I meccanismi cerebrali della mania
Sempre più nuovi studi evidenziano che la mania è associata a specifiche alterazioni della struttura di aree del cervello del cervello. Queste alterazioni possono essere utilizzate per effettuare una accurata diagnosi di mania?
La mania e il suo cervello
La mania è un disturbo periodico dell’umore. È caratterizzata da euforia, umore espansivo, da aumentata energia, grandiosità, perdita di sonno, disturbi del pensiero e della conoscenza. Questi episodi si possono manifestare con ciclicità alternati a episodi depressivi o insieme ad essi. Nel primo caso si parla di disturbo bipolare con i diversi tipi (I, II, etc.), nel secondo caso di episodi misti dell’umore.
Malgrado i notevoli effetti negativi sul benessere del paziente, sulla diagnosi e il trattamento dell’episodio maniacale non si conoscono ancora bene le cause della mania. La ricerca scientifica, tuttavia, sta facendo enormi passi in avanti nella conoscenza delle alterazioni biologiche che causano questa malattia.
Ipotesi e certezze
L’alterata regolazione dell’impulso nervoso nel punto di contatto tra le cellule nervose è tra i meccanismi biologici più studiati. Le più importanti evidenze scientifiche riguardano le alterazioni del glutammato e della sua azione sui cosiddetti recettori NMDA. Il primo è il neurotrasmettitore (una molecola che porta le informazioni da una cellula a un’altra) eccitatorio più abbondante del sistema nervoso dei vertebrati. Il secondo indica il recettore dell’N-metil-D-aspartato su cui agisce il glutammato presente in maniera numerosa sulle cellule nervose. Un altro meccanismo biologico accertato dalla ricerca scientifica nell’origine della mania è l’alterata regolazione dei micro-RNA. Quest’ultime sono piccole molecole di RNA (acido ribonucleico) che sono implicati nei processi che regolano lo sviluppo del sistema nervoso.
Studi di neuroimaging sulla mania
I risultati più importanti degli studi condotti nella mania con indagini strumentali sul cervello hanno evidenziato alterazioni dei circuiti neuronali delle regioni limbiche (aree cerebrali delle emozioni). Gli strumenti maggiormente utilizzati sono stati la Risonanza magnetica e la Pet. Ricercatori dell’Università di Cambridge (Chen et al. 2011) hanno riportato una ridotta attivazione soprattutto nella corteccia del giro frontale. Questa iperattivazione è associata, invece, a una aumentata attivazione del talamo sinistro.
Altri studi hanno confermato queste alterazioni (Hajek et al. 2013), riscontrando anche una elevata attivazione dei gangli della base del cervello (importanti aree per la conoscenza e le emozioni).
Evidente è anche l’aumentata attività della l’amigdala di sinistra nella mania in risposta a stimoli emotivi e la sua intensità è proporzionale alla gravità dei sintomi della mania. Contemporaneamente si osserva una riduzione della attività della amigdala di destra. Si ha, quindi, un grosso sbilanciamento dell’attività delle diverse zone dell’amigdala nei pazienti affetti da mania.
È stata evidenziata, inoltre, una ridotta attività dei neuroni dell’ippocampo destro e del giro paraippocampale, in risposta a stimoli per la conoscenza e le emozioni. Sono queste regioni dei veri e propri hub zone di convogliamento e di smistamento che regolano la trasmissione neuronale da e verso le cortecce cerebrali superiori (Chen L et al. 2018).
Alterazioni della corteccia cerebrale nella mania
La corteccia prefrontale è considerata essere la regione chiave per la regolazione dei comportamenti emotivi. La sua disfunzione può essere associata ai disturbi dell’umore (LeDoux 2000) sebbene il suo ruolo non sia ancora del tutto chiarito.
Studi effettuati con la Risonanza magnetica funzionale e la Pet hanno trovato nei soggetti con mania una ridotta attivazione dell’attività dei neuroni in diverse aree cerebrali. Tra queste è particolarmente evidente l’alterazione del lato destro della corteccia prefrontale ventrolaterale, e una attività ridotta nella corteccia prefrontale ventromediale destra. Anche la corteccia cerebrale temporale è coinvolta nello sviluppo della mania. Esistono numerosi studi che hanno riportato episodi di mania in seguito a lesioni della corteccia cerebrale temporale destra per traumi cranici o tumori (Abé et al., 2023). Interessante notare che in alcune aree cerebrali descritte in precedenza di pazienti bipolari si è osservata un ridotto assottigliamento della corteccia rispetto ai soggetti sani di controllo (Abé et al., 2022).
Questi risultati della ricerca sostengono l’ipotesi che la ridotta attivazione di queste regioni possa essere un indicatore biologico della mania.
Regioni sottocorticali coinvolte nella mania
Anche diverse regioni sottocorticali sono coinvolte nella disfunzione dei circuiti cerebrali nella mania. I pazienti con mania hanno una aumentata attività dei gangli basali di sinistra, soprattutto del globus pallidus e del caudato in risposta a stimoli emotivi. È interessante notare che la iperattività di queste aree rimane elevata anche dopo il trattamento farmacologico (Alonso-Lana et a. 2019), suggerendo che possa essere un potenziale indicatore biologico per il disturbo bipolare. Va sottolineato, tuttavia, che non tutti gli studi sono concordi con queste conclusioni.
Altri dati osservati nei pazienti con mania
Alcuni autori (Cotovio & Oliveira-Maia 2022) ipotizzano che la mania è caratterizzata da una disfunzione laterale del sistema limbico, che coinvolge principalmente l’amigdala sinistra, la corteccia prefrontale destra (o bilaterale), la corteccia anteriore del cingolo e i gangli basali di sinistra. I pazienti con mania hanno una aumentata connessione tra la corteccia prefrontale ventro-laterale e la corteccia prefrontale mediale bilaterale, mentre la corteccia del cingolo anteriore ha una connessione ridotta.
C’è una evidenza che la corteccia prefrontale modula la risposta della amigdala alle emozioni e che una alterata connessione tra le due strutture possa entrare nella genesi dei disturbi affettivi. Durante la mania una disconnessione tra amigdala e corteccia prefrontale può portare a una ridotta approvazione della Corteccia Prefrontale Ventrale (CPV) sull’emisfero destro o bilateralmente.
La ridotta attività lateralizzata della CPV può alla fine non riuscire a modulare l’attività della amigdala sinistra, generando una evidente iperattività delle strutture limbiche di sinistra così come la corteccia del cingolo anteriore e i gangli basali che hanno anche una connessione alterata con l’amigdala.
Conclusioni
Con queste brevi e certamente non esaurienti riflessioni si sono evidenziate le principali alterazioni cerebrali in pazienti affetti da mania. I dati attuali della ricerca, tuttavia, evidenziano che la mania è associata ad alterazioni cerebrali. I dati più evidenti riguardano la riduzione della materia grigia della corteccia prefrontale. I risultati evidenziano anche un parziale recupero di tali dimensioni in assenza di ulteriori episodi di mania. Questo dato sottolinea l’importanza della prevenzione degli episodi maniacali.
Bibliografia
- Abé C et al. – Longitudinal structural brain changes in bipolar disorder: a multicenter neuroimaging study of 1232 individuals by the ENIGMA bipolar disorder working group. Biol Psychiatry 2022;91:582–92.
- Abé C et al. – Mania-related effects on structural brain changes in bipolar disorder – a narrative review of the evidence. Mol Psychiatry 2023 May 5.
- Alonso-Lana S et al. – Longitudinal brain functional changes between mania and euthymia in bipolar disorder. Bipolar Disord 2019;21:449-57.
- Chen CH et al. – A quantitative meta-analysis of fMRI studies in bipolar disorder. Bipolar Disorder 2011;13:1-15
- Chen L et al. – Common and distinct abnormal frontal-limbic system structural and functional patterns in patients with major depression and bipolar disorder. Neuroimage Clin 2018;20:42-50.
- Cotovio G & Oliveira-Maia AJ – Functional neuroanatomy of mania. Transl Psychiatry 2022;12(1):29.
- Hajek T et al. – Functional neuroanatomy of response inhibition in bipolar disorders-combined voxel based and cognitive performance meta-analysis. J Psychiatr Res 2013;47:1955-66
- Hibar DP, et al. – Cortical abnormalities in bipolar disorder: an MRI analysis of 6503 individuals from the ENIGMA Bipolar Disorder Working Group. Mol Psychiatry 2018;23:932–42.
- LeDoux JE – Emotion circuits in the brain. Ann Rev Neurosci 2000;23:155-84
