Regolazione neurale

La digestione inizia con una fase cefalica che prepara il sistema digestivo a ricevere cibo. Quando il nostro cervello elabora informazioni visive o olfattive sul cibo, innesca impulsi nei nervi cranici innervanendo le ghiandole salivari e lo stomaco per prepararsi al cibo.

La fase cefalica è una risposta condizionata o appresa agli alimenti familiari. Il nostro appetito o il nostro desiderio per un particolare alimento modifica le risposte preparatorie dirette dal cervello. Gli individui possono produrre più saliva e brontolii dello stomaco in previsione della torta di mele che di broccoli. L’appetito e il desiderio sono prodotti dell’ipotalamo e dell’amigdala, aree cerebrali associate a processi viscerali ed emozioni. Dopo la fase cefalica, la digestione è governata dal sistema nervoso enterico (ENS) come riflesso incondizionato. Gli individui non devono imparare a digerire il cibo; succede indipendentemente dal fatto che si tratti di torta di mele o broccoli.

L’ENS è unico in quanto funziona (per lo più) indipendentemente dal cervello. Circa il 90% della comunicazione sono messaggi inviati dall’ENS al cervello piuttosto che viceversa. Questi messaggi danno al cervello informazioni su sazietà, nausea, o gonfiore.

L’ENS, come parte del sistema nervoso periferico, è anche unico in quanto contiene neuroni sia motori che sensoriali. Ad esempio, l’ENS dirige i movimenti muscolari lisci che sfornano e spingono il cibo lungo il tratto digestivo, dall’esofago all’ano. Il cervello, però, dirige i muscoli scheletrici che eseguono processi coscienti come deglutizione e defecazione.

I neuroni ENS sensoriali rilevano i cambiamenti nello stomaco e nell’intestino. I meccanorecettori rilevano lo stiramento e la distensione dei rivestimenti dello stomaco e del duodenum quando il cibo entra in queste cavità. I chemorecettori rilevano quindi cambiamenti nella composizione chimica del chimo, come i livelli di pH e la presenza di proteine e grassi. Queste informazioni vengono utilizzate per spingere ogni passo nella digestione e per coordinarsi con il sistema endocrino per rilasciare ormoni digestivi.

L’ENS contiene 200-600 milioni di neuroni ed è talvolta indicato come il “piccolo cervello”. Esso utilizza molti degli stessi neurotrasmettitori come il sistema nervoso centrale (CNS) e cervello. Per questo motivo, i neuroni nell’ENS sono suscettibili agli stessi insulti neurologici dei neuroni cerebrali, creando un legame tra disturbi intestinali e disturbi neurologici. Ad esempio, nelle persone con malattia di Parkinson, i neuroni sia nell’ENS che nel cervello mostrano sintomi di malattia simili come inclusioni alfa-sinucleina ed eventualmente corpi di Lewy.