconda è il ganglio basale, che lavora anche con un'altra regione cerebrale vitale, il cervelletto.
L'amigdala non lavora da sola nella formazione, nel consolidamento e nel recupero della memoria emotiva. Il sistema limbico funziona come un circuito neurale, sia che si tratti di formazione di memoria dichiarativa, di consolidamento della memoria, di formazione di memoria contestuale di paura, di condizionamento a tracce o di apprendimento di discriminazione condizionale.
Il legame del sistema limbico con la ricompensa, la motivazione e la dipendenza
In termini semplici, la "ricompensa" produce un'esperienza affettiva positiva. In psicologia, questa definizione viene modificata per descrivere alcuni eventi che aumentano la probabilità di un comportamento o di uno stimolo con proprietà attrattive e motivazionali. Il circuito della ricompensa è quindi un circuito di feedback causato dal gruppo di strutture cerebrali responsabili del controllo e della regolazione della capacità di provare piacere. Provare piacere è essenziale perché motiva gli esseri umani a ripetere determinati comportamenti. Una componente di ciò che il sistema limbico ci permette di riconoscere.
Quando il circuito della ricompensa viene attivato, emergono segnali elettrici e chimici. Le cellule di questo sistema percepiscono e ricevono questi segnali neurali per comunicare. Uno di questi segnali neurali essenziali è il rilascio del neurotrasmettitore dopamina, un messaggero chimico molto studiato. Quando la dopamina viene rilasciata dalle rispettive aree, viaggia verso i recettori che ricevono il segnale e si legano ad esso, consentendo ulteriori risposte. I picchi di dopamina si verificano in risposta a ricompense naturali per l'apprendimento e l'adattamento.
Tuttavia, ciò che preoccupa è l'uso di droghe ricreative come gli oppiacei, le anfetamine e la cocaina, in quanto possono alterare la normale segnalazione della dopamina, portando a comportamenti non salutari. Ad esempio, con l'uso di cocaina si verifica una breve e potente scarica di dopamina che provoca sintomi come l'euforia. Questi sintomi possono essere così intensi che il desiderio di fare uso di cocaina diventa forte. La dopamina viene rilasciata principalmente dal Nucleo Accumbens, considerato una struttura secondaria/accessoria del sistema limbico.
La serotonina è un altro neurotrasmettitore che svolge un ruolo chiave nella dipendenza. È comunemente nota come la sostanza chimica della felicità, perché contribuisce alle sensazioni di benessere e felicità. La serotonina interagisce con la dopamina in quanto, con il tempo, il cervello diventa meno sensibile alla dopamina, fenomeno noto come desensibilizzazione. Di conseguenza, una persona deve consumare una quantità maggiore di una droga o di un'altra sostanza per ottenere lo stesso piacere. I sintomi di astinenza sono comuni quando si smette di usare una sostanza. L'astinenza può causare sentimenti di ansia, irritabilità e depressione. Questi sintomi sono dovuti a bassi livelli di serotonina, che possono avere un impatto significativo sul sistema limbico.
È importante notare che la dipendenza non si limita alle sostanze ricreative o illegali. La dipendenza è comune per i farmaci da prescrizione, come dimostra la crisi degli oppioidi. La predisposizione alla dipendenza può essere causata da uno squilibrio dei neurotrasmettitori, che porta a livelli anomali. Fattori genetici, stress, traumi e abuso di sostanze possono contribuire alla dipendenza integrata dal sistema limbico.
Interruzioni del sistema limbico
Poiché il sistema limbico è un'area così sensibile, è chiaro che possono verificarsi delle interruzioni del sistema. Possono verificarsi, tra l'altro, a causa di lesioni traumatiche o dell'invecchiamento e possono portare a diversi disturbi o comportamenti. Il sistema limbico è coinvolto in alcuni dei disturbi neurocomportamentali più complessi, tra cui il disturbo post-traumatico da stress (PTSD) e i disturbi della cognizione e della memoria come l'Alzheimer.
Gran parte delle ricerche sull'alterazione del sistema limbico sono state condotte a seguito di lesioni o ferite del sistema stesso. Ad esempio, è stato condotto uno studio sui pazienti schizofrenici e sulle differenze nel loro giro cingolato anteriore rispetto ai pazienti di controllo o non schizofrenici. Nelle persone affette da schizofrenia, il giroscopio è risultato molto più piccolo e il volume della materia grigia è diminuito. La materia grigia nel cervello funziona come parte profonda delle connessioni che segnalano alla materia bianca del cervello. In generale, è stata riscontrata un'atrofia o un ingrossamento precoce dell'area della corteccia cingolata sia nei pazienti affetti da demenza che da malattia di Alzheimer. La degenerazione o la rottura di quest'area è un forte predittore di queste condizioni.
Oltre alla sezione precedente sulla ricompensa, la motivazione e la dipendenza, anche il giro cingolato anteriore, parte della corteccia cingolata anteriore (ACC), è stato considerato fondamentale nei circuiti neurali delle funzioni cognitive legate alla dipendenza. Queste includono il processo decisionale, l'inibizione cognitiva, le emozioni e la motivazione. Questa è stata un'area mirata di neuromodulazione per le persone che lottano contro il disturbo da uso di sostanze.
Pertanto, è chiaro che un danno a quest'area può influenzare la capacità di rispondere a determinate caratteristiche dell'ambiente. Ciò potrebbe portare a comportamenti aggressivi, timidezza o diminuzione dell'espressione emotiva. Un segno distintivo della schizofrenia è l'effetto piatto, in cui il volto appare piatto e privo di emozioni. I pazienti affetti da questa patologia spesso non superano i test di riconoscimento delle emozioni facciali fin dall'inizio della loro condizione. Ciò dimostra l'impatto dell'interruzione delle strutture limbiche.
Il sistema limbico e lo stress cronico
Lo stress cronico può avere un impatto negativo sulla salute fisica e mentale. Lo stress cronico può derivare da molteplici fattori e alterare in modo permanente lo stato del corpo e della mente. I traumi della vita come forma di stress cronico sono stati ampiamente studiati nel sistema limbico. Uno studio ha esaminato l'ipotalamo, in particolare l'asse ipotalamo-ipofisi-surrene (HPA). Si tratta di un complesso insieme di influenze dirette e interazioni di feedback tra tre strutture: l'ipotalamo, l'ipofisi e le ghiandole surrenali sopra i reni.
Si tratta di un sistema neuroendocrino, il che significa che gli ormoni rilasciati da ciascuna di queste strutture hanno un impatto sul sistema nervoso mentre viaggiano nel sangue. Ognuno di essi rilascia un ormone che porta a quello successivo, con un effetto a cascata. L'impatto è su processi quali la digestione, l'immagazzinamento e il dispendio di energia e l'umore in generale.
Questo studio ha rilevato che i traumi della vita hanno un impatto significativo sull'asse HPA e che i traumi della vita possono rendere più sensibili alcune regioni limbiche. In particolare, le regioni limbiche che contengono l'ippocampo e l'amigdala. Questo risultato è coerente con la ricerca secondo cui l'amigdala svolge un ruolo nell'influenzare l'asse HPA in una risposta allo stress, innescando il rilascio di ormoni dello stress. Ciò potrebbe comportare problemi nella regolazione dello stress e della funzione dell'asse HPA e portare a un rischio di risultati negativi per la salute. Un esempio potrebbe essere l'alterato consolidamento della memoria. Questo è un chiaro esempio del fatto che la disregolazione del sistema limbico ha un forte impatto.
L'impatto del rilassamento sul sistema limbico
Le tecniche di rilassamento si sono dimostrate efficaci nell'alleviare lo stress; la meditazione è stata citata per i suoi numerosi effetti positivi. In particolare, tra tutti i tipi di meditazione, quella basata sulla compassione ha mostrato il maggiore impatto nel calmare il sistema limbico. La meditazione sulla compassione, nota anche come meditazione Karuna, affonda le sue radici nella filosofia buddista e si concentra sulla guida dei partecipanti verso i pensieri umani. Una componente vitale di questa pratica è risvegliare la compassione che è insita in tutti gli esseri umani.
In particolare, la ricerca sul cervello e la mindfulness si concentra sull'amigdala come parte del sistema limbico. Uno studio condotto su uomini d'affari con alti livelli di stress ha osservato che, dopo otto settimane di meditazione mindfulness, le dimensioni delle loro amigdale si sono ridotte rispetto a quelle dei non praticanti. Pertanto, la riduzione dello stress è stata correlata a questi cambiamenti strutturali dell'amigdala.
Qualsiasi tipo di meditazione può essere utilizzata come metodo semplice e veloce per ridurre lo stress. Essendo una medicina complementare che unisce la mente e il corpo, è fondamentale per produrre un rilassamento profondo e una mente tranquilla. Concentrarsi su un particolare aspetto durante ogni sessione può migliorare il benessere fisico ed emotivo. Gli elementi di attenzione focalizzata, respirazione rilassata e un ambiente tranquillo sono ideali per essere centrati e presenti.
Come già detto in una sezione precedente, uno squilibrio della serotonina può causare vari disturbi. La mediazione, l'esercizio fisico, l'alimentazione sana e lo yoga possono aumentare la serotonina in modo naturale. L'esercizio fisico, in particolare, rilascia endorfine che possono migliorare l'umore. Queste ultime sono molto simili alla serotonina e possono generare emozioni positive. Anche trascorrere del tempo nella natura ha diversi benefici per la salute, tra cui la riduzione dello stress e il miglioramento dell'umore. È stato dimostrato che tutto ciò contribuisce a calmare il sistema limbico.
Conclusione
Il sistema limbico è una rete complessa con molte parti interconnesse. Ha quattro componenti principali e molte strutture aggiuntive che possono essere considerate secondarie: le strutture sottocorticali e la corteccia cerebrale. Il sistema limbico è stato storicamente presentato come un sistema del cervello che si occupa degli stati emotivi. Tuttavia, è stato esplorato a lungo per quanto riguarda le sue implicazioni nell'apprendimento e nella formazione di nuovi ricordi. In questo post sono stati approfonditi il sistema limbico e le risposte emotive, la memoria e il suo impatto sulla ricompensa, la motivazione e la dipendenza.
Inoltre, sono stati discussi i disturbi del sistema limbico e gli impatti dello stress cronico, nonché le strategie per rilassare il sistema limbico. L'obiettivo è stato quello di introdurre il sistema limbico da un punto di vista ampio e di riconoscere come esso contribuisca al benessere come componente della salute fisica e mentale. In definitiva, le tecniche di gestione dello stress sono fondamentali per tenere sotto controllo questo sistema.
