Fisiologia del movimento

LOCOMOZIONE

Il riflesso flessorio, come abbiamo detto, è alla base del cammino ed è il circuito riflesso presente proprio a livello spinale, per cui anche se noi facessimo una transezione del midollo (questo è un modello sperimentale in cui è stata fatta una transezione del midollo in un gatto), si vede che, anche con l'impossibilità degli impulsi di arrivare dal cervello al midollo, se mettiamo un gatto su un tapis roulant quest'ultimo induce il pattern alternante estensori-flessori che consente di mantenere la deambulazione. Questo ci dice che, sostanzialmente, il midollo spinale contiene quegli elementi che sono in grado di dare la ritmicità e l'alternanza del passo. Esiste anche nell'uomo un centro locomotorio spinale. Se il paziente ha una lesione midollare spinale e viene sostenuto da un sospensore che aiuta il supporto posturale, vediamo che messo sul tapis roulant il soggetto tende ad abbozzare dei movimenti che

assomigliano ad un pattern locomotorio. La base della ritmicità del centro spinale locomotore è data dal riflesso flessorio. Su questo centro locomotorio spinale agisce un controllo sopra-segmentale, quindi vi sono una serie di nuclei fondamentali per il controllo della deambulazione.

In questo controllo superiore abbiamo tre elementi:

• Locomozione guidata da input visivi: ruolo della corteccia motoria;
• Il ruolo del cervelletto è molto importante nel mantenimento dell'equilibrio e per la coordinazione dei vari gruppi muscolari);
• Il nucleo mesencefalico del cammino, che è importante perché regola la velocità del cammino;

L'inizio della deambulazione è importante per questo centro mesencefalico. Inizia la deambulazione, aumenta la scarica del nucleo e aumenta la velocità della deambulazione.

VIE RETICOLO-SPINALI E LOCOMOZIONE

Le vie che migliorano la locomozione sono le vie reticolo-spinali perché sono

quelle che si distribuiscono soprattutto ai muscoli posturali, quindi muscoli del tronco, addominali, muscoli delle radici degli arti e muscoli prossimali degli arti inferiori. Queste vie consentono la connessione del centro mesencefalico locomotore con i centri locomotori spinali.

Esiste anche un controllo del Gangli della base, che sono pure importanti per il mantenimento dellapostura, insieme al cervelletto (Il paziente Parkinsoniano ha delle alterazioni posturali e delladeambulazione importanti, classicamente ha un atteggiamento camptocormico, in cui il paziente è flesso in avanti, e questo determina delle alterazioni molto specifiche nella deambulazione). I gangli della base controllano i riflessi posturali. Sono dei riflessi di azione tronco-Encefalica che sono molto importanti per evitare le cadute per terra, sono dei riflessi involontari. Il soggetto anziano o soggetti con patologie hanno questi riflessi posturali alterati, quindi il paziente tende a cadere.

immediatamente.
RIFLESSI POSTURALI è una situazione in cui abbiamo uno spostamento e di conseguenza una sequenza di attivazione muscolare che consentono di andare a controbilanciare la caduta, sia per spostamenti in avanti che per spostamenti indietro. Sono riflessi a mediazione troncoencefalica.
Tre classi di input sensitivi sono importanti nell'iniziare risposte motorie:

• Propriocettori muscolari, soprattutto quelli che ci danno il senso di posizione degli arti nello spazio;
• Recettori vestibolari;
• Input visivi.

IL CERVELLETTO è posto nella fossa cranica posteriore.
Vista ventrale
Vista superiore
Classificazione funzionale del cervelletto:

• Archicerebellum o vestibolo cerebellum, è la zona filogeneticamente più antica e comprende il lobo flocculonodulare;
• Paleocerebellum o spinocerebellum, che comprende la porzione vermiana del lobo anteriore, più le piramidi, il paraflocculo e l'uvula;
• Neocerebellum o pontocerebellum.

che è la porzione filogeneticamente più recente checomprende gli emisferi cerebellari e la porzione mediana del verme

PEDUNCOLI CEREBELLARI

Le vie di connessione del cervelletto con il troncoencefalo, con il midollo spinale e con la corteccia(sia sistemi afferenti che efferenti) in patina passano attraverso i peduncoli cerebellari.

• Peduncolo cerebellare superiore connette il cervelletto al mesencefalo
• Peduncolo cerebellare medio connette il cervelletto al ponte
• Peduncolo cerebellare inferiore connette il cervelletto al bulbo

Il cervelletto è una struttura estremamente importante perché quando c’è un comando motorioquesto si genera a livello corticale, ma l’area output del comando motorio è l’area motoria primaria(area 4). Una copia di questo comando motorio che esce viene mandato alla corteccia cerebellare,l’altra copia viene mandata direttamente al midollo spinale, a livello del 2°

motoneurone. Succede che il midollo spinale manda, attraverso una serie di vie (le più importanti sono le vie spinocerebellari) una copia, di quello che è stato realmente effettuato in periferia, quindi, di questo comando motorio, alla corteccia cerebellare.

La corteccia cerebellare si trova in una posizione in cui può andare a fare un paragone tra il comando che è stato mandato dalla corteccia cerebrale in periferia e da quello che realmente è poi stato eseguito in periferia.

Il cervelletto, quindi, è un servomeccanismo molto sofisticato che consente di andare a correggere eventuali errori nell'esecuzione di un atto motorio, in frazioni di secondo.

Perciò un'azione fondamentale del cervelletto è quella di rendere il movimento volontario coordinato e armonico (l'atassia è sinonimo di incoordinazione motoria, quindi se il cervelletto non funziona il movimento è scoordinato).

La stazione in uscita del

cervelletto sono i NUCLEI CEREBELLARI.

• Per quanto riguarda il vestibolo cerebello la stazione in uscita è rappresentata dal Nucleo del Fastigio;
• Per il paliocerebello dal nucleo globoso ed emboliforme;
• Per quanto riguarda il neocerebello, il nucleo profondo è il nucleo dentato.

Un'altra situazione in cui l'incoordinazione motoria si manifesta è il paziente ubriaco, che barcolla, la distanza dei due piedi aumenta, quindi c'è un'andatura su base allargata, barcollante, ed allarga la base di appoggio perché ha bisogno di più stabilità, è un adattamento del paziente.

Si può avere anche una lateropulsione, cioè può essere colpita una parte del cervelletto, in questo caso il paziente tenderà a deviare solo da un lato ed in genere devia dal lato dell'emicervelletto che funziona meno.

La lesione cerebellare si manifesta anche sulla coordinazione del movimento.

dell'arto superiore (manovra indice-naso/manovra di romberg, fatte di routine nell'esame neurologico).

SINTOMI E SEGNI DI DANNO CEREBELLARE→SINTOMO è qualcosa di soggettivo, quello che riferisce il paziente→SEGNO è qualcosa oggettivo, quello che obiettiamo con l'esame neurologico

• Atassia: alterata coordinazione dei movimenti delle diverse parti del corpo. Il termine viene spesso riferito alla deambulazione o al movimento di parti specifiche del corpo (atassia di un braccio).
• Dismetria: incapacità ad indirizzare un movimento verso un punto posto ad una distanza specifica. Ipometria è un movimento corto, ipermetria troppo lungo per il punto da raggiungere. I pazienti cerebellari tendono all'ipermetria nei movimenti rapidi e all'ipometria nei movimenti lenti.
• Adiadococinesia: incapacità ad eseguire movimenti rapidi alternati di un arto. Da anomalo controllo agonisti antagonisti.
• Asinergia:

incapacità a combinare movimenti di singoli segmenti di un arto in un movimento coordinato multisegmentale.

Ipotonia: (il cervelletto attraverso le vie vestibolospinali esercita un'azione positiva sul circuito tonico del riflesso tonico da stiramento, quindi, una ipofunzionalità cerebellare rimuove queste efferenze positive sul circuito e si ha una ipoeccitabilità del riflesso tonico da stiramento).

Diplopia: non c'è una buona messa a fuoco e un allineamento oculare, una visione doppia

Nistagmo: movimento oculare involontario ritmico che si compone di una fase lenta e di una fase veloce.

Tremore d'azione (intenzionale): oscillazioni degli arti presenti durante il movimento che scompaiono a riposo (il contrario del morbo di Parkinson).

CLASSIFICAZIONE CLINICA (patologie cerebellari)

• Atassie ad esordio acuto
• Tumori cerebellari (anche se è raro si presenti in maniera acuta)
• Stroke cerebellare (ictus)
• Sclerosi

multipla- Atassie episodiche da patologia dei canali- Encefaliti (infezioni del cervello)- Degenerazione cerebellare paraneoplastica (tumori, ad esempio del polmone, che possono dare la produzione di autoanticorpi che attaccano il cervelletto)- Idrocefalo ostruttivo

• Atassie ad esordio sub-acuto cronico
• Tumori cerebellari
• Idrocefalo normoteso
• Malattie tossiche e metaboliche
• Sclerosi Multipla
• Atassie ereditarie (forme molto rare)
• Disgenesie cerebellari

FISIOLOGIA DEI GANGLI DELLA BASE

I gangli della base sono delle strutture poste in profondità, a livello sottocorticale, ed hanno una funzione importante nel movimento volontario. La funzione dei gangli della base sottende una delle malattie neurologiche più conosciute, il morbo di Parkinson.

Midollo spinale, cervelletto, gangli della base, con le diverse aree motorie che sono implicate sempre nel movimento involontario, dobbiamo immaginarle come delle strutture che sono strettamente collegate. Una volta si pensava che i

• Gangli della base
• Cervelletto

Queste due strutture comunicano tra loro a livello della corteccia perché sia il cervelletto che i gangli della base proiettano al talamo e dal talamo poi vanno alla corteccia. Si pensava che ogni interazione tra cervelletto e gangli della base avvenisse a livello talamico e poi a livello corticale, come se queste due strutture agissero quasi in maniera autonoma, andando a scambiarsi le loro informazioni a questi due livelli.

Negli ultimi dieci anni si è visto che esistono numerose connessioni sottocorticali che fanno sì che il cervelletto e i gangli della base possano scambiare informazioni tra di loro. Quindi, contrariamente a quello che si pensava fino a una decina di anni fa, c'è un'intensa comunicazione fra i due anche a livello sottocorticale, oltre che a livello corticale.

Anatomia dei gangli della base

Le strutture sono sostanzialmente caratterizzate da:

• Lo striato, che comprende il Caudato e il Putamen;