1.Cos’è l’asse cervello-cuore

L’asse cervello–cuore è un sistema multidimensionale che integra:

•via neurale: comunicazione tra sistema nervoso centrale (SNC) e autonomo (SNA);

•via meccanica: segnali derivanti da pressione e meccanotrasduzione;

•via biochimica: mediatori ormonali, neuropeptidi e infiammazione.

Questi tre percorsi interagiscono tra loro, regolando insieme funzioni fisiologiche, cognitive ed emotive. Le disfunzioni dell’asse possono causare o aggravare patologie cardiovascolari e neurologiche.

2.La Via neurale

• Coinvolge SNA (simpatico e parasimpatico), sistema nervoso intrinseco cardiaco (ICNS) e rete autonoma centrale (CAN).

• Le strutture cerebrali chiave:

o Corteccia prefrontale mediale: regola emozioni e riflesso barocettivo.

o Corteccia orbitofrontale e cingolata: controllo cognitivo volontario e autocoscienza.

o Insula: percezione viscerale e arousal emotivo.

o Amigdala e ipotalamo: elaborazione di stress, ansia, memoria affettiva.

o Tronco encefalico (ponte, midollo allungato): controllo riflessi cardiovascolari e respiratori.

• L’ICNS ( sistema nervoso intrinseco cardiaco) contiene neuroni autonomi capaci di processare segnali in modo indipendente dal cervello.

3. Via meccanica

• Basata su meccanorecettori (come i canali Piezo1/2) sensibili alla pressione arteriosa e al flusso sanguigno.

• Il cuore, tramite la frazione di eiezione ventricolare sinistra (LVEF), influenza direttamente l'attività cerebrale.

• Il riflesso barocettivo invia segnali afferenti al NTS (nucleo del tratto solitario) nel tronco encefalico, con feedback regolatori su battito e pressione.

• L’interazione con la respirazione genera l’aritmia sinusale respiratoria, indice di equilibrio simpato-vagale.

4. Via biochimica

• Comprende:

o Peptidi natriuretici (ANP, BNP, CNP): regolano la pressione e agiscono come neuromodulatori.

o Steroli cardiaci endogeni (es. ouabaina-like): influenzano l’eccitabilità neuronale e la contrattilità miocardica.

o Neuropeptide Y (NPY): coinvolto nella regolazione autonoma, nella risposta allo stress e nella pressione arteriosa.

o Citochine infiammatorie: legano ischemia, infarto e neuroinfiammazione (con implicazioni in depressione, declino cognitivo e demenza).

5. Interazioni tra le vie

• Le vie neurale, meccanica e biochimica non operano isolatamente, ma si integrano:

o Es. il riflesso barocettivo attiva risposte neurali e neurochimiche.

o Il nucleo del tratto solitario (NTS) riceve segnali da recettori meccanici e chimici.

o L’attività del locus coeruleus (pons) regola la veglia e sincronizza funzioni respiratorie e cardiache.

6. Attivazione regionale e implicazioni cliniche

• Insula: integra stimoli interni e modula le risposte autonome, centrale in ansia e depressione.

• Regioni olfattive e ippocampo: legame tra perfusione cerebrale, sensibilità olfattiva e funzione mnemonica.

• Malattie come takotsubo, insufficienza cardiaca, ictus, epilessia e disturbi dell’umore coinvolgono alterazioni dell’asse cervello-cuore.

7. Implicazioni cliniche e prospettive

• L’asse cervello-cuore fornisce un modello per comprendere e trattare disturbi neurocardiologici e neuropsichiatrici.

• Le differenze genetiche, di genere e ambientali influenzano la vulnerabilità individuale.

• È emergente una nuova disciplina clinica: neurocardiologia integrata.

Conclusioni

L’asse cervello–cuore è un network multisistema essenziale per la regolazione dell’omeostasi e la risposta allo stress. Comprendere le sue dinamiche apre nuove vie terapeutiche per condizioni come depressione, aritmie, insufficienza cardiaca e disfunzioni cognitive.

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Riccardo De Gobbi

Bibliografia

Valenza G., Matić Z et Al.:The brain–heart axis: integrative cooperation of neural, mechanical and biochemical pathways Nature Reviews Cardiology (2025) http://doi.org/10.1038/s41569-025-01140-3