Quali sono le cause della Cinetosi (mal d’auto, mal di mare, mal d’aria)?
La cinetosi è una risposta neurofisiologica complessa che si sviluppa quando il sistema nervoso centrale riceve informazioni incongruenti riguardo al movimento e all'orientamento del corpo nello spazio. Contrariamente a quanto comunemente si ritiene, non è il movimento in sé a provocare la cinetosi, bensì l'incapacità temporanea del cervello di integrare in modo coerente gli stimoli provenienti dai diversi sistemi sensoriali deputati al controllo dell'equilibrio e dell'orientamento spaziale.
Le attuali conoscenze indicano che la comparsa della cinetosi dipende dall'interazione tra fattori ambientali, rappresentati dalle caratteristiche dello stimolo di movimento, e fattori individuali, che determinano la suscettibilità personale. Questa concezione è stata formalizzata dalla Bárány Society, che definisce la cinetosi come una normale risposta fisiologica la cui gravità dipende contemporaneamente dalla natura dello stimolo e dalle caratteristiche dell'individuo esposto (Cha et al., 2021).
Il conflitto sensoriale: la principale causa della cinetosi
L'ipotesi eziopatogenetica oggi maggiormente accreditata è la teoria del conflitto sensoriale (Sensory Conflict Theory), conosciuta anche come Neural Mismatch Theory. Originariamente proposta da Reason e Brand negli anni Settanta e successivamente affinata da numerosi studi sperimentali, questa teoria continua a rappresentare il modello di riferimento per spiegare la comparsa della cinetosi (Oman, 1990).
In condizioni fisiologiche, il cervello integra continuamente le informazioni provenienti da tre principali sistemi sensoriali: il sistema vestibolare, localizzato nell'orecchio interno e responsabile della percezione delle accelerazioni lineari e angolari; il sistema visivo, che fornisce informazioni sul movimento dell'ambiente circostante e sull'orientamento rispetto all'orizzonte; e il sistema propriocettivo, costituito dai recettori presenti nei muscoli, nei tendini e nelle articolazioni, che informano il sistema nervoso sulla posizione e sui movimenti del corpo.
Queste informazioni vengono confrontate con un modello interno (“internal model)” costruito attraverso l'esperienza e continuamente aggiornato dal cervello. Quando i segnali provenienti dai diversi sistemi risultano coerenti, il movimento viene percepito come normale. Al contrario, quando le informazioni sono discordanti oppure non corrispondono a quelle previste dal modello interno, si genera un conflitto sensoriale che attiva specifici circuiti neuronali del tronco encefalico e del cervelletto, responsabili della comparsa della sintomatologia neurovegetativa tipica della cinetosi (Cha et al., 2021).
Le attuali conoscenze di neurofisiologia indicano che tale conflitto viene elaborato all'interno di una complessa rete di strutture del sistema vestibolare centrale, comprendente i nuclei vestibolari del tronco encefalico, il vestibolocervelletto – in particolare il nodulo e l'uvula cerebellare – e il cosiddetto velocity storage integrator, un circuito neuronale responsabile dell'integrazione temporale dei segnali vestibolari. L'alterata elaborazione di queste informazioni determina l'attivazione delle connessioni vestibolo-autonomiche dirette ai centri bulbari coinvolti nel controllo della nausea, del vomito e delle altre manifestazioni neurovegetative caratteristiche della cinetosi (Cohen et al., 2019).
Un classico esempio è rappresentato dal passeggero che legge un libro durante un viaggio in automobile. In questa situazione l'apparato vestibolare registra le continue accelerazioni e decelerazioni del veicolo, mentre gli occhi, fissando una pagina immobile, trasmettono al cervello l'informazione di una condizione di apparente immobilità. L'incongruenza tra questi segnali costituisce il presupposto fisiopatologico della comparsa della nausea.
Il fenomeno opposto si verifica nella cinetosi visivamente indotta (Visually Induced Motion Sickness, VIMS), nella quale il soggetto percepisce un intenso movimento attraverso stimoli visivi – come avviene durante l'utilizzo di visori di realtà virtuale, simulatori di guida o videogiochi immersivi – mentre il sistema vestibolare non rileva alcuno spostamento reale. Anche in questo caso il conflitto sensoriale rappresenta il principale meccanismo patogenetico (Cha et al., 2021).
Le caratteristiche dello stimolo di movimento
Non tutti i movimenti possiedono la stessa capacità di indurre cinetosi. Numerosi studi sperimentali hanno dimostrato che il rischio aumenta quando il movimento è passivo, imprevedibile e prolungato, condizioni nelle quali il soggetto non può anticipare né controllare gli spostamenti del proprio corpo.
Particolarmente efficaci nel provocare la cinetosi sono le accelerazioni oscillatorie a bassa frequenza, comprese approssimativamente tra 0,1 e 0,5 Hz, soprattutto quando interessano il piano verticale o combinano movimenti lineari e rotatori. Questo spiega perché il mal di mare rappresenti la forma più intensa di cinetosi: il moto ondoso produce oscillazioni multidirezionali continue che coinvolgono simultaneamente i canali semicircolari e gli organi otolitici dell'apparato vestibolare (Leung, Hon, 2019).
Anche il mal d'auto, il mal d'aria e la cinetosi sperimentata durante alcune attrazioni meccaniche condividono lo stesso principio fisiopatologico, pur differendo per il tipo di accelerazioni predominanti.
La suscettibilità individuale
L'intensità dello stimolo non rappresenta l'unico elemento determinante. La probabilità di sviluppare la cinetosi dipende infatti in larga misura dalla suscettibilità individuale.
L'età costituisce uno dei principali fattori predisponenti. La suscettibilità è minima nei primi due anni di vita, aumenta progressivamente durante l'infanzia, raggiunge il massimo tra i sette e i dodici anni e tende successivamente a diminuire nell'età adulta. Tale andamento riflette la progressiva maturazione e il successivo adattamento dei meccanismi centrali deputati all'integrazione vestibolare (Cha et al., 2021).
Anche il sesso influenza il rischio di sviluppare la cinetosi. Le donne risultano mediamente più suscettibili rispetto agli uomini, soprattutto durante l'età fertile. Sebbene i meccanismi non siano completamente chiariti, è probabile che le fluttuazioni ormonali, in particolare quelle degli estrogeni e del progesterone, contribuiscano a modulare la risposta vestibolare e neurovegetativa. La suscettibilità può aumentare durante la gravidanza e in alcune fasi del ciclo mestruale, pur con una notevole variabilità individuale (Keshavarz, Golding, 2022).
Negli ultimi anni sono emerse solide evidenze anche a favore di una componente genetica. Studi su gemelli hanno evidenziato un'elevata ereditabilità della suscettibilità alla cinetosi, mentre una vasta analisi di associazione genomica (Genome-Wide Association Study, GWAS) ha identificato numerosi loci genetici coinvolti nello sviluppo e nella funzionalità del sistema vestibolare, nell'omeostasi metabolica e nei meccanismi neurotrasmettitoriali. Sebbene tali risultati non abbiano ancora applicazioni cliniche dirette, essi confermano che la predisposizione individuale possiede una significativa base biologica (Zhang et al., 2016).
Adattamento e abituazione
Una caratteristica peculiare della cinetosi è rappresentata dalla capacità del sistema nervoso centrale di adattarsi progressivamente agli stimoli di movimento. L'esposizione ripetuta a uno stesso tipo di accelerazione determina infatti una progressiva riduzione della sintomatologia, fenomeno noto come abituazione vestibolare (“habituation”).
L'adattamento riflette la capacità del cervello di aggiornare il proprio modello interno, riducendo progressivamente il conflitto tra le informazioni sensoriali e quelle attese. Questo meccanismo spiega perché marinai, piloti, astronauti e altri soggetti professionalmente esposti sviluppino nel tempo una notevole tolleranza agli stimoli che inizialmente provocavano intensa cinetosi. L'effetto, tuttavia, non è permanente e tende a ridursi dopo un prolungato periodo di assenza dell'esposizione (Keshavarz, Golding, 2022).
Cause emergenti: realtà virtuale e veicoli autonomi
L'evoluzione delle tecnologie immersive ha introdotto nuove forme di cinetosi. L'impiego di visori per la realtà virtuale, sistemi di realtà aumentata e simulatori di guida ha determinato un marcato incremento della Visually Induced Motion Sickness, caratterizzata da un conflitto prevalentemente visivo.
Parallelamente, la diffusione dei veicoli a guida assistita e autonoma potrebbe aumentare l'incidenza della cinetosi nei passeggeri, poiché attività come leggere, lavorare al computer o utilizzare dispositivi elettronici durante il viaggio accentuano il conflitto tra informazioni vestibolari e visive. Per questo motivo la prevenzione della cinetosi rappresenta oggi un importante ambito di ricerca nell'ergonomia dei trasporti e nella progettazione delle interfacce uomo-macchina (Keshavarz, Golding, 2022; Cha et al., 2021)