IL SISTEMA NERVOSO GENERALITA Ogni aspetto dellattivit del

IL SISTEMA NERVOSO

GENERALITA’ Ogni aspetto dell’attività del nostro corpo è tenuto sotto controllo da un’ enorme e complessa rete cellulare: migliaia di fibre nervose e di terminazioni sensoriali raccolgono dati e ne consentono il riconoscimento, l’archiviazione e l’elaborazione. Altre migliaia di fibre nervose distribuiscono ad ogni parte del corpo i comandi elaborati dalle unità nervose centrali, organizzate nelle complesse strutture dell’encefalo. Ogni millimetro del nostro corpo, dalla testa alla punta dei piedi, è percorso dal sistema nervoso che è il principale sistema di controllo e comunicazione del corpo; ogni pensiero, azione ed emozione ne riflettono l’attività. Esso è costituito da un insieme di organi preposti a questo complesso gruppo di attività coordinate ed è distinto in parti che collaborano strettamente: - un sistema di sensori (recettori sensitivi) che registrano le variazioni ambientali interne ed esterne al corpo e le trasformano in stimoli nervosi - una rete di nervi che raggiungono ogni punto del corpo; essa mette in relazione i sensori e gli altri elementi corporei, con gli organi che elaborano gli stimoli e producono ordini nervosi - un sistema neuronale centralizzato che comprende organi i quali, a seconda della necessità, elaborano, interpretano, analizzano e memorizzano gli stimoli che li raggiungono attraverso la rete nervosa emettendo una risposta detta motoria, mediante l’attivazione di muscoli o ghiandole.

Il sistema nervoso non lavora da solo per regolare e mantenere l’omeostasi corporea, ma è coadiuvato in questo dall’apparato endocrino che costituisce il secondo importante sistema di controllo. Il sistema nervoso agisce mediante impulsi nervosi elettrici, quindi rapidi (i messaggi nervosi possono viaggiare dal cervello sino alle estremità ad una velocità di 360 km all’ora) mentre l’apparato endocrino, producendo ormoni che immette nel sangue, esercita la sua attività servendosi di una via più lenta. CLASSIFICAZIONE MORFOLOGICA Il sistema nervoso viene suddiviso in due parti: - il sistema nervoso centrale (SNC) comprendente l’encefalo, massa neuronale compatta che alloggia nella scatola cranica, ed il midollo spinale, prolungamento dell’encefalo che corre nel forame vertebrale, canale formato dalle vertebre della colonna vertebrale. Essi interpretano le informazioni sensitive in entrata ed inviano comandi sulla base della passata esperienza e delle condizioni del momento, costituendo un vero e proprio centro di comando del sistema nervoso.

- il sistema nervoso periferico (SNP) costituito dai nervi cranici che trasportano gli impulsi dall’encefalo alla periferia e viceversa, dai nervi spinali, che trasportano gli impulsi dal midollo spinale alla periferia e viceversa, dai nervi periferici e dai relativi gangli. Tali nervi collegano tutte la parti del corpo trasportando impulsi dai recettori sensoriali al SNC e dal SNC ai muscoli e alle ghiandole. ll sistema nervoso periferico dal pdv funzionale viene suddiviso in: - una componente sensitiva od afferente (nervi afferenti o sensori) costituita da fibre nervose che dai recettori sensitivi localizzati nelle varie parti del corpo, inviano impulsi al sistema nervoso centrale - una componente motoria od efferente (nervi efferenti o motori) che trasporta gli impulsi dal SNC agli organi effettori cioè ai muscoli e alle ghiandole. La componente motoria a sua volta comprende 2 parti: - il sistema nervoso somatico o volontario che permette il controllo volontario dei muscoli scheletrici - il sistema nervoso autonomo o involontario anche detto vegetativo, che regola le attività automatiche ossia involontarie, come quelle dei muscoli lisci, del muscolo cardiaco e delle ghiandole; esso viene suddiviso in ortosimpatico o più semplicemente simpatico e parasimpatico.

DIENCEFALO

STRUTTURA DEL NEURONE Ogni neurone è costituito da: - un corpo cellulare detto pirenoforo o soma -prolungamenti brevi ma molto ramificati che conducono lo stimolo dalla periferia al corpo cellulare (impulso centripeto) detti dendriti - un assone o neurite, più lungo che trasmette l’impulso dal corpo cellulare alla periferia (impulso centrifugo).

In molti casi l’assone è circondato da particolari c. dette c. di Schwann, le quali producono una sostanza lipidica biancastra, la mielina, che avvolge l’assone a formare la cosiddetta guaina mielinica, lasciandolo libero solo in alcuni punti detti nodi di Ranvier, attraverso cui si propaga l’impulso nervoso. L’isolamento dell’assone da parte della guaina mielinica permette una maggiore velocità di conduzione dell’impulso nervoso. La zona di “contatto” tra 2 neuroni in cui si effettua la trasmissione dell’impulso nervoso è detta sinapsi. In realtà, nonostante siano molto vicini, i neuroni non si toccano mai. Gli impulsi nervosi che gli assoni trasportano lontano dal corpo cellulare arrivati in corrispondenza della loro terminazione cioè raggiunti i terminali assonici, li stimolano a rilasciare nello spazio extracellulare, molecole chiamate neurotrasmettitori.

Nel tessuto nervoso sono presenti inoltre cellule di supporto ai neuroni dette nevroglia che hanno il compito di sostenere, nutrire, proteggere ed isolare elettricamente i neuroni. Neuroni e nevroglia costituiscono gli organi del sistema nervoso: encefalo, midollo spinale e nervi. Raggruppamenti di pirenofori ed insiemi di fibre nervose, vengono denominate in modo diverso a seconda che si trovino nel SNC o nel SNP. I corpi dei neuroni (pirenofori) si trovano: - nel SNC ammassati in formazioni dette nuclei - nel SNP ammassati in forme globose macroscopicamente visibili dette gangli Un insieme di fibre nervose (assoni avvolti dalle loro guaine) se decorre: - nel SNC viene denominato fascio - nel SNP viene detto nervo I termini sostanza bianca e sostanza grigia indicano regioni mielinizzate e non mielinizzate nel SNC; in particolare: -la sostanza bianca è formata da fasci di fibre mieliniche - la sostanza grigia contiene soprattutto corpi cellulari e fibre amieliniche.

SISTEMA NERVOSO CENTRALE Costituito da encefalo e midollo spinale, raccoglie, elabora e memorizza gli stimoli interni ed esterni, reagendo ad essi con impulsi nervosi. Viene suddiviso in parti diverse per struttura e funzione, ciascuna di esse è ulteriormente distinta in elementi che prendono nomi differenti a seconda delle funzioni svolte. ENCEFALO Dal greco “en”= in e “kefalè”= testa, costituisce il complesso delle parti che sono contenute nelle cavità del cranio. E’ formato da 10 miliardi di cellule nervose, circondate dalle cellule della nevroglia, dieci volte più numerose, le quali insieme costituiscono il tessuto cerebrale, morbido e gelatinoso, che mantiene la sua forma solo perché contenuto nella scatola cranica. Pesa poco più di 1350 grammi e costituisce la massa di tessuto nervoso più voluminosa e complessa del corpo. Viene generalmente suddiviso in 4 principali regioni: cervello (o telencefalo), diencefalo, tronco cerebrale (o encefalico) e cervelletto. Secondo un’altra classificazione l’encefalo viene suddiviso in 3 parti: - proencefalo comprendente cervello, talamo ed ipotalamo (diencefalo) - mesencefalo - romboencefalo comprendente midollo allungato, ponte e cervelletto.

DIENCEFALO

Telencefalo o cervello Ventricoli laterale terzo Epifisi Corpo calloso Talamo Ipotalamo Ipofisi quarto costituiscono Diencefalo Mesencefalo Ponte (di Varolio) costituiscono Tronco encefalico Cervelletto Midollo allungato o bulbo

CERVELLO O TELENCEFALO Sede delle più elevate funzioni psichiche umane, è costituito da 2 emisferi cerebrali, che complessivamente hanno un volume superiore a quello delle altre regioni unite insieme; la superficie degli emisferi è completamente percorsa da rilievi tortuosi chiamati giri o circonvoluzioni, separati da infossature poco profonde dette solchi o più profonde dette scissure. I due emisferi cerebrali sono separati dalla scissura (o fessura) longitudinale; altre scissure dividono ciascun emisfero in un certo numero di lobi, che prendono il nome dalle ossa craniche li ricoprono: lobo frontale, lobo parietale, lobo temporale e lobo occipitale. Per ogni lobo cerebrale sono state identificate più aree funzionali, corrispondenti alle funzioni svolte dai neuroni della corteccia cerebrale presenti nell’area stessa; si possono quindi distinguere: un’area sensitiva somatica cui arrivano gli impulsi provenienti dai recettori sensitivi del corpo (es. dolore, freddo, tatto leggero); delle aree adibite alla percezione degli impulsi provenienti dagli organi di senso: olfattiva, visiva, gustativa, acustica; un’area motoria e delle aree coinvolte nelle funzioni intellettive superiori come la memoria ed il linguaggio. I corpi cellulari dei neuroni coinvolti nelle sopracitate funzioni, sono localizzati esclusivamente nella sostanza grigia che si trova sulla superficie del cervello a costituire la corteccia cerebrale. Il rimanente tessuto cerebrale degli emisferi è per la maggior parte composto di sostanza bianca, cioè fasci di fibre nervose mieliniche trasportano gli impulsi nervosi che vanno o vengono dalla corteccia. Un altro cospicuo fascio di fibre nervose nella sostanza bianca è il corpo calloso che mette in comunicazione i due emisferi.

DIENCEFALO Posto sopra al tronco cerebrale o encefalico, è compreso tra i due emisferi cerebrali ed è costituito da talamo, ipotalamo ed epitalamo. Il talamo delimita il terzo ventricolo encefalico, è una stazione di relè (ritrasmissione) degli impulsi sensitivi verso la corteccia cerebrale. L’ipotalamo, costituisce il pavimento del diencefalo, è un importante centro del sistema nervoso autonomo giacché partecipa alla regolazione della temperatura corporea del bilancio idrico e del metabolismo. E’ anche il centro di molte pulsioni ed emozioni (sete, fame, dolore, piacere, sessualità) e come tale appartiene al sistema limbico o encefalo emozionaleviscerale cui appartengono anche l’ippocampo e l’amigdala. Inoltre regola l’ipofisi, organo endocrino, appeso anteriormente all’ipotalamo mediante un peduncolo; posteriormente all’ipofisi, dal pavimento dell’ipotalamo, sporgono i corpi mamillari, coinvolti nelle vie olfattive. L’epitalamo, forma la volta del terzo ventricolo, sue parti importanti sono l’epifisi e i plessi corioidei che producono il liquido cerebrospinale.

TRONCO CEREBRALE Ha all’incirca il diametro di un pollice, costituisce una via di transito per i fasci ascendenti e discendenti e contiene numerosi nuclei di sostanza grigia, alcuni dei quali danno origine ai nervi cranici. E’formato da mesencefalo, ponte e bulbo. Il mesencefalo è una parte piuttosto piccola del tronco cerebrale, si estende dai corpi mamillari delle vie olfattive, al ponte ed è attraversato da un sottile canale detto acquedotto cerebrale che collega terzo e quarto ventricolo; dorsalmente al mesencefalo sporgono 4 prominenze chiamate corpi quadrigemini coinvolti nelle funzioni visiva ed acustica. Il ponte è una formazione arrotondata che sporge subito sotto al mesencefalo contiene importanti nuclei coinvolti nel controllo della respirazione. Il bulbo anche detto midollo allungato, costituisce la parte inferiore del tronco cerebrale e si continua caudalmente col midollo spinale. Dorsalmente a ponte e bulbo si trova il quarto ventricolo. CERVELLETTO E’ una formazione voluminosa sottostante i lobi occipitali del cervello, come questo consta di due emisferi a superficie pieghettata, dove la sostanza grigia forma esternamente la corteccia cerebellare che racchiude la sostanza bianca situata profondamente. Esso regola l’esatta sequenza temporale degli atti motori e controlla la postura e l’equilibrio; grazie alla sua attività i movimenti del corpo si attuano in modo fluente e coordinato.

PROTEZIONE DEL SNC Essendo il tessuto nervoso delicato e di consistenza molle, i neuroni possono essere danneggiati anche da piccole compressioni e i danni che ne conseguono sono irreversibili. La natura ha provveduto a proteggere l’encefalo ed il midollo spinale chiudendoli all’interno di formazioni ossee, cranio e colonna vertebrale, avvolgendoli in membrane connettivali, le meningi, ed immergendoli in un cuscino d’acqua, il liquido cerebrospinale (o cefalorachidiano). Contro le sostanze nocive presenti nel sangue esiste inoltre una struttura protettiva detta barriera ematoencefalica. MENINGI Sono 3 membrane connettivali che avvolgono, nutrono e proteggono il SNC. La dura madre è la lamina più esterna e più robusta; quella intermedia detta aracnoide, dal greco”tela di ragno”, assomiglia ad una ragnatela infatti risulta essere reticolata ed attraversata da numerosi canali di liquido cefalorachidiano. La pia madre è la più sottile, essa aderisce intimamente alla superficie esterna dell’encefalo e del midollo spinale seguendo tutte le pieghe. Le tre meningi si prolungano fino a rivestire tutto il midollo spinale. Tra l’una e l’altra si trovano vasi sanguigni e fibre nervose, immersi nel liquido cefalorachidiano che circola anche nei ventricoli dell’encefalo e nel sottile canale che si trova al centro del midollo spinale.

LIQUIDO CEREBROSPINALE Ha composizione simile a quella del plasma sanguigno da cui deriva, contiene però meno proteine, più vit C e una composizione ionica differente; si forma per ultrafiltrazione del sangue a livello dei plessi corioidei, formazioni ricche di capillari, pendenti dal tetto dei 4 ventricoli cerebrali, circola sia all’interno che attorno all’encefalo e al midollo spinale, forma una sorta di cuscino d’acqua che protegge il tessuto nervoso da colpi o altri traumi. BARRIERA EMATOENCEFALICA Nessun altro organo del corpo dipende dalla costanza dell’ambiente interno quanto l’encefalo. Se fosse esposto alle stesse variazioni chimiche cui sono sottoposti gli altri tessuti corporei potrebbe scatenarsi un’ attività neuronale incontrollata (sodio e potassio sono coinvolti nell’insorgenza dell’impulso nervoso, alcuni aa sono neurotrasmettitori). Per questo motivo i neuroni vengono isolati da alcune sostanze presenti nel sangue grazie alla barriera ematoencefalica, dovuta al fatto che i capillari del SNC sono i meno permeabili di tutto il corpo. Per cui sono solubili solo all’acqua, al glucosio ed agli aa essenziali e sono in grado di escludere al passaggio cataboliti come l’urea, le tossine, le proteine e la maggior parte dei farmaci. Risultano però inefficienti nei riguardi di grassi, gas della respirazione ed altre molecole liposolubili, questo spiega perché l’alcool, la nicotina e gli anestetici possono avere un effetto sull’encefalo.

MIDOLLO SPINALE Di forma cilindrica, racchiuso nel canale vertebrale, lungo circa 46 cm negli adulti, è la continuazione del tronco cerebrale e si estende a partire dal grande foro occipitale della base cranica terminando subito sotto l’arcata costale a circa la prima o seconda vertebra lombare (non occupa quindi il canale vertebrale per tutta la sua lunghezza). Da qui si assottiglia in decine di sottili fibre nervose note come coda di cavallo, Molte di queste unendosi nel plesso lombare formano il nervo più grande del corpo umano: il nervo sciatico. Come l’encefalo è avvolto e protetto dalle meningi. Nella specie umana dal midollo originano 31 paia di nervi spinali, che fuoriescono dalla colonna vertebrale per innervare le zone del corpo di loro competenza. Nel midollo spinale la sostanza grigia è all'interno e la sostanza bianca all'esterno. La sostanza grigia del midollo spinale, composta soprattutto dai corpi delle cellule nervose, ha una forma che ricorda una farfalla o la lettera H. Questi ammassi di corpi cellulari rappresentano i nuclei spinali. Essa circonda il canale centrale del midollo che contiene il liquido cerebrospinale. La sostanza bianca è formata da fasci di fibre mieliniche, alcuni dei quali salgono verso i centri superiori, altri discendono dall’encefalo ed altri ancora collegano tra loro i vari segmenti del midollo. I fasci che trasportano gli impulsi sensitivi verso l’encefalo vengono detti sensitivi o ascendenti, quelli che convogliano gli impulsi dall’encefalo ai motoneuroni vengono detti fasci motori o discendenti.

sensitiva motoria

SISTEMA NERVOSO PERIFERICO Il sistema nervoso periferico è formato da nervi (cranici, spinali e periferici) e gangli, che sono raggruppamenti di corpi di neuroni scaglionati lungo il decorso dei nervi, al di fuori del SNC. Viene suddiviso in sistema nervoso autonomo (SNA) e sistema nervoso somatico (SNS). STRUTTURA DEL NERVO Un nervo è un fascio di fibre nervose avvolte da una serie di rivestimenti protettivi di tessuto connettivo. Ogni fibra è circondata da una sottile guaina connettivale, chiamata endonevrio. A loro volta gruppi di fibre detti fascicoli, sono avvolti da un rivestimento connettivale più spesso, il perinevrio; tutti i fascicoli, infine sono tenuti insieme da una robusta guaina connettivale, l’epinevrio che avvolge esternamente tutto il nervo. I nervi che trasportano fibre sia sensitive che motorie sono detti nervi misti, come i nervi spinali. I nervi che trasportano impulsi verso il SNC sono detti nervi afferenti o sensitivi, mentre quelli che contengono solo fibre motorie sono detti nervi efferenti o motori.

Struttura di un nervo

NERVI CRANICI Sono 12 paia ed innervano soprattutto la testa ed il collo. Soltanto un paio, i nervi vaghi si estendono fino alle cavità toracica ed addominale. Sono numerati in senso cranio-caudale e nella maggior parte dei casi, i loro nomi indicano le strutture più importanti che innervano (es: olfattivo, ottico, oculomotore, trigemino). NERVI SPINALI Le radici ventrali o anteriori e quelle dorsali o posteriori che emergono dal midollo spinale si uniscono per formare le 31 paia di nervi spinali. Essi sono denominati in base alla regione del midollo dalla quale nascono, prendendo il nome delle relative vertebre. Si distinguono in cervicali (8 paia), dorsali (12 paia), lombari (5 paia), sacrali (5 paia), coccigei (1 paio). La radice anteriore o ventrale di ciascun nervo spinale ha un ruolo di conduzione degli stimoli provenienti dall’encefalo o dai centri del midollo spinale verso i muscoli ( motoria), quella posteriore o dorsale convoglia gli stimoli dalla periferia del corpo al SNC (sensitiva). Distalmente dai nervi spinali hanno origine i nervi periferici che si diramano nelle varie parti del corpo. I nervi spinali e periferici, in particolare i loro rami anteriori, sono in alcuni casi collegati in plessi: si tratta di intrecci di fibre anastomizzate ovvero collegate tra loro (es: plesso cervicale, brachiale, lombare, solare o celiaco, sacrale).

SISTEMA NERVOSO AUTONOMO E’la parte del SNP che controlla le attività automatiche del corpo; anche detto involontario perché induce alcuni comportamenti che non coinvolgono la coscienza né le strutture cerebrali superiori (come la dilatazione delle pupille o il restringimento delle arterie), o vegetativo perché regola le funzioni vitali di base o viscerale perché controlla l’attività dei visceri. Esso è formato da neuroni che regolano il muscolo cardiaco (miocardio), la muscolatura liscia presente nelle pareti dei visceri e dei vasi sanguigni e le ghiandole. Sebbene tutti gli apparati contribuiscano all’omeostasi corporea, la relativa stabilità dell’ambiente interno dell’organismo, dipende in gran parte dal lavoro del SNA. Ad esempio, quando il corpo inizia a surriscaldarsi, il sistema nervoso autonomo invia dei segnali alle ghiandole sudoripare perché inizino a produrre sudore, che raffreddando il corpo lo aiuta a mantenere una temperatura costante.

Il sistema nervoso autonomo consta di due sistemi complementari: il Simpatico ed il Parasimpatico. Ambedue innervano gli stessi organi ma determinano effetti opposti controbilanciandosi a vicenda, per far funzionare gli apparati in modo regolare. SISTEMA NERVOSO SIMPATICO Interviene nelle situazioni drastiche, come la paura, lo sforzo fisico o la rabbia. La sua attività diventa evidente negli stati di eccitazione, in situazioni di emergenza o di minaccia; viene spesso definito come il sistema di lotta o fuga (o attacco e fuga). Esso genera energia che permette all’organismo di far fronte rapidamente ed in modo efficace alle situazioni che minacciano l’omeostasi corporea. SISTEMA NERVOSO PARASIMPATICO Determina rilassamento, perciò è più attivo in condizioni di riposo e quando non si è in alcun modo minacciati: favorisce la digestione e partecipa alla eliminazione delle feci e delle urine, preserva l’energia dell’organismo soprattutto riducendo le richieste dell’apparato circolatorio. E’ formato principalmente deal nervo vago ( 10° paio dei nervi cranici) e dalle sue diramazioni; comprende anche parte dei nervi del 3°, 7° e 9° paio, oltre ad alcuni nuclei della porzione sacrale del midollo spinale.

Parasimpatico Gangli parasimpatici Dilatazione della pupilla Contrazione della pupilla Stimolazione della salivazione Rallentamento del battito cardiaco Stimolazione della secrezione bronchiale Stimolazione dei processi digestivi Stimolazione della cistifellea Contrazione della vescica Rilassamento dei muscoli del retto Simpatico inibizione della salivazione Regione cervicale Inibizione della secrezione bronchiale Accelerazione del battito cardiaco Regione toracica Inibizione dei processi digestivi Stimolazione della Glicolisi nel fegato Regione lombare Secrezione di epinefrina e norepinefrina a livello del surrene Rilassamento della vescica Contrazione dei muscoli del retto

Esiste un solo bene, la conoscenza, e un solo male, l'ignoranza. Socrate, Vite dei filosofi. Sii servo del sapere, se vuoi essere veramente libero. Lucio Anneo Seneca, Lettere a Lucilio. Cultura è ciò che resta quando si è dimenticato tutto. Anonimo

CARI RAGAZZI, INTERAGIRE CON VOI E’ STATO PER ME UN VERO PIACERE OLTRE CHE UN’ESPERIENZA DI CRESCITA E DI CONDIVISIONE. VI AUGURO BUONO STUDIO E. . . UN BUON PROSEGUIMENTO ALL’IMG! GRAZIE PER L’ATTENZIONE. BARBARA