Lo stress è una reazione che si manifesta quando un organismo percepisce uno squilibrio tra le sollecitazioni ricevute e le risorse a disposizione. Si tratta, precisamente, di una sindrome generale di adattamento (SGA) atta a ristabilire un nuovo equilibrio interno (omeostasi) in seguito a fattori di stress (in inglese detti stressor). Le alterazioni dell'equilibrio interno possono avvenire a livello endocrino, umorale, organico, biologico. Il termine stress venne introdotto per la prima volta in biologia da Walter Bradford Cannon nel 1935; la sindrome venne definita in questo modo da Hans Selye nel 1936.
La sindrome può essere fisiologica, ma può avere anche dei risvolti patologici, anche cronici, che ricadono nel campo della psicosomatica. In generale si suole distinguere tra eustress e distress ovvero rispettivamente stress "buono" e stress "cattivo".
In generale le risposte in seguito all'esposizione di stressors possono essere raggruppate in due modi: risposte istantanee, dovute alla natura e alla fisiologia del sistema nervoso (es. sistema nervoso simpatico che utilizza neurotrasmettitori già sintetizzati e immagazzinati); risposte ritardate, dovute alla natura e alla fisiologia del sistema endocrino e neuroendocrino (es. recezione dello stressor, attivazione della trascrizione di proteine sintetizzanti gli ormoni, sintesi di ormoni e rilascio di questi nel circolo umorale); Sebbene le risposte siano diversificate in base a diversi stressors, il meccanismo di risposta è stereotipato e coinvolge in serie: prima una risposta istantanea, mediante stimolazione del sistema SSMS (Sistema simpatico → Midollare del Surrene); successivamente una risposta ritardata, mediante l'azione dell'AIIS (Asse ipotalamo-ipofisi-surrene).
Descrizione dei fattori che modulano la sindrome Finalità dello stress Ogni fattore stressante (stressor) richiama immediatamente delle reazioni regolative neuropsichiche, emotive, locomotorie, ormonali e immunologiche che formano un quadro generale conosciuto come SGA (Sindrome Generale di Adattamento) Anche eventi di vita quotidiana possono essere considerati stressors e scatenare una sindrome generale di adattamento.
L'adattamento è un'attività complessa che si articola nella messa in atto di azioni finalistiche destinate a: Cambiare l'equilibrio interno dell'organismo (omeostasi) mediante: la generazione di una risposta emotiva soggettiva; la messa in difesa dell'organismo dal fattore stressante; l'attuazione di strategie da elaborare in caso di esposizione futura a stressori; Cambiare l'equilibrio esterno all'organismo (ambiente) per adattarlo alle necessità del soggetto. Questi due aspetti possono variare in base a molteplici fattori, ma in generale la risposta nei vertebrati si basa su un modello di azione costante e stereotipato.
Fattori che determinano la capacità di adattamento Il maggiore o minore successo dei processi adattativi (capacità di adattamento) è dato dal bilancio tra le caratteristiche qualitative e quantitative degli eventi che li suscitano e le risorse personali del soggetto coinvolto. Per quanto riguarda le caratteristiche qualitative si considerano: caratteristiche temperamentali e di personalità; livello culturale; condizioni socio-economiche; risonanza soggettiva dell'evento. Per quanto riguarda le caratteristiche quantitative si considera un asse temporale e pertanto: l'età del soggetto; il suo tempo di reazione; il tempo richiesto dall'evento per ottenere un adattamento efficace; la durata dell'esposizione allo stressor Infatti, un bambino piccolo non riuscirà ad utilizzare appieno e con la stessa velocità una medesima capacità adattativa dell'adulto. Per contro, risulterà più difficile scansare un proiettile di arma da fuoco che non un pallone; Un terzo fattore che coinvolge sia caratteristiche qualitative e quantitative è dato dalle capacità intellettive del soggetto: la prevedibilità, la conoscenza e la gravità degli eventi giocano un ruolo fondamentale nella possibilità di instaurare delle strategie adattative atte a gestirli (meccanismo a feed-forward). Ad esempio, il lutto per la perdita di una persona cara è, di solito, più facilmente elaborabile quando la persona era anziana e la sua scomparsa era stata prevista da tempo. All'opposto è problematico l'adattamento in caso di esposizione a eventi catastrofici e improvvisi.
Un soggetto può essere capace di affrontare determinati eventi, ma non essere in grado di fronteggiare e gestire in modo adattativo con gli stessi esiti eventi differenti. Lo stress cronico risulta essere una delle principali cause di morti accidentali negli eventi bellici, anche identificato come combat stress, in particolare per i casi di "fuoco amico" (brothers killing brothers) riconducibili spesso ad errori di identificazione e di consapevolezza dovuti allo stato di stress non riconosciuto e non gestitoHeadquarters, Department of the Army (1994). Leader’s Manual for Combat Stress Control, FM 22-51, Washington DC. Cap "The Battlefields of War" p. 102.
Un modello di risposta allo stress: la sindrome generale di adattamento
Hans Selye definì come "Sindrome Generale di Adattamento"Selye H., (1956) The Stress of life. McGraw-Hill (Paperback), New York. quella risposta che l'organismo mette in atto quando è soggetto agli effetti prolungati di molteplici fattori di stress, quali stimoli fisici (ad es. fatica), mentali (ad es. impegno lavorativo), sociali o ambientali (ad es. obblighi o richieste dell'ambiente sociale). Citando le sue parole:"nessuna delle grandi forze della materia è tanto efficiente quanto la capacità di difesa e di adattabilità degli esseri viventi di fronte ad ogni mutamento. In ogni uomo vi è forse un parallelismo tra vitalità ed entità dell'adattabilità".
L'evoluzione della sindrome avviene in tre stadi:
Stadio 1: Reazione d'allarme Lo stadio 1 è suddivisibile in due fasi: Fase di shock: L'organismo recepisce lo stressor e deve ancora elaborare una risposta per fronteggiarlo (es: deve decidere se modificare l'ambiente interno od esterno). L'adattamento non è ancora presente e dunque la resistenza contro il fattore stressante è minima (curva ad u nel grafico). Fase di antishock: L'organismo risponde ai fattori di stress mettendo in atto meccanismi di fronteggiamento (coping) sia fisici che mentali. Esempi sono costituiti dall'aumento del battito cardiaco, pressione sanguigna, tono muscolare ed arousal (attivazione psicofisiologica). In generale nella risposta fisica è attivato: Istantaneamente: il Sistema Simpatico → Midollare Surrene; ciò permette il rilascio nel circolo sanguigno di catecolamine (si spiega così la tachicardia, la contrazione muscolare e altri fattori tipici della reazione di attacco o fuga); Dopo qualche ora e parzialmente: l'asse endocrino ipotalamo → ipofisi → surrene; ciò permette il rilascio nel circolo sanguigno di ormoni glicoattivi (esempio: corticosteroidi);
Stadio 2: Resistenza Il corpo tenta di combattere e contrastare gli effetti negativi dell'affaticamento prolungato, producendo risposte ormonali specifiche da varie ghiandole endocrine, ad es. le ghiandole surrenali. La risposta di tipo ritardata è quella presente in maniera prevalente e la sua durata è correlata alla durata di esposizione allo stressor e alla quantità di riserve energetiche dell'organismo.
Stadio 3: Esaurimento o Recupero Esaurimento, se i fattori di stress continuano ad agire, il soggetto può venire sopraffatto e possono prodursi effetti sfavorevoli permanenti a carico della struttura psichica e/o somatica.Selye H., (1971) Hormones and Resistance. Springer-Verlag, Berlin.
Recupero, se il corpo è riuscito ad eliminare gli effetti dello stressor (modifica dell'ambiente interno, o del set-point omeostatico) o lo stressor in quanto tale (modifica dell'ambiente esterno). Un esempio di risposta semplice e stereotipata è la seguente: Esposizione a stressors o predizione di uno stressor nel futuro (meccanismo a feed-forward) Ricezione dello stressor ed eventuale elaborazione del messaggio; Messa in atto della sindrome di adattamento e modifica dei valori normali ("set point") di diversi sistemi omeostatici; Adattamento o risoluzione del problema. Ad esempio, per adattarsi a un clima rigido (stressor), si può decidere di accendere un fuoco, o di indossare abiti più pesanti: l'adattamento dipende dalle capacità di risoluzione di un problema, ma anche dalla presenza di opportuni elementi ambientali, economici o relazionali.
Fisiologia dello stress
La neurologia cognitiva modellizza la sindrome generale di adattamento come la maggior parte dei processi biologici: Recezione dello stimolo; Integrazione dello stimolo con altri sistemi biologici; Elaborazione di una risposta
1. Biochimica molecolare nella recezione dello stress In base alla natura degli stressori il corpo è in grado di recepire i seguenti stimoli: StimoloVie anatomiche interessateTrasduttore molecolareEsempioFisico1. Sensibilità somatica (ad esempio nocicezione o dolore somatico) 2. Stimolazione diretta dei nervi (dolore neuropatico)1. Recettori Vanilloidi;
2. Canali ionici del K+ 1. Trauma fisico, stimolazione prolungata; 2. Deformazioni anatomicheBiochimicoCambio improvviso di pressione Citochine infiammatorie
Catecolammine Barocettori (es. nel glomo aortico)1. Cambi di pressione dopo una corsa prolungata 2. Vasculite leucocitoclasticaChirurgicoSia recettori della sensibilità somatica che viscerale; altre struttureVariChirurgia pelvica, addominale; anestesia protratta
2. Biochimica molecolare della risposta veloce Lo stress si identifica con una secrezione psico-indotta di ormoni catabolizzanti da parte delle ghiandole surrenali in risposta a stimoli ipotalamo-ipofisari. Il sistema simpatico causa il rilascio di adrenalina e noradrenalina, in particolare dalla midollare surrenale. Questi ormoni causano: una costrizione dei vasi cutanei (pallore) e viscerali addominali (recettori alfa) una dilatazione dei vasi muscolari (recettori beta) aumento della frequenza cardiaca (conseguente aumento della gittata cardiaca) (recettori beta) broncodilatazione midriasi inibizione del rilascio e dell'efficacia dell'insulina (insulinoresistenza e possibile diabete mellito tipo 2) aumento della sensibilità al glucagone
Questi ultimi due effetti causano l'alterazione del metabolismo, spinto verso il mantenimento di alti livelli glicemici.
In breve, un aumento dell'idrolisi proteica muscolare e dei trigliceridi fornisce aminoacidi e glicerolo per la gluconeogenesi e causa un calo ponderale; la glicolisi è inibita.
3. Biochimica molecolare della risposta lenta L'ipotalamo secerne fattori di rilascio per l'ipofisi per la produzione di ADH e ACTH. L'ADH (o vasopressina) fronteggia la diminuita volemia (rapporto tra volume ematico e letto vascolare) mediante la ritenzione idrica (causante l'aumento di volume ematico) e la costrizione dei vasi. L'ACTH agisce a livello corticale surrenale causando il rilascio di cortisolo e aldosterone. Il cortisolo stimola la gluconeogenesi (conversione delle proteine in zuccheri) e inibisce l'azione dell'insulina (insulinoresistenza); L'aldosterone agisce a livello renale stimolando il riassorbimento di sodio, che per osmosi "trascina" con sé acqua, contribuendo al ripristino del corretto livello volemico. Il riassorbimento del sodio si accoppia all'escrezione di potassio e ioni idrogeno, la cui deplezione provoca l'acidificazione delle urine e l'alcalinizzazione del sangue (causata in sinergia dall'iperventilazione). Il rene rileva il calo di pressione attraverso la macula densa dell'apparato iuxtaglomerulare e tramite la secrezione di renina attiva il sistema renina-angiotensina-aldosterone; l'angiotensina II è un potente vasocostrittore.