Sistema sensoriali

La percezione tridimensionale e i disturbi del sistema visivo

Infine, la percezione tridimensionale è possibile grazie alla presenza della disparità binoculare, ovvero alla differenza di posizione delle immagini retiniche nei due occhi dovuta al fatto che i nostri occhi si trovano in posizioni diverse, e che emerge maggiormente per gli oggetti vicini rispetto agli oggetti lontani.

I disturbi del sistema visivo nell'ambito della percezione visiva si distinguono nei seguenti disturbi sensoriali elementari, in cui la compromissione è a carico dei sistemi più "basilari" del processo di elaborazione delle informazioni percettive: i disturbi di campo visivo, la cecità corticale, il blindsight o visione cieca.

Talvolta i disturbi sensoriali elementari vengono ignorati dal paziente e riscontrati a distanza di tempo soltanto mediante visita oculistica. Una delle ragioni del mancato riconoscimento soggettivo del disturbo risiede nel fenomeno del completamento. Con questa espressione si intende la particolare

“Abilità” del sistema visivo di “fornire” sempre immagini visive armoniche e complete, ovvero di completare eventuali stimoli visivi incompleti.

I disturbi di campo visivo possono essere di diversi tipi a seconda del livello in cui il sistema visivo è danneggiato.

Una lesione al nervo ottico causerà perdita della vista dell’occhio omolaterale, mentre una lesione del tratto ottico causerà emianopsia controlaterale completa.

Lesioni alle fibre della radiazione ottica, invece, causeranno alterazioni ad un quadrante della metà controlaterale del campo visivo.

Lesioni bilaterali della corteccia striata causano cecità corticale, ovvero la perdita totale della visione, con riduzione o assenza del ritmo alfa occipitale. Talvolta tale disturbo si associa ad anosognosia, ovvero al mancato riconoscimento della compromissione da parte del paziente.

Il decorso della cecità corticale può essere variabile, ovvero vi

può essere un recupero entro una settimana, un danno permanente o un recupero parziale che può evolvere verso forme di agnosia appercettiva. La visione cieca o blindsight. Lesioni circoscritte della corteccia striata possono provocare scotomi (dal greco skotos=buio, oscurità) ovvero aree "cieche" in una porzione specifica del campo visivo. Nonostante ciò, la capacità di localizzare spazialmente gli stimoli rimane preservata anche in assenza di detezione consapevole. Ciò è stato dimostrato in alcuni esperimenti condotti negli anni '70 su pazienti con lesione al lobo occipitale provocate da arma da fuoco. Ai pazienti veniva chiesto di mantenere lo sguardo su un punto di fissazione, e contemporaneamente venivano presentati degli stimoli visivi in diverse aree del campo visivo, chiedendo loro di indicarne la posizione anche quando venivano presentati nello scotoma. I risultati dimostrarono che i pazienti erano capaci di localizzare.è coinvolto nella localizzazione spaziale degli stimoli. Questo spiega perché i pazienti affetti da blindsight possono localizzare gli stimoli senza esserne consapevoli. Inoltre, è stato osservato che il fenomeno del blindsight può essere influenzato da vari fattori, come la dimensione e la luminosità degli stimoli. Ad esempio, è stato dimostrato che i pazienti con blindsight possono localizzare stimoli di dimensioni maggiori rispetto a quelli di dimensioni più piccole. In conclusione, il fenomeno del blindsight rappresenta un interessante campo di studio per comprendere meglio il funzionamento del sistema visivo umano. La sua presenza suggerisce che esistano meccanismi di elaborazione visiva che possono avvenire in modo inconscio e indipendente dalla percezione cosciente.è coinvolto nella localizzazione spaziale. Alla luce di tali osservazioni, lo studio del fenomeno del blindsight diviene importante non solo per studiare le funzioni visive in assenza della via retino-genicolo-striata, ma anche per studiare le basi neurologiche e i processi cognitivi della coscienza e consapevolezza della percezione. Il sistema uditivo L'organo principale del sistema uditivo è l'orecchio, che può essere suddiviso in porzione esterna, media e interna. La porzione esterna è costituita dal padiglione auricolare, una struttura cartilaginea la cui particolare conformazione favorisce la localizzazione dei suoni. Le onde sonore viaggiano lungo il canale uditivo provocando le vibrazioni della membrana timpanica o timpano. Queste vengono poi trasmesse all'orecchio medio, costituito da tre ossicini, detti incudine, martello e staffa. La staffa trasmette le vibrazioni ad una membrana detta finestra ovale. Quest'ultima a sua volta.

trasferisce levibrazioni alla coclea, un lungo tubo a spirale con all'interno una membrana che contiene l'organo del Corti, ovvero l'organo recettore dell'udito.

Ciascun orecchio invia le informazioni alle cortecce uditive sia ipsi-lateralmente che controlateralmente.

Gli assoni del nervo uditivo proiettano ai nuclei cocleari ipsilaterali, e da qui l'informazione viene inviata ai nuclei olivari superiori, i cui assoni proiettano ai collicoli inferiori tramite il lemnisco laterale. Dai collicoli le informazioni uditive vengono trasmesse ai nuclei genicolati mediali del talamo e infine alla corteccia uditiva.

La corteccia uditiva primaria è localizzata nel lobo temporale all'interno della scissura di Silvio o scissura laterale, e presenta una organizzazione tonotopica, ovvero le cellule di una data "colonna" della corteccia uditiva reagiscono alle stesse frequenze sonore. Alcune aree della corteccia uditiva secondaria si estendono fino allobo.

parietale.

Il gusto

La percezione del gusto

L'essere umano è in grado di discriminare cinque sapori principali, ovvero il salato, acido, dolce, amaro, e l'umami (dal giapponese suadente). Quest'ultimo è determinato dall'aminoacido glutammato.

L'organo principale del gusto è costituito dalla lingua, sulla quale si trovano le papille gustative. Queste prendono il nome dalla loro forma, ovvero vi sono le papille circumvallate che hanno forme rotondeggianti, le papille fogliate che hanno la forma di foglia, le papille fungiformi, a forma di fungo.

Ogni papilla è costituita da centinaia di bottoni gustativi o calici gustativi, che a loro volta comprendono numerose cellule recettrici del gusto. I calici gustativi sono composti da cellule del gusto, da cellule basali e da fasci di assoni afferenti del gusto. La percezione del sapore è possibile solo quando la concentrazione delle varie sostanze stimolatrici raggiunge un valore specifico,

Detto concentrazione di soglia. Sulla parte più superficiale delle cellule del gusto è presente una piccola regione membranosa costituita dai microvilli. Tale porzione della cellula risulta sensibile agli stimoli chimici che si prolunga sino al poro gustativo, dove la cellula entra in contatto con le sostanze contenute nella saliva.

Quando una cellula gustativa viene attivata da uno stimolo chimico, il suo potenziale di membrana cambia attivando un processo di depolarizzazione o iperpolarizzazione, una variazione di voltaggio detta potenziale del recettore.

Se la depolarizzazione è abbastanza forte, alcune cellule gustative possono generare potenziale d'azione. In questo caso, la depolarizzazione induce l'apertura dei canali del calcio voltaggio-dipendenti, lo ione calcio entra nel citoplasma ed innesca la liberazione dei trasmettitori.

I neurotrasmettitori eccitano il neurone sensoriale post-sinaptico che a sua volta scarica, trasmettendo il segnale gustativo al bulbo.

Il processo per cui uno stimolo ambientale causa una risposta elettrica del recettore è chiamato trasduzione. I singoli gusti vengono evocati dalle diverse sostanze mediante specifici processi, ovvero il passaggio diretto attraverso i canali ionici (salato e acido); il legame e blocco dei canali ionici (acido e amaro); il legame e apertura dei canali ionici (alcuni aminoacidi); e il legame con i recettori di membrana che attivano secondi messaggeri i quali, a loro volta, aprono o chiudono i canali ionici (dolce, amaro, umami).

Il gusto del salato (ad esempio nel caso del sale da cucina) è dato dal catione sodio, per cui le cellule sensibili al salato presentano canali selettivi per il sodio che restano sempre aperti.

Il gusto acido è dato dagli ioni idrogeno generati dagli acidi che si dissociano in acqua. I meccanismi di azione su tali recettori sono di due tipi:

• Nel primo caso gli ioni idrogeno si diffondono attraverso i canali sodio amiloride-sensibili e creano...

Unacorrente di ioni idrogeno verso il citoplasma, causando la depolarizzazione della cellula- Nel secondo caso, gli ioni idrogeno si legano ai canali selettivi per il potassio e li blocca, per cui riducendosi la permeabilità della membrana allo ione potassio la cellula si depolarizza.Il gusto dolce le molecole vengono percepite come dolci poiché si legano chimicamente a recettori specifici, attivando il rilascio di una cascata di secondi messaggeri da parte di certe cellule del gusto. In particolare, quando la molecola in questione si lega al recettore associato ad una proteina G causa la formazione di AMPciclico che a sua volta attiva una chinasi A; questa va a fosforilare un canale selettivo per il potassio, bloccandolo e causando la depolarizzazione del recettore. È stata ipotizzata anche l'esistenza di un secondo meccanismo di trasduzione che non coinvolgerebbe secondi messaggeri, ma sarebbe basato sul blocco di canali dei cationi ad opera degli zuccheri.

gusto amaro sono anche i recettori dei veleni. Alcune sostanze possono legarsi direttamente ai canali selettivi per il potassio e bloccarlo, oppure vi sono dei recettori di membrana specifici associati alla proteina G.

Il gusto umami, determinato dagli aminoacidi che possono avere un gusto più o meno buono. I più studiati sono quelli per il gusto umami che deriva dal glutammato o dall'aspartato. Il glutammato può attivare direttamente un canale ionico che è permeabile ai cationi sodio e calcio. La corrente entrante causa depolarizzazione che aprei canali attivi selettivi per il calcio e scatena il rilascio del neurotrasmettitore. Invece, gli aminoacidi che sanno di amaro possono scatenare altri sistemi mediati da secondi messaggeri.

Oltre che dalla lingua la sensazione del gusto è mediata anche da altre aree, come il palato, la faringe, l'epiglottide e la cavità nasale. Le informazioni gustative vengono veicolate da tre nervi cranici.

che conducono l'informazione dagli assoni primari sino al tronco. Ciascun di essi proviene da porzioni diverse dellalingua e della bocca. In particolare, come abbiamo già osservato nei capitoli precedenti, il nervo faccia