Riassunto esame Anatomia , Prof. Zarcone Daniela, libro consigliato Saladin , Saladin

Il sistema nervoso

Il sistema nervoso all’interno dell’organismo è fondamentale per l’organizzazione e la gestione dei compiti e dell’omeostasi. Insieme al sistema nervoso ritroviamo l’apparato endocrino che è un sistema differente di trasmissione dell’informazione che permette comunque la gestione delle funzioni dell’organismo.

Divisione del sistema nervoso

Per quanto riguarda il sistema nervoso ritroviamo una suddivisione che non è fisica, ma solo convenzionale e che ci permette di identificare i diversi organi che ne fanno parte e le loro funzioni. Ritroviamo, a livello generale, organi di senso e terminazioni sensitive che permettono di identificare i segnali all’interno dell’organismo e che vengono poi portati ad encefalo e midollo spinale, i quali elaborano il messaggio e la risposta da dare che viene successivamente inviata ai punti da cui è arrivata.

Per questo motivo il sistema nervoso viene suddiviso convenzionalmente in:

• Sistema nervoso centrale (SNC) che è formato da encefalo e midollo spinale che sono protetti da cranio e colonna vertebrale.
• Sistema nervoso periferico (SNP) che comprende nervi e gangli, ovvero tutte le parti del sistema nervoso all’infuori delle due dette precedentemente.

I nervi sono formati da fibre nervose avvolte da membrane di tessuto connettivo e possono presentare le diverse guaine, mentre un ganglio è una porzione rotondeggiante a livello del nervo con i corpi cellulari dei neuroni. Il sistema nervoso periferico viene poi suddiviso in compartimento sensitivo e motorio.

Compartimento sensitivo e motorio

Il compartimento sensitivo è detto afferente perché porta gli stimoli dei vari recettori dall’organismo al sistema nervoso centrale. Questo compartimento è a sua volta suddiviso in:

• Sensibilità somatica che riguarda i recettori a livello di cute, muscoli, ossa e articolazioni.
• Sensibilità viscerale che vede i recettori a livello di cuore, polmoni, vescica, visceri della cavità toracica e addominale.

Il compartimento motorio detto efferente svolge il percorso inverso e trasporta l’informazione elaborata agli organi. Le cellule o ghiandole recettori sono dette effettori. Anche qui ritroviamo una divisione in:

• Efferenza motoria somatica che vede i segnali verso i muscoli scheletrici e l’arrivo dell’impulso determina i riflessi somatici.
• Efferenza motoria viscerale (sistema nervoso autonomo) in cui i segnali arrivano alle ghiandole, il muscolo cardiaco e al muscolo liscio. In questo caso ritroviamo i riflessi viscerali.

Sistema nervoso autonomo

Il sistema nervoso autonomo presenta poi due divisioni che sono:

• Sistema ortosimpatico (simpatico), che provvede generalmente ad aumentare un’azione, ad esempio aumenta il battito cardiaco.
• Sistema parasimpatico che tende ad avere azione rilassante, quindi abbassa il battito cardiaco. Non è così per tutte le funzioni perché il simpatico inibisce la digestione mentre il parasimpatico la stimola.

Il neurone

I neuroni, cellule fondamentali del sistema nervoso, presentano tre caratteristiche principali:

• Eccitabilità (irritabilità) che è una caratteristica comune a tutte le cellule, ma i neuroni la presenza non particolarmente amplificata. Questo gli permette di rispondere agli stimoli.
• Conducibilità ovvero la capacità di trasmettere un’informazione elaborata.
• Secrezione, quindi la possibilità di trasmettere il segnale tramite un neurotrasmettitore chimico che attraverso la fessura del bottone sinaptico e giunge alla cellula prossimale.

I neuroni vengono suddivisi in classi funzionali che sono:

• Neuroni sensitivi (afferenti), si tratta di tutti i neuroni che sono in grado di raccogliere stimoli luminosi, termici, pressori, chimici e trasmettono l’informazione sistema nervoso centrale. Sono formati da un allungamento verso i vari organi e un altro in direzione del sistema nervoso.
• Gli interneuroni (neuroni associativi) sono neuroni che risiedono all’interno del sistema nervoso centrale e sono in grado di ricevere, elaborare, immagazzinare e rispondere agli stimoli ricevuti. La loro azione permette la reazione allo stimolo e si tratta di circa il 90% dei neuroni all’interno del sistema nervoso.
• Neuroni motori (efferenti), si tratta di neuroni che inviano segnali alle cellule muscolari e alle ghiandole. Vengono generalmente chiamati motoneuroni proprio per la loro capacità di trasmissione di azione motoria o efferenti.

Struttura e collegamenti

Per quanto riguarda la struttura del neurone è formato da un corpo cellulare chiamato anche pirenoforo o soma che contiene al suo interno un nucleo con il nucleolo, citoplasma e i vari organuli. Si trovano quindi mitocondri, lisosomi, un complesso di Golgi, varie inclusioni, reticolo endoplasmatico rugoso e citoscheletro. Quest’ultimo presenta una fitta rete di microtubuli e neurofibrille (filamenti di actina) che permettono di suddividere il reticolo endoplasmatico rugoso in regioni di colore scuro chiamate sostanza cromatofila.

Dal corpo cellulare escono prolungamenti variabili detti dendriti e assoni che permettono le comunicazioni con le altre cellule. I dendriti permettono al neurone di ricevere l’informazione, mentre l’assone trasporta l’informazione elaborata all’organismo. In corrispondenza dell’uscita dell’assone dal corpo cellulare ritroviamo una protuberanza detta monticolo assonico dal quale si sviluppa poi l’assone, queste due parti formano la zona trigger. Il citoplasma degli assoni viene chiamato assoplasma e la membrana assolemma. Gli assoni in corrispondenza delle cellule di comunicazione presentano un bottone terminale che è una dilatazione della fibra.

In base al numero di dendriti i neuroni vengono classificati in:

• Neuroni multipolari sono formati da un assone e molti dendriti, sono i più comuni e si ritrovano nell’encefalo e nel midollo spinale.
• Neuroni bipolari hanno un assone e un dendrite. Si ritrovano ad esempio a livello nasale e neuroni sensitivi.
• Neuroni unipolari hanno un solo processo che si prolunga dal soma e si tratta principalmente dei neuroni che portano i segnali sensitivi al midollo spinale come stato il dolore. Vengono chiamati anche pseudo unipolari perché nascono come bipolari ma si trasformano poi in unipolari con cellula matura. Poco distante dal soma il processo si divida con un prolungamento periferico per i segnali della periferia e uno centrale all’interno del midollo spinale.
• Neuroni apolari presentano diversi dendriti ma nessuna assone. Possono essere localizzati nell’encefalo, nella retina e nella midollare del surrene.

Le cellule gliali e la neuroglia

Troviamo poi altre cellule nel sistema nervoso che formano quella che viene chiamata neuroglia o cellule gliali. Ci sono diversi tipi di queste cellule che si dividono in tre categorie:

Neuroglia epiteliale

• Cellule ependimali che sono simili alle cellule dell’epitelio, con forma cubica, ma non poggiano sulla membrana basale e hanno processi che penetrano nel tessuto sottostante. Si trovano nelle cavità interne dell’encefalo e dal midollo spinale e producono il liquido cefalorachidiano. Presentano ciglia sulla loro superficie che consentono di avere mobilità (danno la mobilità al liquido).
• Cellule dei plessi corioidei, i plessi corioidei sono masse di vasi capillari rivestiti da cellule ependimali modificate che poggiano su membrana basale. Queste cellule sono ricche di microvilli e producono il liquido cefalorachidiano.

Neuroglia interstiziale

• Astrociti che sono le cellule più abbondanti nel sistema nervoso centrale e ricoprono l’intera superficie encefalica e regioni non sinaptiche. Hanno forma a stella per i loro numerosi prolungamenti e presentano piedi vascolari, ovvero degli allargamenti dei rami in corrispondenza dei capillari. Hanno funzione trofica. Possono anche formare rete di sostegno per il sistema nervoso.
• Oligodendrociti sono cellule con forma simile a un polpo e presentano un bulbo centrale con processi tentacolari. Ogni processo raggiunge una fibra nervosa e comportano la formazione della guaina mielinica all’interno del sistema nervoso. La formazione della guaina avviene grazie a dei super avvolgimenti della cellula intorno a fibra nervosa, in seguito il citoplasma è rimasto intrappolato viene espulso e la membrana si fonde formando un unico rivestimento.
• La microglia vede cellule di dimensioni molto piccole con prolungamenti fini e ramificati, sono di derivazione dei monociti e hanno quindi azione a livello immunitario all’interno del sistema.

Neuroglia periferica

• Vede la presenza di cellule di Schwann o neurilemmoma citi che permettono la formazione della guaina nel sistema nervoso periferico. La guaina si forma intorno all’assone il quale può essere mielinizzato o meno. Gli assoni mielinizzati si trovano disposti singolarmente ognuno di essi è avvolto dalla cellula come per gli oligodendrociti, nel caso dei non mielinizzati si presentano più assoni ricoperti da prolungamenti della cellula di Schwann.
• Le cellule satelliti dei gangli sono cellule piccole con funzione trofica e circondano i corpi cellulari nei gangli del sistema nervoso periferico. Permettono inoltre di mantenere isolamento elettrico e regolare la composizione chimica dell’ambiente circostante.

La presenza della guaina mielinica porta alla formazione del segmento avvolto dalla cellula che prende il nome di internodo, al quale si posiziona tra due porzioni del filamento senza guaina detti nodi di Ranvier. Nel punto del nodo avviene la conduzione saltatoria dell’impulso. La velocità e l’efficienza della trasmissione del segnale dipendono dal diametro della fibra e dalla presenza o assenza della guaina. Nel caso in cui una fibra abbia grandi dimensioni la rapidità di trasmissione dell’impulso sarà maggiore rispetto a quelle di minori dimensioni. Come detto prima la presenza della guaina permette di velocizzare la trasmissione dell’impulso.

Rigenerazione dei nervi

I nervi si possono rigenerare tramite la presenza di endonevrio e neurilemma ma queste due sostanze scarseggiano all’interno del sistema nervoso centrale mentre sono più presenti nel periferico. È da considerare però che nel sistema nervoso centrale i danneggiamenti del nervo sono minori e di conseguenza si necessita di minore intervento. A livello del sistema nervoso periferico rientrano le cellule di Schwann e i fattori di crescita nel nervo che stimolano la ricrescita dell’assone tramite la formazione di un tubo di rigenerazione dato dalle cellule di Schwann ed dall’endonevrio.

La sinapsi

Il punto di comunicazione tra l’assone e la cellula si chiama sinapsi. Si trovano quindi un neurone presinaptico e uno postsinaptico. Si individuano così diversi tipi di sinapsi:

• Le asso dendritiche vedono le terminazioni del neurone presinaptico sul dendriti del postsinaptico.
• Le asso somatiche hanno la terminazione del presinaptico sul soma della cellula vicina.
• Le asso assoniche con la terminazione dell’assone sullo stesso della cellula vicina.

Le sinapsi nell’organismo umano sono generalmente di tipo chimico e vedono quindi la liberazione di un neurotrasmettitore per la trasmissione dell’informazione, ad esempio a livello muscolare avviene tramite l’acetilcolina. Un altro trasmettitore utilizzato è la noradrenalina. In corrispondenza del bottone terminale di un neurone ritroviamo la fessura sinaptica che lo separa dalla cellula vicina e in corrispondenza della terminazione dell’assone si trovano delle vescicole sinaptiche che contengono il neurotrasmettitore. Il rilascio del neurotrasmettitore all’interno delle vescicole permette l’attivazione la stimolazione della cellula postsinaptica e l’attivazione del meccanismo della trasmissione dell’impulso.

Le sinapsi elettriche sono un altro tipo di trasmissione non particolarmente presente a livello umano, ma che è più rapido rispetto a quelle chimiche. Si identificano gap junctions che permettono una diffusione diretta di ioni per le cellule vicine. Non c’è quindi ritardo per il rilascio della sostanza, ma ci sono due svantaggi. Non può essere gestito il flusso che va in entrambe le direzioni e queste non integrano il messaggio.

Il midollo spinale

Il midollo spinale presenta principalmente tre funzioni che vedono la conduzione di quelli che sono gli stimoli. Questo avviene grazie a fasci di fibre nervose che si presentano all’interno del midollo spinale e che lo percorrono ascendentemente e discendentemente connettendo i vari livelli del tronco. In questo modo si raggiunge facilmente l’encefalo e avviene la trasmissione dell’elaborazione dell’informazione a vari livelli del midollo.

L’integrazione neurale, grazie alla presenza di gruppi di neuroni all’interno del midollo, permette la ricezione degli impulsi da diverse sorgenti e l’integrazione dell’informazione che permettono l’elaborazione di una risposta. Ad esempio, questo avviene per la vescica, il midollo integra i segnali di vescica distesa con quelli del momento esatto del rilascio e la cognizione del luogo esatto in cui farlo. La locomozione vede le contrazioni e interazioni muscolari con la variabile velocità, distanza e direzione di esecuzione. Si tratta anche di azioni semplici che sono coordinate da gruppi di neuroni del midollo spinale che sono chiamati i generatori dello schema centrale, questi circuiti permettono la sequenza di stimoli a muscoli estensori e flessori per i movimenti degli arti inferiori alternati durante la deambulazione. Troviamo poi anche riflessi che sono risposte involontarie a vari stimoli stereotipati.

Il midollo spinale è una formazione cilindrica di costituzione del tessuto nervoso che origina dal tronco-encefalico e si ritrova all’interno del canale vertebrale. Il canale midollare non è occupato interamente dal midollo, ma per i suoi due terzi superiori.

Il midollo spinale presenta solchi longitudinali anteriormente e posteriormente che prendono il nome di fessura mediana anteriore e solco mediano posteriore. Dal midollo spinale si originano 31 paia di nervi spinali e ogni parte del midollo connessa ad un nervo è detta segmento. Il midollo viene suddiviso in porzioni dette: cervicale, toracica, lombare e sacrale (la terminazione forma il cono midollare). La denominazione non dipende dalla presenza effettiva del midollo, ma bensì dal punto di fuoriuscita dei nervi.

Il midollo spinale presenta due rigonfiamenti che sono uno detto rigonfiamento cervicale per la formazione dei nervi degli arti superiori e un rigonfiamento lombosacrale per la formazione dei nervi degli arti inferiori e della regione pelvica. In corrispondenza del rigonfiamento lombare il midollo si assottiglia fino alla porzione detta cono midollare. Cono midollare e rigonfiamento lombosacrale danno origine a un fascio di radici nervose che occupa il canale vertebrale da L2 a S5. Questa sezione viene detta cauda equina ed innerva organi pelvici arti inferiori.

Meningi spinali

Intorno a encefalo e midollo spinale si trovano tre membrane protettive di tessuto connettivo fibroso dette meningi, queste separano il tessuto del sistema nervoso dalla parte ossea. Le tre membrane sono dette: dura madre (più esterna), aracnoide e pia madre.

• Nel caso del midollo spinale ritroviamo la dura madre come un foglietto formato principalmente da collagene del tessuto connettivo denso che è separato dal foro intervertebrale tramite lo spazio epidurale. Questo spazio è ricco di vasi sanguigni, tessuto adiposo e nervi ed è qui dove vengono effettuate alcune anestesie.
• L’aracnoide si presenta internamente alla dura madre ed è formata da 5/6 strati di cellule squamose o cuboidali che si collegano alla dura madre tramite una sottile rete di fibre collagene ed elastiche che si dispongono nello spazio tra la membrana in questione e la pia madre. Questo spazio a prende il nome di subaracnoideo ed è riempito dal liquido cefalorachidiano. Inferiormente al cono midollare questo spazio prende il nome di cisterna lombare (al di sopra della porzione sacrale) ed è occupato dal liquido cefalorachidiano e della cauda equina.
• La pia madre segue il midollo spinale entrandovi in contatto ed è formata da uno o due strati di cellule squamose occupo ideali e una rete piuttosto delicata di fibre collagene ed elastiche. Prosegue al di sotto del cono midollare formando un filamento detto filo terminale che porta alla conformazione parziale del legamento coccigeo; questo ancora il midollo spinale al coccige. Sulla lunghezza del midollo spinale si trovano poi dei prolungamenti della pia madre che formano i legamenti denticolati che ancorano il midollo spinale alla dura madre.

Struttura del midollo spinale

La sostanza grigia, presente nella parte più interna del midollo spinale, ha una colorazione scura per la scarsa presenza di mielina ed è costituita da: soma, dendriti e parti prossimali degli assoni. Qui avvengono i contatti sinaptici tra neuroni ovvero dove avviene l’integrazione sinaptica (elaborazione informazioni) nel sistema nervoso. La disposizione della sostanza grigia all’interno del midollo spinale ha una conformazione a H o farfalla in sezione trasversale e presenta due corni posteriori o dorsali e due anteriori o ventrali. Le corna sono unite nella parte mediale da una commessura grigia la quale presenza all’interno il canale centrale. Questo canale è, nella maggior parte delle regioni dell’adulto, ostruito, ma in alcune regioni e nei bambini è aperto e occupato da liquido cefalorachidiano con rivestimento di cellule ependimali.

I nervi che si uniscono al midollo spinale presentano una radice posteriore detta dorsale e un anteriore detta ventrale; la radice posteriore trasporta fibre nervose sensitive che giungono al corno posteriore e possono incontrare sinapsi con interneuroni. Questi sono particolarmente presenti a livello dei rigonfiamenti. Le corna anteriori presentano corpi cellulari di grandi dimensioni dei motoneuroni somatici e i nervi.