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Abstract
Lo studio della regolazione della
funzione cardiocircolatoria è
un importante obiettivo di interesse
clinico e fisiologico.
La variabilità cardiovascolare
è la naturale variazione della
frequenza cardiaca in risposta a
fattori quali il ritmo del
respiro, gli stati emozionali, lo
stato di ansia, stress, rabbia,
rilasssamento, pensieri, etc.
In un cuore sano, la frequenza
modificandosi a seconda della situazione,
per meglio far adattare
l'organismo alle diverse esigente
che l'ambiente continuamente ci
sottopone. In generale, un individuo
sano mostra una buon grado di
variabilità della frequenza
cardiaca, cioè un buon grado di
adattabilità psicofisica
alle diverse situazioni.
La variabilità cardiovascolare
è correlata all'interazione fra
il Sistema Nervoso Simpatico e
Parasimpatico. In particolare, il
Sistema nervoso
Simpatico, quando viene attivato,
produce una serie di effetti
quali: accelerazione del battito
cardiaco, dilatazione dei
bronchi, aumento della pressione
arteriosa, vasocostrizione
periferica, dilatazione pupillare,
aumento della sudorazione. I
mediatori chimici di queste risposte
vegetative sono la
noradrenalina, l'adrenalina ed altre
biomolecole. Il Sistema
Simpatico è la normale risposta
dell'organismo a una situazione
di allarme, lotta, stress. Al contrario,
il Sistema Nervoso
Parasimpatico (chiamato anche Vagale),
quando viene attivato,
produce un rallentamento del ritmo
cardiaco, un aumento del tono
muscolare bronchiale, dilatazione
dei vasi sanguinei, diminuizione
della pressione, rallentamento della
respirazione, aumento del
rilassamento muscolare, il respiro
diventa più calmo e profondo.
Esso agisce attraverso il tipico
mediatore chimico acetilcolina.
Il Sistema Parasimpatico rappresenta
la normale risposta
dell'organismo ad una situazione
di calma, riposo, tranquillità
ed assenza di pericoli e stress.
Il nostro corpo, in ogni momento,
si trova in una situazione determinata
dall'equilibrio o dalla
predominanza di uno di questi due
sistemi
nervosi.
La capacità dell'organismo
di modificare il proprio
bilanciamento verso l'uno o l'altro
sistema, è molto
importante ed è un meccanismo
fondamentale che tende
all'equilibrio dinamico dell'organismo
sia dal punto di vista
fisiologico che psicologico. Da
ciò la grande importanza di
avere oggi uno strumento scientifico
come lo studio della
variabilità cardiovascolare
in grado di valutare lo stato
relativo del sistema nervoso Simpatico
e Parasimpatico.
Negli ultimi vent'anni sono stati
proposti metodi indiretti di
valutazione della funzione autonoma,
basati sulle
ritmicità spontanee che caratterizzano
la frequenza cardiaca e
la pressione arteriosa, ma per trovare
dei criteri accettabili è
essenziale
individuare i meccanismi che generano
queste fluttuazioni.
Una volta raggiunta la conoscenza
sufficiente sui meccanismi di
controllo cardiovascolare, le prospettive
più interessanti
ricercate nell'analisi delle serie
di variabilità
battito-pressione sarebbero di riuscire
a valutare la funzione
nervosa autonoma correlata e di
produrre uno strumento diagnostico
per la valutazione di diverse patologie
(come l'infarto, il
diabete, l'ipertensione) e di definire
dei parametri statistici di
stratificazione del rischio di morte
cardiaca.
Lo studio delle oscillazioni cardiovascolari
permette di indagare
la natura della regolazione cardiocircolatoria,
che opera secondo
un complesso sistema, al quale si
è appena accennato,
principalmente per mezzo del sistema
nervoso centrale ed autonomo,
composto da diversi rami efferenti
ed afferenti. In particolare si
distinguono due versi di interazione:barocettivo,
nel
verso che va dalla pressione al
battito e non barocettivo, nel verso
opposto.
L'idea di poter interpretare in
maniera ben definita l'azione
delle singole dinamiche conosciute
come semplici riflessi
si sta sempre più affievolendo.
L'integrazione di tutti i
fattori di regolazione invece lascia
trasparire un'interazione
reciproca molto complessa, che in
generale agisce in
anello chiuso (closed loop), modulata
con caratteristiche
di feedback positivo e a diversi
livelli.
L'uscita di un tale sistema complesso
può essere identificata
nel termine bilanciamento simpatovagale,
entro il quale
la reciproca azione di sistema centrale
e periferico e, a sua
volta, di vagale e simpatico assolve
il controllo neurale della
circolazione, modulando continuamente
l'azione sui diversi
organi.
Questo lavoro si inserisce nell'ambito
dello studio in frequenza
della variabilità delle serie
cardiovascolari. In particolare
viene introdotta qui una nuova metodica
di analisi, basata
sull'introduzione nel modello autoregressivo
bivariato di una
relazione causale tra le interazioni
di battito cardiaco
e pressione sanguigna. Questo strumento
permette di aprire
virtualmente l'anello chiuso del
sistema di regolazione per
separare i contributi di un ramo
di interazione da quelli
derivanti dall'altro.
Da questi presupposti nasce l'interesse
a conoscere la reazione
del sistema cardiovascolare in situazioni
in cui il sistema di
controllo sia stato interrotto lungo
una via di comunicazione
nota, come nel caso dell'esperimento
sui recettori adrenergici
vasomotori. L'idea che sta alla
base di quest'esperimento è che
inibendo il tono vasomotore periferico
simpatico, agendo
principalmente sui recettori alpha,
si possa valutare il
ruolo del controllo barocettivo,
mantenendo però pressione e
battito il più
possibile entro valori fisiologici
normali.
In questa situazione un ramo del
sistema autonomo preposto al
controllo vascolare è bloccato.
Tramite l'analisi spettrale è
quindi possibile evidenziare l'influenza
della componente
inattivata confrontando i segnali
registrati prima e durante il
blocco farmacologico.
In questo studio sono presentati
i risultati ottenuti
dall'applicazione della modellizzazione
causale ai segnali di
battito e pressione in due gruppi
di pazienti: una popolazione di
giovani sani in condizioni fisiologiche
spontanee ed una
popolazione di giovani sottoposti
al blocco farmacologico dei
rettori alfa.
Dall'applicazione del metodo causale
si possono trarre
informazioni innovative per quanto
riguarda la valutazione della
modellizzazione finora applicata
allo studio della variabilità
cardiovascolare e ciò permette
di introdurre nuovi spunti nelle
possibili interpretazioni delle
ritmicità fisiologiche. |
