L’IMPORTANZA DEI SISTEMI AFFERENTI NELLA NEUROFISIOLOGIA DEL MOVIMENTO
A cura di: Carlo Lovicario, Fisioterapista - Osteopata D.O.
Negli ultimi anni si è spostata, sempre di più, l’attenzione sull’importanza delle afferenze sensoriali (l'insieme degli impulsi che giungono dalla periferia ai centri nervosi superiori), quindi sull’integrazione e sull’elaborazione delle stesse per espletare le funzioni motorie che rientrano nelle nostre abitudini di vita quotidiana. Il focus concerne gli stimoli sensoriali sia degli organi di senso, sia della componente sensitiva (esterocezione e propriocezione) e, di conseguenza, l’immagine relativa alle diverse componenti del nostro corpo custodita a livello cerebrale (schema corporeo).
In virtù di questo e delle nuove evidenze in letteratura scientifica, si è scelto di dirigere, in questa direzione, i nuovi concetti di neuro-riabilitazione. A loro volta l’inquadramento del paziente e l’impostazione del trattamento hanno assunto sfaccettature sempre più diverse rispetto a qualche anno fa.
Uno dei metodi più utilizzati nell’approccio del paziente con problematiche legate a lesioni del Sistema Nervoso Centrale risulta, ormai da qualche decennio, il metodo Bobath. Quest’ultimo nasce negli anni 50 dai coniugi Bobath e ha da sempre avuto come target primario il recupero di una funzione motoria compromessa. Nei primi anni di applicazione del metodo e fino a pochi anni fa, si puntava al recupero delle attività del paziente talvolta a scapito della qualità del movimento che, quindi, risultava essere viziato e richiedente un alto prezzo da pagare dal punto di vista dell’energia del paziente, determinando quindi una scarsa economia funzionale.
L’ apprendimento motorio risulta essere:
“la modificazione adattativa del comportamento motorio che porta all’acquisizione stabile di attività attuate attraverso un complesso processo percettivo-motorio-cognitivo nella ricerca di una soluzione ad un compito che emerge nell’interazione tra individuo e ambiente” (Wollacott 1995). Da questo concetto emerge che, se vogliamo ottenere l’apprendimento di un gesto quanto più funzionale possibile, bisogna puntare a porre il paziente nelle condizioni di richiamare il gesto grazie anche all’ambiente in cui si trova, attraverso diversi stimoli afferenti.
Per il corretto orientamento del corpo nello spazio e per facilitare il richiamo dei corretti movimenti volontari, abbiamo bisogno di informazioni afferenti provenienti da:
- sistema visivo;
- sistema vestibolare;
- sistema gravicettivo;
- sistema somato-sensoriale per lo schema corporeo.
Considerando il corretto “timing” di somministrazione delle proposte terapeutiche, gli stimoli ambientali e richiamando, inoltre, i movimenti persi a seguito della lesione (mettendo sempre il paziente in condizioni di stabilità), sarà possibile ottenere il recupero delle attività funzionali che verranno espletate nella maniera più corretta ed economica possibile dal punto di vista delle energie a disposizione del paziente.
Sarà quindi importante riallineare i distretti e le diverse componenti muscolo-scheletriche (articolazioni, tendini, muscoli, ecc.) sempre attraverso stimoli afferenti somministrati dal terapista al paziente (bottom up), costruendo pian piano un corretto schema corporeo e facilitando, solo successivamente, il richiamo di tono muscolare e del movimento volontario (top down).
Negli anni, in aggiunta, si è cominciato a dare importanza sempre di più alle reazioni feedforward, ovvero alla capacità del sistema nervoso centrale di impostare tutti i corretti aggiustamenti posturali anticipatori (APA) necessari per richiamare il movimento volontario. Quest’ultimo, se è pur vero essere a partenza dalla corteccia frontale attraverso il sistema cortico-spinale, ha stretta necessità di avere input dalle vie principalmente afferenti e quindi, in particolar modo, da propriocettori, esterocettori e cervelletto.
Risulta interessante notare come il cervelletto, per diverso tempo, sia stato considerato essere protagonista in particolare per le funzioni di postura, equilibrio e coordinazione. Ad oggi, tuttavia, è stata riconsiderata la sua importanza nell’idealizzazione e successivamente l’espletamento del movimento volontario. Il cervelletto, infatti ha un ruolo più importante nelle reazioni feedforward rispetto alle reazioni feedback [Bastian, 2006]. Inoltre, giocherebbe un ruolo importante nel combinare l’attività anticipatoria appropriata tra diversi muscoli e la modifica dell’attività muscolare in risposta alle mutevoli esigenze attraverso la pratica del “prediction error” [Bastian, 2002]. Il cervelletto ha mostrato una graduale diminuzione dell’attività quando le azioni diventano più automatiche, [Saywell e Taylor, 2008] ed è stato visto che individui con lesioni cerebellari strutturano dei deficit di apprendimento motorio. [Morton e Bastian, 2009].
Attraverso la misurazione del flusso ematico e osservando una sezione orizzontale del cervello utilizzando la SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography) durante l’immaginazione del gioco del tennis e il conteggio silente dei colpi della pallina, il flusso ematico cerebellare aumenta in modo significativo durante l’attività di immaginazione e il conteggio, suggerendo che il cervelletto non è attivo solo durante l’esecuzione del movimento ma anche durante la loro immaginazione mentale, in quanto è stato dimostrato migliorare la performance motoria durante l’apprendimento motorio.
Il cervelletto, oltre a possedere il 50% dei neuroni presenti a livello cerebrale, risponde a stimoli afferenti con un rapporto di 40 input per ciascun output, ciò significa che per eguagliare l’efferenza sono necessari:
- l’obiettivo;
- la posizione del corpo nello spazio;
- le informazioni sensoriali sullo stato attuale della muscolatura istante per istante.
Il controllo del balance è fondamentale per eseguire in modo efficiente la maggior parte delle attività motorie quotidiane, come ad esempio i movimenti dell’arto superiore o dell’intero spostamento del corpo per l’esecuzione di un compito [Yiou et al. 2012].
Inoltre, risulterà fondamentale puntare a una ideale core stability, per favorire sia il controllo motorio di distretti distali sia la stessa capacità muscolare degli stessi, richiamando ancora una volta il concetto di stabilità [Hodges, 2003].
In conclusione, risulta evidente, anche considerando il numero di strutture e di neuroni nello specifico dedicati al sistema afferente, che bisognerebbe sempre considerare (sia nel recupero di una funzione lesa a seguito di una lesione del SNC, sia in assenza di un coinvolgimento primario di quest’ultimo) il sistema somato-sensoriale e gli organi ad esso preposti come esterocettori di mani e piedi e propriocettori presenti in gran numero a livello articolare.
Questo per richiamare, in primis, un corretto schema corporeo, poi migliori aggiustamenti posturali anticipatori e reazioni feedforward tali da poter richiamare un movimento quanto più funzionale ed economico possibile per il paziente.
Bibliografia
Saywell et al. The role of the cerebellum in procedural learning—Are there implications for physiotherapists’ clinical practice?, 2008.
Bastian AJ. Learning to predict the future: the cerebellum adapts feedforward movement control. Curr Opin Neurobiol. 2006.
Yiou E, Caderby T, Hussein T. Adaptability of anticipatory postural adjustments associated with voluntary movement. World J Orthop. 2012.
Woollacott. Motor Control: Theory and Practical Applications, 1995.
Reisman DS, Bastian AJ, Morton SM. Neurophysiologic and rehabilitation insights from the split-belt and other locomotor adaptation paradigms. Phys Ther. 2010.
Woollacott MH, Burtner P, Jensen J, Jasiewicz J, Roncesvalles N, Sveistrup H. Development of postural responses during standing in healthy children and children with spastic diplegia. Neurosci Biobehav Rev. 1998.
Hodges PW. Core stability exercise in chronic low back pain. Orthop Clin North Am. 2003.
Nudo RJ. Adaptive plasticity in motor cortex: implications for rehabilitation after brain injury. J Rehabil Med. 2003.
