Sistema nervoso

TRONCO ENCEFALICO

Per tronco encefalico si intende l’insieme delle seguenti regioni dell’encefalo:

• Bulbo

• Ponte

• Mesencefalo

Alcuni testi ritengono che anche il diencefalo ne faccia parte. Il tronco encefalico è sede dei nuclei di 12

nervi encefalici (o cranici).

Bulbo o midollo allungato

Il bulbo (anche detto midollo allungato) rappresenta il punto di connessione fra midollo spinale e tronco

encefalico e tutte le comunicazioni fra di loro coinvolgono fasci che risalgono dal o scendono verso il bulbo.

Anatomicamente è organizzata in:

• una parte superiore, che ha un tetto sottile e membranoso,

• una porzione caudale, che è simile al midollo spinale, con una forma rotondeggiante e sottile canale

centrale. In prossimità del ponte il canale si allarga per continuare nel 4° ventricolo.

Nel bulbo le informazioni sensitive vengono indirizzate al talamo e ad altri centri del tronco encefalico. Il

bulbo contiene inoltre i principali centri per la regolazione delle funzioni autonome, come la frequenza

cardiaca, la pressione cardiaca e l’attività digestiva e respiratoria.

I nuclei (sostanza grigia) del bulbo possono essere:

• stazioni intermedie delle vie sensitive o motorie: il nucleo gracile e cuneato, che trasmettono

informazioni sensitive somatiche al talamo (nei nuclei postero ventrali) e i nuclei olivari (formano

delle olive, rigonfiamenti che sporgono), che inviano alla corteccia cerebellare (cervelletto)

informazioni provenienti da midollo spinale, dal nucleo rosso del mesencefalo, da altri centri

mesencefalici e dalla corteccia cerebrale

• nuclei sensitivi o motori associati a 5 nervi cranici (VIII, IX, X, XI, XII) che innervano i muscoli

della faringe, collo, dorso, cavità toracica e peritoneale

• nuclei associati al controllo autonomo delle attività viscerali: la formazione reticolare presente nel

bulbo contiene nuclei e centri responsabili delle funzioni vitali autonome (centri riflessi) come i

centri cardiovascolari e i centri del ritmo respiratorio.

Nella sostanza bianca sono poi presenti tratti ascendenti e discendenti: connettono l’encefalo al midollo

spinale.

Ponte

Il ponte, che si trova tra il mesencefalo e il midollo spinale, forma una prominente sporgenza sulla superficie

anteriore del tronco encefalico. Il termine ponte è dovuto al fatto che esso connette il cervelletto con il resto

del SNC tramite 3 peduncoli cerebellari posti su ciascun lato. Il ponte contiene nuclei coinvolti nel controllo

motorio viscerale e somatico ed è deputato alla trasmissione di informazioni sensitive al cervelletto e al

talamo.

I nuclei (sostanza grigia) del ponte sono:

• nuclei motori e sensitivi per 4 nervi cranici (V, VI, VII, VIII), che innervano i muscoli masticatori,

faccia, occhio (retto laterale), udito ed equilibrio

• nuclei per il controllo involontario della respirazione: la formazione reticolare contiene 2 centri

respiratori (apneustico e pneumotassico)

• nuclei che elaborano e trasmettono comandi cerebellari che arrivano tramite i peduncoli cerebellari

medi (collegati con le fibre traverse del ponte)

Nella sostanza bianca sono presenti fasci ascedenti, discendenti e orizzontali che interconnettono gli emisferi

cerebellari e i nuclei pontini con gli emisferi cerebellari controlaterali.

Mesencefalo

Il mesencefalo contiene nuclei che elaborano informazioni visive ed uditive e coordinano e dirigono risposte

motorie somatiche involontarie (riflessi) a tali stimoli. Questa regione contiene anche centri coinvolti nel

mantenimento della coscienza.

Il mesencefalico è attraversato da un sottile canale, detto acquedotto mesencefalico o cerebrale e del Silvio,

che connette il terzo al quarto ventricolo (cavità contenenti LCS e tappezzate da cellule ependimali) e che ha

inizio fra il ponte e il cervelletto. Nella porzione inferiore del bulbo, il 4° ventricolo si restringe e si continua

con il canale centrale del midollo spinale. Vi è una circolazione continua del LCS dai ventricoli e dal canale

centrale verso lo spazio subaracnoideo, attraverso i fori che si trovano nel tetto del 4° ventricolo.

La superficie del mesencefalo situata posteriormente all’acquedotto mesencefalico è detta tetto. Il tetto

contiene due paia di nuclei sensitivi (in 4 sporgenze dette collicoli superiori e inferiori o tubercoli

quadrigemini). I collicoli superiori ricevono impulsi visivi dal corpo genicolato laterale del talamo dello

stesso lato. I collicoli inferiori ricevono informazioni uditive dai nuclei bulbari.

Il mesencefalo contiene inoltre i principali nuclei della formazione reticolare (che producono risposte

motorie involontarie).

Su ciascuna metà del mesencefalo si trovano:

• il nucleo rosso, che integra informazioni provenienti dal cervello e dal cervelletto (con comandi

motori per il mantenimento del tono muscolare)

• la sostanza nera (laterale al nucleo rosso), con cellule molto pigmentate per cui scure, che regola le

efferenze motorie dei nuclei della base.

I fasci di fibre nervose presenti sulle superfici ventro-laterali sono i peduncoli cerebrali, contenenti:

• fibre ascendenti che fanno sinpasi nei nuclei talamici

• fibre discendenti della via cortico-spinale (comanid motori volontari della corteccia motoria

primaria).

Nuclei/centri presenti nella sostanza grigia:

• Collicolo superiore (nel tetto): integra le informazioni visive e le risposte riflesse a tali stimoli

• Collicolo inferiore (nel tetto): trasmette le informazioni uditive ai nuclei genicolati mediali e le

risposte riflesse a tali stimoli

• Nucleo rosso (nel pavimento): controllo involontario del tono muscolare e posizione arti

• Substantia nigra: regola l’attività dei nuclei della base

• Formazione reticolare: elaborazione autonoma delle informazioni sensitive e efferenze motorie;

inizia risposta motoria involontaria e mantenimento dello stato di coscienza

• Altri nuclei/centri: nuclei associati con 2 nervi cranici (III e IV)

Sostanza bianca:

• Peduncoli cerebrali: connettono la corteccia motoria primaria con i motoneuroni nell’encefalo e nel

midollo spinale e trasportano informazioni sensitive ascendenti al talamo.

Diencefalo

La porzione profonda dell’encefalo, in continuità con il cervello, è detta diencefalo. Essa presenta 3

suddivisioni:

• epitalamo, che contiene l’epifisi (ghiandola pineale), formazione endocrina che secerne un ormone

(la melatonina)

• i due talami (destro e sinistro), che è un ammasso di nuclei ed è la stazione di tutte le vie sensitive,

che vengono poi proiettate alla corteccia, tranne la via spino-cerebellare (che giunge direttamente al

cervelletto) e delle vie che giungono dal nervo ottico

• ipotalamo, si trova sotto il talamo, nel pavimento del diencefalo, è un centro di controllo viscerale.

Un sottile peduncolo collega l’ipotalamo all’ipofisi (ghiandola pituitaria). L’ipotalamo contiene

centri coinvolti nel controllo delle emozioni, il centro della sete e della fame, delle funzioni

autonome e nella produzione di ormoni. È anche la sede principale di congiunzione fra il sistema

nervoso e il sistema endocrino.

Il diencefalo sembra una scatola da scarpe vuota, il cui coperchio è l’epitalamo, i due lati sono i talami, il

fondo è l’ipotalamo e lo spazio racchiuso è un ventricolo.

La distribuzione della sostanza grigia nel tronco encefalico riproduce quella del midollo spinale: una regione

interna di sostanza grigia circondata da fasci di sostanza bianca. La sostanza grigia circonda i ventricoli pieni

di liquido e i canali che corrispondono al canale centrale del midollo spinale. La sostanza grigia forma i

nuclei (gruppi di pirenofori di forma irregolare, ovale o sferica). Sebbene i fasci di sostanza bianca

circondino questi nuclei, la disposizione non è regolare come nel midollo spinale.

Il termine centri superiori si riferisce a nuclei, centri e aree corticali del cervello, cervelletto, diencefalo e

mesencefalo. Impulsi provenienti dai centri superiori possono modificare le attività di nuclei e centri presenti

nei sottostanti tronco encefalico e midollo spinale.

I NUCLEI DELLA BASE

In profondità, alla sua base, dopo la sostanza bianca, l'encefalo presenta ancora della sostanza grigia,

organizzata in nuclei, chiamati nuclei della base, che si dividono in:

• amigdala

• claustro

• corpo striato

I nuclei sono delle stazioni situate lungo le vie somato-motrici che partecipano alla regolazione dei

movimenti.

I nuclei della base sono masse pari di sostanza grigia immersi nella sostanza bianca degli emisferi cerebrali,

in stretto rapporto con il talamo. Tali nuclei si trovano in entrambi gli emisferi, al di sotto del pavimento dei

ventricoli laterali (alla base dell’encefalo). Sono circondati da sostanza bianca centrale e tra di essi vi sono

fibre di proiezione o commessurali, che fanno da parete per il 3° ventricolo.

I nuclei della base sono coinvolti nella regolazione dei movimenti e nel controllo inconscio del tono della

muscolatura scheletrica. In condizioni normali questi nuclei non avviano particolari movimenti; quando un

movimento sta per iniziare, i nuclei della base ne assicurano il ritmo e lo schema generale. Più precisamente,

le funzioni dei nuclei della base sono:

• controllo inconscio del tono della muscolatura scheletrica

• coordinazione degli schemi motori acquisiti

• elaborazione, integrazione e trasmissione delle informazioni dalla corteccia cerebrale al talamo

• l’amigdala fa parte del sistema limbico assieme al claustro e sono coinvolti nell’elaborazione delle

informazioni visive.

I nuclei della base sono:

• amigdala (o corpo amigdaloideo), posto all’apice della coda del nucleo caudato, è parte importante

del sistema limbico e risponde a stimoli visivi. Associa inoltre movimenti a stimoli di paura

• claustro, ha funzione di elaborazione inconscia degli stimoli visivi

• corpo striato

Il corpo striato formato anche da:

• il nucleo caudato, con una testa voluminosa e un’esile coda. Insieme al putamen, durante l’atto di

camminare, controlla l’alternanza dei movimenti delle braccia e delle gambe fra inizio e fine del

movimento

• nucleo lenticolare: a sua volta formato da:

- putamen

- nucleo pallido (globus pallidus). Il nucleo pallidus controlla e corregge il tono muscolare (in

particolare a livello dei muscoli appendicolari) per preparare il corpo ad un movimento

volontario

Il sistema limbico

Il sistema limbico è localizzato in profondità a livello del lobo dell'insula, quindi alla base dell'encefalo; il

sistema limbico è un insieme di sostanza grigia e comprende i nuclei e i fasci che si trovano lungo il confine

fra cervello e diencefalo. Le funzioni del sistema limbico sono:

• controllo degli stati emozionali e associate condotte comportamentali

• collegamento delle funzioni intellettive consce della corteccia cerebrale con l