Anatomia umana - il sistema nervoso

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Il sistema nervoso

È il più piccolo sistema in termini di peso ma sicuramente il più complesso. Include tutto il tessuto nervoso del corpo e si divide in sistema nervoso centrale (SNC) e sistema nervoso periferico (SNP). Il SNC è costituito dall’encefalo e dal midollo spinale ed è responsabile del processamento e del coordinamento delle informazioni. Il SNP comprende invece tutto il tessuto nervoso al di fuori SNC.

Le informazioni sensitive sono trasportate al SNC dai rami afferenti, mentre le informazioni motorie sono trasportate a muscoli e ghiandole dai rami efferenti. I rami afferenti iniziano con un recettore, invece i rami efferenti iniziano nel SNC e terminano con un afferente. La componente efferente comprende il sistema nervoso somatico (SNS) e il sistema nervoso autonomo (SNA). Le attività del SNS possono essere volontarie o involontarie a seconda se controllate dal SNC, mentre quelle del SNA sono per lo più involontarie.

Organizzazione cellulare nel tessuto nervoso

Nel sistema nervoso esistono 2 tipi di cellule: le cellule nervose o neuroni e le cellule di sostegno o neuroglia. I neuroni sono responsabili del trasferimento delle informazioni ed è formato da un corpo cellulare (soma o pirenoforo) che presenta diversi dendriti, terminanti con spine dendritiche, e un unico assone terminante con delle terminazioni sinaptiche che si attaccano ad altre cellule. I neuroglia invece svolgono una funzione isolante di sostegno. Inoltre, i neuroglia sono più piccoli e possono duplicarsi al contrario della maggior parte dei neuroni.

I neuroglia del SNC

Nel SNC si trovano 4 tipi di cellule gliali: astrociti, oligodendrociti, microglia e cellule ependimali.

• Gli astrociti sono le cellule più grandi e più numerose e proteggono dal contatto diretto i neuroni dagli altri tessuti. La loro funzione è: mantenere la BEE, controllare l’ambiente interstiziale, riparare le zone di tessuto danneggiato, ecc.
• Gli oligodendrociti servono per tenere gruppi di assoni insieme e migliorano la funzionalità dei neuroni ricoprendoli di mielina. Gli assoni ricoperti di mielina sono detti mielinizzati, quelli senza mielina sono detti amielinici. Le grandi aree ricoperte da mielina sono dette internodi, mentre le interruzioni sono dette nodi di Ranvier. Invece le grandi aree piene di assoni mielinizzati vengono dette sostanza bianca, le aree piene di assoni amielinici vengono dette sostanza grigia.
• Le microglia sono le più piccole cellule gliali e inglobano rifiuti, detriti e patogeni.
• Le cellule ependimali formano l’ependima, uno strato cellulare all’interno di encefalo e midollo spinale.

Neuroglia del SNP

I pirenofori sono uniti in gruppi detti gangli, mentre i neuroni sono ricoperti da tessuto connettivo e formano i nervi. Sia i pirenofori sia i neuroni sono isolati dagli altri tessuti grazie alle cellule satellite e alle cellule di Schwann. Le cellule satellite (anficiti) circondano i pirenofori e regolano gli scambi con l’esterno, mentre le cellule di Schwann (neurolemmociti) formano un rivestimento sugli assoni detto nerilemma.

I neuroni

Contengono un nucleo con un nucleolo prominente, il citoplasma è detto pericarion e il citoscheletro è formato da neurofilamenti (neurofibrille) e neurotubuli. L’assone propaga un potenziale d’azione ed è connesso al soma tramite un rigonfiamento assonale. Il citoplasma dell'assone è detto invece assoplasma. Un assone può avere dei rami collaterali che convergono nei telodendri, che convergono a loro volta nei terminali sinaptici. Ogni terminale è una porzione della sinapsi, una struttura specializzata che permette il collegamento tra neuroni e altre cellule. I neuroni si collegano ad altre cellule tramite un bottone sinaptico che molto spesso rilascia delle sostanze chimiche dette neurotrasmettitori.

Classificazione dei neuroni

Vengono classificati in base alla loro struttura o alla loro funzione. La classificazione strutturale li divide in:

• Anassonici (non si distinguono i dendriti dagli assoni e si trovano solo nel SNC)
• Unipolari (il soma si trova fra dendriti e assone, e i loro assoni sono amielinici)
• Bipolari (i dendriti e gli assoni non sono interrotti dal soma)
• Multipolari (hanno più dendriti e un unico assone e sono il tipo più diffuso)

La classificazione funzionale invece li divide in:

• Sensoriali (formano la porzione afferente e vengono detti fibre afferenti)
• Motori (formano la porzione efferente e vengono detti fibre efferenti)
• Interneuroni (analizzano gli stimoli sensoriali e motori e si dividono in eccitatori e inibitori)

Rigenerazione nervosa

Se un neurone viene danneggiato si provvederà alla sua riparazione tramite un processo conosciuto come degenerazione Walleriana. L’assone distale al sito danneggiato si deteriora e i macrofagi ripuliscono l’area. Le cellule di Schwann si dividono e costituiscono un cordone intorno al percorso originale dell’assone e rilasciano dei fattori di crescita che rifanno ricrescere l’assone nella posizione originale.

L'impulso nervoso

Le membrane, una volta raggiunta la soglia, cambiano la loro permeabilità agli ioni sodio e potassio, e tale cambiamento provoca un potenziale d’azione. Un potenziale d’azione propagato in un assone è detto impulso nervoso e questo varia a seconda del diametro dell’assone e della presenza di una guaina mielinica.

La comunicazione sinaptica

Una sinapsi può essere:

• Assodendritica (tra terminazione sinaptica e dendriti)
• Assoassonica (tra terminazione sinaptica e assoni)
• Assosomatica (tra terminazione sinaptica e corpo cellulare)

Le sinapsi che comunicano con un’altra cellula sono dette giunzioni neuroeffettrici.

Sinapsi chimiche

Sono le più numerose. La membrana presinaptica rilascia un neurotrasmettitore che lega un recettore della membrana postsinaptica. Il processo può avvenire solo in questa direzione e solo la membrana presinaptica rilascia il neurotrasmettitore. Sono conosciuti oltre 50 tipi di neurotrasmettitori, ma il più conosciuto è l’acetilcolina.

Sinapsi elettriche

Sono le più rare. Le membrane pre