Fisiológicas y metabólicas de los efectos en caso de estrés

2.1. SISTEMAS FISIOLÓGICOS ACTIVADOS EN RESPUESTA AL ESTRÉS:

SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO Y SISTEMA NEUROENDOCRINO.

Cuando un organismo percibe un estímulo o una situación adversa, que escapa a su control, se producen una serie de cambios fisiológicos que siguen un patrón general y que ya fueron descritos en 1936, por el fisiólogo Hans Selye, como el Síndrome General de Adaptación.

En función de la naturaleza, intensidad, duración, y frecuencia del estímulo estresante, se producen cambios, a corto o largo plazo, en toda una serie de sistemas (cardiovascular, inmune, endocrino, etc..), dirigidos a facilitar que el individuo sea capaz de afrontar la nueva situación con éxito. En conjunto, los cambios que se producen en la respuesta de estrés tienen un claro significado adaptativo (especialmente si la situación estresante es de corta duración), pues: i) ayudan al organismo a la realización de un gran esfuerzo físico, ii) eliminan las conductas que no son adaptativas ante una situación de amenaza, y iii) facilitan la evaluación de las situación incrementando la alerta y la vigilancia, así como la toma y ejecución de soluciones ante dicha situación estresante. Ya se comentó anteriormente que estos cambios van a facilitar cualquiera de los dos tipo principales de respuestas comportamentales del individuo ante una situación de estrés: lucha o huida (en inglés “fight or flight”). Es importante señalar que esta respuesta de estrés del organismo puede ser incrementada en función de la novedad o lo imprevisible que sea la situación estresante, así como de la capacidad de control que el individuo tiene sobre el estímulo aversivo (ya sea ponerle fin, disminuir su intensidad o su frecuencia).

En la respuesta de estrés debemos destacar la importancia del hipotálamo, ya que es la estructura del sistema nervioso central encargada de integrar la información referente al estímulo o situación estresante y, además, es capaz de modular una gran variedad de procesos fisiológicos y metabólicos a través de la activación de dos sistemas; el sistema nervioso autónomo y el eje hipotálamohipofisarioadrenal.

2.1.1. Sistema Nervioso Autónomo

El control de las funciones viscerales del organismo, como la tasa cardíaca, la presión arterial, la frecuencia respiratoria, etc..., es regulado, básicamente, de forma no consciente o voluntaria, por el sistema nervioso autónomo. Este sistema está compuesto por tres ramas: simpática, parasimpática y entérica. Las ramas simpática y parasimpática inervan todo tipo de glándulas y vísceras, así como la musculatura lisa de todos los órganos del cuerpo (Ver Fig. 2.1). En general, se puede decir que la activación de la rama simpática se suele producir de forma coordinada con la inhibición de la rama parasimpática y viceversa. El sistema nervioso entérico, regula la actividad del tracto intestinal, el páncreas y la vesícula biliar y, aunque es autónomo, también está regulado por la inervación simpática y parasimpática que recibe. Como comentamos anteriormente, ante una situación estresante, se producen una serie de cambios adaptativos, tanto fisiológicos como metabólicos, que ayudan a movilizar las reservas energéticas del cuerpo y preparan al individuo para la respuesta de lucha o huida. En efecto, ante la percepción de un estímulo estresante la primera reacción fisiológica del organismo, en cuestión de segundos, es una reacción de alarma que se produce a través de la activación del sistema simpático, pero, ¿dónde se coordina esta respuesta? ¿cómo se produce esta activación?.

Como acabamos de comentar (aunque se explicará en profundidad en el apartado 2.2 de este capítulo), el hipotálamo es la estructura cerebral más relevante en el control del sistema nervioso autónomo. No obstante, otras estructuras cerebrales (la corteza cerebral y entorrinal, el hipocampo, la amígdala, algunos núcleos talámicos, los ganglios basales y el cerebelo) también intervienen en la regulación de este sistema, aunque suelen ejercer su influencia a través del hipotálamo. En una situación de estrés, el hipotálamo integra la información procedente de vías sensoriales y viscerales, desencadenando la activación del sistema nervioso simpático y produciendo una variedad de efectos que todos hemos experimentado más de una vez en nuestro propio cuerpo (el corazón late más deprisa y con más fuerza, la respiración se acelera, comenzamos a sudar, sentimos una gran tensión muscular, percibimos sequedad en la boca, etc...). A continuación, explicaremos brevemente la fisiología de este proceso.

La señal de activación simpática comienza cuando las neuronas preganglionares simpáticas de la médula espinal reciben la información procedente del hipotálamo a través de vías autónomas descendentes que provienen, bien directamente desde el núcleo paraventricular del hipotálamo, o bien a través del núcleo del tracto solitario en el tronco cerebral, y la transmiten hasta la cadena ganglionar simpática paravertebral, en donde hacen sinapsis con las neuronas postganglionares. Cuando estas neuronas postganglionares simpáticas son activadas, liberan noradrenalina (NA) en los distintos órganos que inervan (Ver Fig. 2.1) y producen la activación de los distintos receptores adrenérgicos (α1, α2, ß1, ß2), presentes en las distintas estructuras. De este modo, la activación de receptores ß1-adrenérgicos en el corazón produce un aumento de la fuerza de contracción y de la frecuencia cardíaca y una vasodilatación de las arteriolas coronarias. Además, la activación simpática causa la relajación de la musculatura bronquial en los pulmones, así como un incremento de la frecuencia respiratoria, lo cual permite una mejor ventilación pulmonar y, por lo tanto, un mayor aporte de oxígeno a la sangre. Por otro lado, la activación de los receptores α−adrenérgicos produce una contracción de los vasos sanguíneos en aquellos órganos y tejidos cuya función no es imprescindible en esta respuesta de estrés (como la piel –lo cual produce que nos quedemos ‘pálidos’, riñones, sistema digestivo, etc..). Esta acción permite una redistribución de la circulación sanguínea hacia los órganos que precisan un mayor riego sanguíneo.

Además de estas modificaciones fisiológicas, el sistema simpático produce cambios metabólicos importantes en el organismo, entre los que destaca su acción en el hígado, en donde estimula la glucogenolisis, es decir, la ruptura del glucógeno para obtener glucosa, lo cual conduce a un aumento de glucosa en sangre que podrá ser utilizada en aquellos tejidos u órganos que demanden mayor cantidad de aporte energético. En conjunto, los cambios fisiológicos y metabólicos producidos como consecuencia de la activación del sistema simpático, consiguen que se produzca un mayor flujo sanguíneo con un aporte suplementario de oxígeno y glucosa, tanto en el músculo esquelético (esta acción permitirá que se pueda desarrollar un mayor esfuerzo físico), como en el cerebro (que podrá funcionar más lúcidamente, aumentando sus capacidades de percepción y análisis de la situación estresante, así como la resolución de decisiones encaminadas al afrontamiento de dicha situación).

AQUÍ Fig. 2.1

Junto a estos efectos fisiológicos y metabólicos, que son producidos por la activación de las neuronas postganglionares simpáticas y la subsiguiente liberación de NA en los distintos órganos inervados, debemos indicar que las neuronas preganglionares simpáticas producen, directamente, la activación de la médula de las glándulas adrenales (las glándulas adrenales reciben este nombre por estar situadas junto a los riñones, si bien, en los humanos se encuentran precisamente justo encima de los riñones, por lo que también se las llama glándulas suprarrenales). En realidad, la médula adrenal está compuesta por neuronas postganglionares simpáticas modificadas, pues, a diferencia del resto de las neuronas postganglionares, no poseen axones que inerven otros órganos efectores. Las células adrenomedulares sintetizan principalmente adrenalina (A) y, en menor grado, noradrenalina (NA). Ambas hormonas, son almacenadas en gránulos cromafines para evitar la degradación por parte de las enzimas citosólicas. Así pues, cuando la médula adrenal recibe la señal activadora del sistema simpático, las catecolaminas (A y NA) contenidas en los gránulos cromafines son directamente liberadas a la circulación. De este modo, la adrenalina y la noradrenalina pueden activar estructuras que no están directamente inervadas por el sistema simpático, y reforzar los efectos que ya se han producido anteriormente. En efecto, la adrenalina circulante también incrementa la tasa y la fuerza de la contracción cardíaca y, mediante la activación de receptores ß2-adrenérgicos, produce la dilatación de los vasos sanguíneos del corazón y del músculo esquelético, ayudando de este modo a que estas estructuras tengan una mayor perfusión sanguínea. Además, la adrenalina produce la contracción del músculo liso vascular (con lo que favorece el aumento de la presión arterial), dilata las vías respiratorias (para facilitar la ventilación pulmonar), y contribuye a la generación del sudor (que ayuda al cuerpo a disipar el exceso de calor generado por el aumento de la actividad muscular). Por otro lado, la activación del sistema simpático adrenomedular produce también una disminución de aquellos procesos fisiológicos que no son vitales a corto plazo para la supervivencia del organismo (inflamación, digestión, reproducción y crecimiento) y que suponen un claro coste energético.

Además de estas acciones fisiológicas, la adrenalina liberada en la médula adrenal

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