Qual è la connessione tra il sistema nervoso e l'omeostasi?
Il corpo umano ha uno stato interno specifico che deve mantenere per sopravvivere. Questo stato, noto come omeostasi, comprende fattori quali la temperatura interna, l'equilibrio del pH, i saldi degli elettroliti e la composizione corporea. Il sistema nervoso è responsabile del mantenimento dell'omeostasi. I neuroni sensoriali, il cervello, i motoneuroni e il midollo spinale svolgono tutti un ruolo importante nella relazione tra il sistema nervoso e l'omeostasi. Se qualsiasi parte del sistema nervoso è danneggiata, l'omeostasi è difficile o impossibile da mantenere.
Il sistema nervoso e l'omeostasi hanno una relazione di feedback negativo: il sistema nervoso risponde a stimoli interni ed esterni o una deviazione dallo stato normale del corpo. Ad esempio, se la temperatura corporea scende troppo in basso, il cervello invia un messaggio ai vasi sanguigni per costringere e mantenere il flusso di sangue caldo nel nucleo del corpo. Allo stesso modo, il calore corporeo in eccesso provoca la traspirazione. Le funzioni correlate all'omeostasi del corpo sono controllate nel cervello dalla ghiandola pituitaria e dall'ipotalamo.
La ghiandola pituitaria è collegata a tutti i neuroni efferenti nel sistema nervoso periferico. Contiene l'ipotalamo, il talamo e l'epithalamus. Queste ghiandole regolano le funzioni interne del corpo come la fame, i ritmi del sonno e la secrezione di vari ormoni. L'ipofisi comunica anche con le altre parti del cervello; ad esempio, se al corpo manca ossigeno, questa ghiandola dirige il midollo allungato per aumentare la respirazione o la frequenza cardiaca per far circolare il sangue ossigenato in tutto il corpo.
Un altro componente nella relazione tra il sistema nervoso e l'omeostasi è il sistema nervoso periferico. È costituito da tutti i nervi afferenti ed efferenti che si ramificano dal midollo spinale. I nervi afferenti ricevono i dati dagli organi viscerali o sensoriali, li convertono in un segnale elettrico e li trasferiscono al cervello. Quando il segnale raggiunge il cervello, viaggia lungo i nervi efferenti verso i muscoli o le ghiandole per rispondere allo stimolo.
Il sistema nervoso periferico ha due parti: il sistema somatico e il sistema autonomo. Quest'ultimo è responsabile dell'omeostasi; si collega alle fibre muscolari lisce come le pareti intestinali, le fibre muscolari cardiache e le ghiandole all'interno del corpo. Il sistema nervoso autonomo può essere ulteriormente suddiviso in sistemi nervoso simpatico e parasimpatico.
Il sistema nervoso e l'omeostasi si relazionano tra loro attraverso i sistemi nervoso simpatico e parasimpatico. Laddove il primo produce ormoni che aiutano il corpo a rispondere a un'emergenza - aumentando la frequenza cardiaca, la respirazione, il trasferimento di energia ai muscoli - il secondo calma il corpo, abbassando la frequenza cardiaca, respirando e giocando un ruolo nella digestione. La secrezione di adrenalina e altri ormoni "combatti o fuggi" interrompe tutte le funzioni non vitali per tutta la durata della situazione.