Il sistema nervoso centrale

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Data:	28.05.2001
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IL SISTEMA NERVOSO CENTRALE
E’ costituito da organi:
• centrali→ nella cavità cranica e nel canale vertebrale, avvolti da meningi e sono l’encefalo e il midollo spinale
• periferici→ cordoncini di fibre nervose detti nervi.
L’encefalo e il midollo spinale ricevono impulsi dall’esterno e dall’interno del corpo, impulsi che sono trasportati dai nervi. Dall’encefalo e dal midollo spinale partono degli impulsi portati dai nervi alla periferia del corpo (per es. alle ghiandole o ai muscoli). Gli impulsi vengono trasmessi alla:
1. muscolatura volontaria
2. muscolatura cardiaca
3. muscolatura involontaria degli organi e dei vasi sanguigni
4. ghiandole

Il sistema nervoso regola l’attività degli apparati.
Nei vertebrati il sistema nervoso è diviso in:
• centrale→ encefalo + midollo spinale. L’encefalo continua col midollo spinale lungo la colonna vertebrale. Nel midollo ci sono fibre che scendono e che salgono (per i 2 diversi tipi di impulsi). Encefalo + midollo spinale formano l’asse cerebrospinale o nevrasse.
• periferico→ nervi→ nervi encefalici o cranici che emergono dall’encefalo + nervi spinali che emergono dal midollo spinale. I nervi fanno da unione tra il nevrasse e le varie regioni del corpo. Lungo i nervi ogni tanto si trovano dei rigonfiamenti→ gangli nervosi che sono accumuli di cellule nervose.
I nervi si dividono in:
 sensitivi→ formati da fibre nervose sensitive. Trasmettono al nevrasse gli stimoli dalla periferia del corpo
 motori→ formati da fibre motrici. Trasmettono gli impulsi ai muscoli o alle ghiandole
 misti→ formati da fibre motrici + fibre sensitive
• autonomo o simpatico→ regola le funzioni degli apparati: viscerali, cardiocircolatorio, respiratorio, digerente, urinario, genitale, endocrino. E’ formato da gangli posti ai lati della colonna vertebrale→ gangli vertebrali. Ogni ganglio destro è legato al sinistro attraverso dei rami intergangliali. I gangli vertebrali costituiscono 2 cordoni longitudinali detti tronchi simpatici vertebrali
uniti ai nervi spinali tramite rami comunicanti. Il sistema nervoso autonomo comprende anche i gangli sparsi per il corpo→ gangli periferici.
IL SISTEMA NERVOSO CENTRALE
E’ costituito dal nevrasse.
Il midollo spinale controlla: - tronco
- Arti
L’encefalo coordina l’insieme degli stimoli che arrivano: - o direttamente dalla
periferia
- o dal midollo spinale
Gli organi del sistema nervoso centrale sono:
 tessuto nervoso→ formato dai neuroni

 neurolia→ cellule con funzioni di sostegno e trofiche (nutrimento per cellule nervose, per i neuroni)
IL NEVRASSE
Encefalo + midollo spinale.
L’encefalo è costituito da cervelletto + cervello.
Il midollo spinale parte dal cervelletto, è un tubo cilindrico che dalle vertebre cervicali arriva al coccige. Da lì→ nervi, gangli.
Il nevrasse è avvolto da membrane dette meningi (meningite→ irritazione delle meningi).
Ci sono tre membrane che rivestono i centri nervosi e li proteggono da lesioni, traumi e che forniscono alimenti:
• pia madre→ è la più interna, a contatto con l’encefalo e il midollo spinale. E’ sottile e molto vascolarizzata
• aracnoide→ intermedia. Tra lei e la pia madre c’è un liquido cefalorachidiano
• dura madre→ e’ la più esterna. Forma lo strato interno dell’osso. Molto più solida, fibrosa, resistente.
IL MIDOLLO SPINALE
E’ un cordone di sostanza nervosa appiattito frontalmente. Nel canale vertebrale e va fino alla seconda vertebra lombare, da qui segue un filamento (sempre nella parte del midollo spinale)→ filum terminale→ fino al coccige. Il midollo spinale presenta due rigonfiamenti: CERVICALE→ emergono nervi per arti superiori
LOMBARE→ nervi per arti inferiori
Da un lato e dall’altro escono i nervi spinali (33paia): 8 paia nervi CERVICALI
12 paia nervi TORACICI
5 paia nervi LOMBARI
5 paia nervi SACRALI
3 paia nervi COCCIGEI
(ultime 2 paia sono rudimentali)
il midollo è costituito da 2 porzioni:
1. parte periferica→ 1.SOSTANZA BIANCA→ costituita da cordoni 2.anteriori, 3.laterali, 4.posteriori. Formata fa dasci di fibre mieliniche. I cordoni dx e sin sono uniti al centro dalla 5.COMMESSURA BIANCA
2. parte centrale→ 6.SOSTANZA GRIGIA→ parte + centrale formata da 2 semilune concave verso l’esterno unite da una parte trasversale→ 7.COMESSURA GRIGIA. Ha una forma a H. nella commessura grigia si riconosce un 8.CORNO ANTERIORE O MOTORE disposto ventralmente, e dorsalmente un 9.CORNO POSTERIORE O SENSITIVO più stretto e allungato dell’anteriore. Nella parte a sinistra della figura ci dovrebbe essere una protuberanza nella sostanza grigia: il corno laterale (in parte nel tratto toracico e nei primi segmenti del tratto lombare).

 CORNO ANTERIORE, area motrice divisa in: TESTA→ sede dei nuclei
somato-motori
BASE→ sede dei nuclei viscero-motori (anche base del laterale)
 CORNO POSTERIORE→ area sensitiva, arrivano impulsi dalla periferia raccolti
tramite i recettori che possono avere 3 sensibilità:
1. esterocettiva→ dall’esterno, informazioni
da recettori sensibili
o stimoli tattili, termici e dolorifici
2. propriocettiva→ info da recettori presenti nei muscoli, tendini e legamenti. Posizione delle varie parti del corpo nello spazio + atteggiamenti che si assumono
2. interocettiva→ raccolta da recettori in corrispondenza degli organi interni
L’ENCEFALO
E’ molto simile in tutti i vertebrati, ma gli emisferi dell’uomo sono più sviluppati.
E’ diviso in 3 parti:
I. ROMBENCEFALO: --bulbo→

--ponte→

--cervelletto→
II. MESENCEFALO: lamina quadrigemina, peduncoli cerebrali, ospita il centro di collegamento della:
--formazione
reticolare→
III. PROSENCEFALO: --talamo→

--sistema limbico→

--cervello→
FUNZIONI DEL CERVELLO→
 Individua il tipo di stimolo
 Ne rileva l’intensità
 Integra le info provenienti da più parti
 Risposta
 Immagazzinazione di info nella memoria

 Apprendimento→ IPPOCAMPO
 Ricordo mediato dai lobi temporali
COME VENGONO TRASMESSI GLI IMPULSI?
I dendriti sono specializzati nell’accogliere i segnali dall’ambiente esterno. Dai dendriti il segnale passa al pirenoforo che li interpreta e decide se rispondere producendo un potenziale d’azione (un segnale elettrico in uscita) o non rispondere. L’assone poi riceverà questo potenziale d’azione che lo percorrerà tutto e arriverà alle sue estremità dove ci sono le terminazioni sinaptiche, queste arrivano o all’altro neurone o al muscolo, all cellula, alla parte che ne ha bisogno. Le terminazioni sinaptiche sono dei rigonfiamenti che contengono una sostanza detta neurotrasmettitore che viene liberata in seguito all’attivazione del potenziale d’azione.
Quando il neurone è a riposo ha un potenziale elettrico costante→ potenziale di riposo che va da –40 a –90 mV. Quando viene trasmesso un segnale il potenziale di riposo aumenta fino a raggiungere un potenziale soglia→ se lo raggiunge scatta il potenziale d’azione.
Potenziale soglia = 15 mV - potenziale di riposo
SITUAZIONE DI RIPOSO
La membrana plasmatica del neurone è selettiva. All’interno sono concentrate delle sostanza→ K+ insieme a sostanze organiche con cariche negative). All’esterno→ Na+ e Cl-. In condizioni normali c’è equilibrio di cariche. Durante la fase di riposo i K+ passano dall’interno all’esterno perché nella membrana ci sono dei canali potassio. Gli ioni Na+ restano all’esterno perché i canali del sodio restano chiusi nella fase di riposo.
→ la carica positiva si concentra all’esterno, quella negativa all’interno
Si ha concentrazione di cariche opposte. I K+ tendono ad essere attirati di nuovo all’interno della cellula, questo passaggio di K+ all’interno viene rallentato. Ad un certo punto ci sarà una situazione di equilibrio→potenziale di riposo negativo.
SITUAZIONE DI STIMOLO
Nei dendriti si ha un’inversione di carica elettrica e i canali del sodio si aprono, per cui gli Na+ possono entrare. Se si raggiunge il potenziale d’azione la situazione si ripristina velocemente.
Ad un certo punto, a forza del passaggio di ioni K+ e Na+ si perderebbe questa differenza di potenziale tra esterno e interno→ stasi. Per mantenere viva la d.d.p. ci sono delle proteine→ pompe sodio-potassio che funzionano usando ATP e contribuiscono a pompare K+ dentro e Na+ fuori.
Il potenziale d’azione si propaga lungo l’assone e mentre viaggia non diminuisce di intensità. Questo avviene perché si trasmettono cariche positive (Na+) lungo l’assone e pian piano gli ioni Na+ rendono meno negativo l’ambiente→ si possono aprire i canali di sodio attivando i potenziali d’azione. Dove gli ioni sodio sono già passati si ripristina il potenziale di riposo.
Perché il segnale si propaghi più velocemente deve aprirsi il minor numero di canali sodio. Perché questo accada gli assoni sono protetti da mielina che è interrotta da alcune strozzature. La mielina viene prodotta dalle cellule di Schwann, lungo l’assone.
TRASMISSIONE DELL’IMPULSO DA UNA CELLULA ALL’ALTRA
La trasmissione dell’impulso da una cellula all’altra si chiama sinapsi→ vengono trasmessi potenziali post-sinapsici. Tra le 2 cellule c’è uno spazio→ fessura sinaptica. Primo neurone→ neurone pre-sinaptico da cui arriva il potenziale d’azione. Secondo neurone→ neurone post-sinaptico. Quando il potenziale d’azione arriva nella zona di sinapsi viene liberato il neurotrasmettitore che si lega con i recettori del secondo neurone. I recettori sono proteine che si legano solo a certi tipi di neurotrasmettitori. A questo punto si crea un potenziale post-sinaptico che può essere di due tipi: eccitatore o inibitore.
Ogn i neurone riceve dai dendriti più impulsi da più cellule. Il potenziale si scatena solo quando la somma di tutti gli impulsi raggiunge il potenziale soglia.
L’azione dei neurotrasmettitori agisce in breve tempo perché vengono distrutti da enzimi o tornano nel neurone pre-sinaptico.