10 Nov 2021
PROPRIOCEZIONE, IL VERO SESTO SENSO
Posted by Forrest Group Minerva
Creato: 10 Novembre 2021

Propriocezione, il vero sesto senso

La sensazione vitale e strana della posizione, del movimento e dello sforzo.

di Paul Ingraham • aggiornato il 29 ottobre 2021

C'è davvero un sesto senso: si chiama propriocezione. È il senso della posizione e del movimento. È prodotto dai nervi nei nostri tessuti connettivi (legamenti, ossa, fasce) e dai nostri 300 muscoli (o giù di lì). [1]

Senza propriocezione, non potresti alzarti in piedi (azione che in realtà è incredibilmente complicata). Non potresti nemmeno grattarti il naso, perché non saresti in grado di trovarlo.

La propriocezione è una delle principali componenti sensoriali della "coordinazione", la capacità di muoversi con precisione. C'è di più, ovviamente (come l'equilibrio), ma la propriocezione è quella più importante.

Come si "avverte" la propriocezione?
È come chiedere ad un pesce come si sente in acqua. Non possiamo sapere che cosa si sente come propriocezione, perché non possiamo spegnerla.

Non si può veramente sapere che cosa si sente come propriocezione, finché non la si è persa.

Non puoi veramente sapere come si avverte la propriocezione finché non scompare. Fortunatamente, questo accade solo a poche persone che hanno una condizione neurologica stravagante e rara che distrugge la propriocezione (polineurite del neurasse). Oliver Sacks ne descrive un caso nel suo libro 'L'uomo che scambiò sua moglie per un cappello':
Lei continua a sentire la perdita della propriocezione, che il suo corpo è morto, non reale, non suo... Non trova parole per questo stato, e può usare solo analogie derivate da altri sensi ....

I più grandi successi della propriocezione 
Di seguito è proposto un video al rallentatore, di altissima qualità, di un ghepardo in corsa (o meglio, cinque di loro per tre giorni, in realtà). È una straordinaria dimostrazione della propriocezione sul lavoro, come prerequisito vitale per un movimento coordinato e complesso. O mancanza di movimento. Nota come rimane livellata la testa: questo è un sistema di controllo del movimento squisitamente messo a punto ed efficace! I ghepardi probabilmente mantengono lo sguardo fisso per aiutare la caccia, quindi la vista riveste senza dubbio una parte importante: ma è principalmente la propriocezione che tiene traccia di dove si trovano tutte le parti del corpo.

Proprio affascinante. Bellissimo. E anche carino!

[N.d.r. - Prenditi un po' di tempo e guarda interamente [7:08] il video inserito nell'articolo]

Complessa e sottile
La propriocezione è un grande senso. Produce una quantità enorme di dati, tanti e più di tutti gli altri sensi combinati. Così, sebbene sia un senso silenzioso, è molto importante. Già sapere che esiste è un fondamentale elemento per la conoscenza di sé, un buon "manuale d'uso".

I nervi che generano la propriocezione sono incorporati nei tessuti del nostro sistema muscolo-scheletrico: nei muscoli, tendini, legamenti, capsule articolari e cartilagine. Essi inviano informazioni al cervello su quanta tensione o pressione è loro applicata, e quanto velocemente sta cambiando. Il cervello utilizza queste informazioni per capire:
   • quanto intensamente i quadricipiti si contraggono;
   • quanto il ginocchio è piegato o ruotato;
   • quanto è lungo il passo che hai fatto;
   • la dimensione di qualcosa tenuta tra le braccia e la loro posizione;
   • lo sforzo necessario per sollevare un bicchiere d'acqua senza gettartelo in faccia.

Ma la propriocezione è ancora più folle di tutto questo
Si potrebbe supporre che il cervello sia in grado di capire la posizione dell'occhio in base a quello che stai guardando. Ma non è così che funziona.

In realtà tu conosci la direzione e la messa a fuoco del tuo sguardo, perché conosci la posizione del bulbo oculare, e lo sforzo impiegato per cambiare la forma del cristallino dell'occhio.

Senza quei nervi nei muscoli dei bulbi oculari, saremmo in grado di vedere, ma non avremmo informazioni sulla posizione delle cose che stiamo guardando.

Prova a immaginarlo! Saresti, in effetti, virtualmente cieco senza la propriocezione, anche se il tuo bulbo oculare fosse ancora perfettamente funzionante.

Propriocezione nella riabilitazione, terapia fisica e massaggio
La comprensione della propriocezione è applicata di routine in una varietà di terapie fisiche. Un esempio familiare è l'effetto rilassante della vibrazione. Questo probabilmente funziona a causa di un semplice principio che chiamo "confusione propriocettiva".

Se scuoti il corpo in modo casuale e ritmico, il cervello riceve un diluvio di segnali propriocettivi strani e privi di significato. Il sistema nervoso effettivamente "si arrende" e smette di resistere al movimento, fornendo un significativo rilassamento muscolare. Ciò è dimostrato in modo piuttosto vivido da un effetto ben documentato sulla flessibilità: i muscoli sottoposti temporaneamente a vibrazione aumentano significativamente la loro massima estensibilità. [2, 3, 4]

Un altro esempio di base è "l’allenamento propriocettivo", che è solo un modo elegante di parlare di allenamento per la coordinazione. Non sorprende che praticare una varietà di movimenti coordinati con precisione renda le persone migliori nel muoversi e, in una certa misura, prevenga gli infortuni. [5]

La propriocezione è anche responsabile di gran parte della (deliziosa) sensazione di novità sensoriale che proviamo quando veniamo massaggiati. Sebbene le sensazioni delle carezze sulla pelle siano certamente significative, la maggior parte di noi desidera ardentemente anche le sensazioni più profonde delle nostre terminazioni nervose propriocettive vengano stimolate per noi - i movimenti non familiari delle articolazioni, le pressioni sui nostri muscoli in luoghi che non possiamo raggiungere da soli, l'incongruo allungamento senza sforzo di tendini e legamenti, che normalmente sono stimolati solo da un esercizio intenso.

Senza propriocezione, ogni massaggio sarebbe avvertito soltanto come un tocco sulla pelle: un'esperienza sensoriale più povera.

Come funziona la propriocezione?
Nel 2021, David Julis e Ardem Patapoutian hanno condiviso il Nobel per la medicina o la fisiologia per la scoperta di proteine che trasducono alcuni stimoli di base in impulsi nervosi. Ovviamente, è tutto vertiginosamente complesso, ma può essere super semplificato: quelle proteine ci consentono di rilevare il calore, il freddo e la forza fisica.

E la forza è la chiave della propriocezione.

Queste scoperte hanno solo dieci o vent'anni, e sono state seguite da molte altre simili, l'alba di una scienza della sensazione molto più dettagliata.

Come si trasformano gli stimoli fisici in sensazioni? Come trasformiamo esattamente ciò che ci circonda in impulsi nervosi? "Trasduzione" è uno dei miei concetti preferiti in biologia: la conversione delle forze in elettricità. E come “trasduciamo” le forze fisiche in impulsi nervosi?

È tutta una questione di proteine
Sono le proteine la spiegazione più specifica possibile per la maggior parte delle meraviglie biologiche. In un modo o nell'altro, è tutta una questione di proteine. Ma in che modo una proteina ci aiuta a sentire qualcosa? Le proteine sono piccole nanomacchine incredibilmente complesse, scatole nere con intricate viscere che riusciamo a malapena a comprendere. Ma conosciamo alcune cose su cosa reagiscono e come.

Le proteine Nobel sono “recettrici”, incorporate nelle membrane cellulari con le loro teste e antenne che sporgono all’infuori, e le loro code al di dentro. Sono "pori" nella cellula della pelle che possono aprirsi o chiudersi. Quando esposte al giusto stimolo, si deformano e si dimenano istantaneamente, aprendo un canale per un flusso di ioni (atomi con una carica). Questo è il motivo per cui puoi anche chiamarle "porte ioniche", che suona molto fantascientifico. Se un numero sufficiente di porte ioniche si aprono contemporaneamente, attivano un impulso nervoso, un segnale su qualcosa che sta accadendo intorno alla cellula, come "calore!" o "deformazione meccanica!" o "ci sono dei Klingon a prua sulla dritta!"
gif propriocezione 1Guido4, CC BY-SA 4.0 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0via Wikimedia Commons.

Colpire le cellule per la scienza
Il team di Papoutian ha guadagnato metà del premio Nobel per il lavoro svolto nell'identificare le proteine che trasducono la deformazione meccanica. In modo affascinante, hanno iniziato identificando le cellule naturali che erano sensibili al tatto pungendole al microscopio. Non sto scherzando. Hanno letteralmente colpito le cellule, con un bastoncino microscopico, finché non hanno trovato quelle che hanno risposto con una piccola "scintilla" di elettricità.

Alla fine, hanno trovato quella scintilla, e poi hanno dovuto "solo" identificare la candela [N.d.r.: in termini motoristici]: la proteina che stava reagendo al colpo. Ne hanno trovate due: Piezo1 e Piezo2 che sono state annunciate nel 2010. [6]

Piezo1 e Piezo2 usano la forza
Piezo1 e Piezo2 reagiscono entrambe alla flessione delle membrane cellulari in cui sono densamente incorporate, come gli strass su un sosia di Elvis. La deformazione della membrana cellulare è un microcosmo di un pollice che preme sulla pelle, che piega le membrane cellulari delle cellule nervose nell'area aprendo milioni di proteine Piezo1 e Piezo2, in modo che fantastilioni di ioni possano attraversarle, innescando gli impulsi nervosi.

Questo è il riduzionismo scientifico nella sua forma più abbagliante, che rivela i motori su nanoscala che alimentano le esperienze umane familiari, la risposta alla fine di una catena di domande del bambino "ma perché".

gif propriocezione 2

 

Il pollice piega la pelle, flettendo le membrane di ogni cellula della zona. Le proteine incorporate nelle membrane cellulari, Piezo1 e Piezo2, trasducono la flessione in impulsi nervosi.

 

 


Ma alimentano anche esperienze umane non familiari! Ciò che proviamo consapevolmente, grazie alle proteine Piezo, è la punta di un possente iceberg di sensazioni sottili. La potenza biologica e l'utilità di questi motori è mozzafiato.

Propriocezione… e non solo!
La propriocezione si riferisce generalmente al senso della posizione e del movimento e le proteine piezoelettriche sono fondamentali per questo. Ma le proteine Piezo trasducono la deformazione meccanica che è anche fondamentale per rilevare tutti i contatti.

E questo non è ancora il repertorio completo. La propriocezione è in gran parte inconscia, ma le proteine piezoelettriche sono utilizzate per una categoria ancora più ampia di informazioni più inconsce: ogni frammento di dati sulla pressione all'interno dei vasi e dei visceri, la pressione sulle pareti dei vasi sanguigni, delle vesciche, dei polmoni... tutto. Questo metodo di base è utilizzato in ogni provetta e contenitore della biologia umana. Sai che la tua vescica è piena perché le proteine Piezo rispondono all'allungamento delle cellule della parete della vescica.

All'inizio di questo articolo ho fornito un esempio di qualcuno paralizzato da un senso di propriocezione mancante, a causa di un fallimento dell'elaborazione a livello cerebrale dei dati sensoriali. Ma se tutti i tuoi recettori Piezo svanissero - la fonte di moltissimi dati sullo stato del tuo corpo - probabilmente moriresti in pochi secondi o minuti. Questo è quanto la tua fisiologia dipende dal sapere quando i tessuti si allungano, si flettono, si torcono e si comprimono. Tecnicamente non è propriocezione, ma è strettamente correlata.

A proposito di Paul Ingraham
paul 1 xxsSono uno scrittore di scienze di Vancouver, Canada. Per un decennio sono stato un massaggiatore terapista registrato, e assistente redattore di ScienceBasedMedicine.org per diversi anni. Ho avuto molti infortuni come podista e giocatore di Ultimate, e anch'io sono stato un paziente con dolore cronico dal 2015. Biografia completa. Ci vediamo su Facebook o Twitter.

Riferimenti
Per facilitare la comprensione dell'articolo, i titoli delle pubblicazioni sono stati tradotti in italiano, sebbene i relativi link facciano riferimento agli studi originali in lingua inglese.

1. Proske U, Gandevia SC. I sensi propriocettivi: il loro ruolo nel segnalare la forma del corpo, la posizione e il movimento del corpo e la forza muscolare. Physiol Rev. 2012 Oct;92(4):1651–97. PubMed #23073629TORNA AL TESTO

2. Isurin VB, Liebermann DG, Tenenbaum G. Effetto dell'allenamento con stimolazione vibratoria sulla forza e sulla flessibilità massime. J Sports Sci. 1994 Dec;12(6):561–6. PubMed #7853452.  TORNA AL TESTO
In questo esperimento del 1994, come descritto da Sands et al, le ginnaste “usarono un anello vibrante sospeso da un cavo, in cui era posto il piede del soggetto mentre si allungava in avanti sulla gamba sollevata, mirando ai muscoli posteriori della coscia. Il conseguente aumento del ROM (range di movimento) è stato sorprendente. Questi ricercatori hanno dimostrato che la vibrazione potrebbe migliorare la flessibilità". I risultati sono stati replicati da Sands et al nel 2006 e Kinser et al nel 2008.  TORNA AL TESTO

3. Sands WA, McNeal JR, Stone MH, Russell EM, Jemni M. Miglioramento della flessibilità con la vibrazione: acuta e a lungo termine. Med Sci Sports Exerc. 2006 Apr;38(4):720-5. PubMed #16679989
Questo esperimento ha replicato i risultati di un intrigante esperimento del 1994 di Isurin et al. Dieci ginnaste altamente allenate hanno eseguito spaccate in avanti con o senza vibrazione. Si sono allungate fino al punto di disagio per 4 minuti, alternando ogni gamba, con 10 secondi di stretching alla volta. La flessibilità subito dopo l'allungamento con la vibrazione era notevolmente maggiore; i risultati a lungo termine sono stati meno sorprendenti.  TORNA AL TESTO

4. Kinser AM, Ramsey MW, O'Bryant HS, et al. Effetti delle vibrazioni e dello stretching sulla flessibilità e sulla forza esplosiva nelle giovani ginnaste. Med Sci Sports Exerc. 2008 Jan;40(1):133–40. PubMed #18091012
Replica i risultati di Isurin e Sands: "la vibrazione e lo stretching simultanei possono aumentare notevolmente la flessibilità, senza alterare la forza esplosiva".  TORNA AL TESTO

5. Riva D, Bianchi R, Rocca F, Mamo C. Allenamento propriocettivo e prevenzione degli infortuni in una squadra di basket professionale maschile: uno studio prospettico di sei anni. J Strength Cond Res. 2016 Feb; 30 (2): 461–75. PubMed #26203850.  
Questo studio a lungo termine ha seguito una squadra di basket maschile per sei anni, monitorando i loro tassi di infortunio in risposta ai "classici esercizi propriocettivi [di coordinazione]" - che sembravano ridurre chiaramente le distorsioni della caviglia, "dell'81% dal primo al terzo biennio". ”I risultati hanno effettivamente mostrato una riduzione delle distorsioni del ginocchio e del mal di schiena, ma quei risultati erano statisticamente molto meno certi.
Per quel che vale, gli atleti sono anche diventati molto bravi negli stessi esercizi di controllo propriocettivo.  TORNA AL TESTO

6. Coste B, Mathur J, Schmidt M, et al. Piezo1 e Piezo2 sono componenti essenziali di distinti canali cationici attivati meccanicamente. Science. 2010 Oct;330(6000):55–60. PubMed #20813920. PainSci #52196.
TORNA AL TESTO



Tratto da: https://www.painscience.com/articles/sixth-sense.php


Si declina qualunque responsabilità per la presenza di eventuali errori involontariamente introdotti nel testo nella traduzione o nella trascrizione. Si precisa inoltre che il contenuto dell'articolo non sostituisce in modo alcuno ciò che è divulgato nei libri ed in bibliografia e, nel medesimo tempo, non costituisce alcun riferimento tecnico, medico e scientifico.