Appunti sistema nervoso

Caratteristiche dei recettori a lento adattamento e a rapido adattamento

Abbiamo visto che lo stimolo determina un potenziale di recettore la cui ampiezza dipende, secondo una relazione lineare, dall'intensità dello stimolo. L'ampiezza del potenziale di recettore rimane uguale per tutto il tempo in cui lo stimolo viene applicato. Questo si traduce poi in un PdA a frequenza costante, che viene mantenuta per tutto il tempo in cui viene applicato lo stimolo. Queste caratteristiche sono tipiche dei recettori a lento adattamento.

La maggior parte dei recettori sono però a rapido adattamento. Questi rispondono bene all'inizio generando il potenziale di recettore, ma questo poi si annulla e torna a zero. Questo significa che il recettore fornisce un'informazione all'inizio e poi smette di darla, in quanto si adatta.

Un esempio di recettori a rapido adattamento sono i corpuscoli di Pacini, coinvolti nella rilevazione sensoriale.

I recettori sono più o meno gli stessi in tutti i punti della cute. Ciò che varia non

èquindi la tipologia di recettori presenti, ma il numero. Questo fa sì che diverse regioni hanno diversa sensibilità. Un test che permette di verificare la diversa sensibilità e quindi la discriminazione sensoriale è la soglia a due punti. Si utilizza un compasso con le punte smussate e si appoggia sulla cute. Qual è la distanza minima a cui il soggetto, ad occhi bendati, dirà di sentire due stimoli invece che uno. Le regioni poco sensibili hanno bisogno di una distanza molto grande. Questo vuol dire che di recettori ce ne sono pochi e quindi per “beccare” due recettori diversi devo andare a distanze grandi. Se infatti si rimane nello stesso campo in cui è presente un solo tipo di recettore, anche se gli stimoli sono due, il soggetto ne avverte comunque uno solo. Nelle regioni che presentano un numero maggiore di recettori i campi recettivi sono molto più piccoli. La discriminazione sensoriale dipende quindi:

1. la tipologia di recettori presenti

Dall'ampiezza dei campi ricettivi Dalla densità recettoriale La regione a maggiore sensibilità, nell'uomo, è ad esempio il palmo delle mani. IL SISTEMA NERVOSO AUTONOMO Il SNA è deputato al controllo di muscolo liscio, miocardio, ghiandole esocrine ed endocrine. La finalità della regolazione non è tanto quella di "accendere o spegnere" come abbiamo visto nel caso del sistema motorio somatico e quindi del muscoloscheletrico, ma quella di modulare uno stato di contrazione o secrezione, aumentandolo o diminuendolo. Il SNA non ha solo la capacità di attivare gli effettori, ma anche di inibirli. Il muscoloscheletrico invece può essere solo attivato nel momento in cui parte il segnale attraverso il motoneurone. Il SNA è suddiviso in tre branche: 1. Sistema nervoso autonomo simpatico 2. Sistema nervoso autonomo parasimpatico 3. Sistema nervoso autonomo enterico, il quale è responsabile del controllo e

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Il sistema nervoso autonomo opera un controllo a feedback di tutte le funzioni vegetative al fine del mantenimento dell'omeostasi dell'ambiente interno. Si assicura quindi che tutto vada bene e che il valore energetico dell'organismo si mantenga più elevato rispetto a quello dell'ambiente circostante. Le informazioni vengono acquisite dall'ambiente circostante e dall'ambiente interno all'organismo e vengono confrontate con valori di riferimento. Nel caso in cui i valori misurati discostano dai valori di riferimento, si genera un segnale di errore che innesca un circuito a feedback al fine di modificare e correggere l'errore.

Il SNA è quindi un sistema che regola le funzioni di base e lo stato energetico. Danni al SNA comportano infatti l'immediata morte dell'individuo.

Abbiamo quindi due branche del SNA, il simpatico e il parasimpatico, che si occupano di mantenere il bilancio energetico.

Il sistema simpatico è quello che presiede funzioni di fuga e combattimento e viene infatti definito sistema "fight or flight". Risponde quindi allo stress, ad un pericolo presente nell'ambiente e che potrebbe alterare la sopravvivenza dell'individuo. È un sistema che quindi porta ad un dispendio di energia. Il sistema parasimpatico invece è detto del riposo e della digestione ("rest and digest"). Esso presiede al recupero delle energie. In ogni momento quindi lo stato energetico di un individuo si basa sul bilancio energetico di queste due branche. Individui privati del simpatico possono essere in grado di sopravvivere a patto che vivano in condizioni prive di stress ambientali. Stessa cosa non è invece vera per il parasimpatico la cui privazione determina morte immediata. In questa slide possiamo vedere le differenze tra sistema somatico e autonomo. Come vediamo in tabella, il sistema somatico non è sempre volontario, maabbiamo casi in cui esso può essere involontario. Basti pensare ad esempio al brivido. In situazioni di allarme, come in questo caso in cui abbiamo una diminuzione dellatemperatura, quindi il sistema somatico viene controllato dal SNA nel SNC. Il sistema autonomo è più lento rispetto al somatico. Questo perché il sistema autonomo prevede l'azione di due neuroni disposti in serie e quindi è presente una sinapsi interposta. A tal proposito si distingue un neurone pregangliare e uno postgangliare. Nel caso del sistema autonomo, un segnale inizialmente eccitatorio può trasformarsi in ultima battuta anche in segnale inibitorio. Questo magari per il fatto che possono arrivare successivamente diverse informazioni da altre regioni, anche localmente, che fanno sì che il segnale inizialmente positivo vada a sommarsi con altri segnali inibitori e quindi alla fine l'effettore non si eccita e quindi la risposta non viene attuata. Le due branche del

SNA sono molto diverse tra loro e differiscono per:

1. Anatomia
2. Neurotrasmettitori utilizzati
3. Funzione

A livello della prima sinapsi gangliare, dopo essere usciti dal SNC, si usa sempre acetilcolina la quale interagisce con recettori nicotinici. A livello periferico invece i recettori del SNA sono sempre metabotropici e quindi le risposte sono più lente anche per questo motivo. Il sistema parasimpatico utilizza a livello periferico, ovvero nella sinapsi neuro-effettrice, sempre acetilcolina la quale però in questo caso va ad agire su recettori muscarinici, a cui si possono associare risposte sia eccitatorie che inibitorie. Per quanto riguarda invece il SNA a livello periferico sono le catecolamine ad agire come NT. Abbiamo quindi noradrenalina e adrenalina le quali agiscono solo mediante recettori metabotropici.

Esiste un principio generale secondo il quale i vari organi sono innervati sia dal sistema simpatico che parasimpatico. Questo principio è detto della "doppia innervazione".

Le due branche del SNA hanno solitamente un'azione antagonista e quindi uno eccita, mentre l'altro inibisce. Questo però non è sempre vero in quanto lo scopo principale è quello di collaborare al fine di attuare al meglio possibile ogni funzione. Il cuore ad esempio è innervato dal simpatico, il quale ha un'azione eccitatoria, e allo stesso tempo riceve anche l'innervazione del parasimpatico che invece ha azione inibitoria. Il simpatico ha un'azione eccitatoria sul cuore in quanto ha un'azione positiva sulla forza (effetto inotropo positivo) e positiva sulla frequenza cardiaca (effetto cronotropo positivo). Il parasimpatico ha invece effetto inotropo e cronotropo negativo. Non è sempre vero però che il simpatico eccita e il parasimpatico inibisce. Basta pensare all'apparato digerente dove la situazione è completamente l'opposto. Dipende tutto dall'organo preso in considerazione. Solitamentetutti gli organi ricevono l'innervazione da parte del secondo neurone, ovvero dal neurone postgangliare. A questo fa però eccezione la midollare del surrene, una ghiandola endocrina che produce catecolamine e le immette direttamente nel torrente ematico. La midollare del surrene è direttamente raggiunta dal neurone pregangliare. Questo perché la midollare del surrene è un ganglio autonomo modificato ed è come se questa rappresentasse un insieme di neuroni postgangliari. Nella seguente tabella sono riassunte le varie funzioni del SNA su diversi organi. Alcuni organi effettori non ricevono una doppia innervazione, ma sono innervati da una sola branca del sistema nervoso autonomo. Quando questo avviene è solitamente il sistema simpatico che innerva l'organo e le differenze sono dovute al diverso grado di attività del sistema. Come precedentemente affermato, l'azione delle due branche del SNA è solo apparentemente antagonista. Il SNA

simpatico e parasimpatico agiscono in modo sinergico e coordinato per la corretta regolazione delle funzioni e il mantenimento dell'omeostasi agendo spesso su bersagli diversi all'interno dello stesso organo o promuovendo fasi diverse di una stessa funzione. Ad esempio, questo è denotabile nella secrezione delle ghiandole salivari. La saliva contiene due componenti diverse: una componente sierosa rappresentata dall'acqua e una componente mucosa rappresentata da proteine. Il parasimpatico promuove la secrezione sierosa mentre il simpatico la secrezione della componente mucosa. Quando aumenta la componente mucosa, la saliva diventa più densa. Un'altra situazione in cui prevale l'azione del parasimpatico è il vomito. Prima del vomito, si ha un aumento della salivazione. In realtà non aumenta la saliva, ma sotto l'azione del parasimpatico, aumenta la componente sierosa della saliva. Anche la regolazione del diametro pupillare è

sotto l'azione del SNA. In particolare, il simpatico determina dilatazione della pupilla in quanto ha azione eccitatoria sul muscolo radiale della pupilla. La noradrenalina determina infatti la contrazione delle fibre lisce con aumento del diametro pupillare. Questo fenomeno prende il nome di midriasi. Il parasimpatico invece promuove la diminuzione del diametro pupillare e questo avviene ad esempio quando aumenta la radiazione luminosa. L'acetilcolina agisce in questo caso su recettori muscarinici presenti sulla muscolatura circolare della pupilla. Questo fenomeno è invece detto miosi. Come avviene la regolazione del tono della muscolatura liscia arteriolare? Il tono della muscolatura liscia arteriolare è sotto il controllo unico del sistema simpatico, che avviene attraverso una modificazione di tono. Se aumenta il tono del simpatico, ovvero aumenta l'attività del simpatico, allora aumenta la contrazione della muscolatura liscia arteriolare. Abbia