Domande aperte, Paulesu, fondamenti anatomo fisiologici dell'attività psichica

2) LOBO FRONTALE/ PARIETALE/ TEMPORALE/OCCIPITALE:

- lobo frontale: la parte del cervello che si trova sotto l’osso frontale è denominata lobo frontale. Il profondo

solco centrale segna il confine posteriore del lobo frontale. Alle aree del lobo prefrontale sono legate le

capacità di prestare attenzione, di formulare programmi per il futuro, di iniziativa, di approfondimento del

pensiero e il controllo di alcuni aspetti della personalità; esso svolge una funzione di filtro attentivo, inibendo

le informazioni e gli stimoli meno rilevanti per il compito in atto. Il lobo frontale svolge un ruolo anche nel

controllo delle emozioni e della motivazione, per cui le lesioni di quest’area producono perdita delle inibizioni

e dell’autocontrollo, e i pazienti diventano del tutto indifferenti alle conseguenze delle proprie azioni. A

disfunzioni di questa regione sono attribuiti anche disturbi emotivi, come il disturbo bipolare e il disturbo

ossessivo-compulsivo.

- lobo parietale: si trova in posizione caudale al lobo frontale (sotto l’osso parietale).

In esso sono localizzate sia aree della sensibilità somatica – tattile, termica, dolorifica e cinestesica –, sia

aree associative come i lobuli parietali superiore e inferiore. Nel lobo parietale vengono elaborate

informazioni relative al tatto, alla localizzazione degli oggetti nello spazio e all’attenzione verso il campo

visivo controlaterale.

- lobo temporale: l’emisfero cerebrale del cervello umano si inarca posteriormente, ventrolateralmente ed

anteriormente tanto da assomigliare ad un corno di ariete. La punta del corno giace proprio sotto l’osso

temporale (tempia) del cranio. Questa zona corrisponde proprio all’emisfero temporale. Il lobo temporale è

immediatamente ventrale alla profonda scissura laterale (di Silvio).

Il lobo temporale mediale partecipa a numerose funzioni sensoriali e intellettive. Nella parte laterale

(superficiale), esso comprende l’area corticale uditiva e nell’emisfero dominante (il sinistro, per i destrimani)

include anche i centri nervosi deputati alla comprensione del linguaggio parlato. Nella parte profonda (lobo

temporale mediale), altre aree e strutture complesse svolgono un importante ruolo nei processi mnemonici,

per es., l’amigdala e l’ippocampo. Le aree anteriori e basali sono implicate tanto nella percezione olfattiva,

quanto nel controllo dei processi emozionali e affettivi.

- lobo occipitale: si trova in posizione caudale al lobo parietale (in fondo all’encefalo e sottostante all’osso

occipitale). Confina sia con il lobo parietale sia con il lobo temporale. Contiene i centri dell’area visiva

primaria e aree per l’integrazione psichica e motoria della visione, che consentono il riconoscimento degli

oggetti visualizzati. Vi risiedono moltissimi neuroni specializzati nel riconoscimento e nell’elaborazione dei

particolari di un’immagine. Nei lobi occipitali vengono integrate tutte le informazioni visive, comprese quelle

che influenzano la postura e l’equilibrio.

3) NEUROTRASMETTITORI:

I neurotrasmettitori rientrano in tre categorie chimiche: aminoacidi, amine e peptidi. I neurotrasmettitori

aminoacidi e aminici sono piccole molecole organiche contenenti un atomo di azoto rilasciate dalle vescicole

sinaptiche; quelli peptidici sono grosse molecole incorporate rilasciate dai granuli secretori. La trasmissione

sinaptica veloce è mediata solitamente dagli aminoacidi Glu, GABA e Gly. L’ACh media invece la

trasmissione sinaptica veloce nelle giunzioni neuromuscolari. Tutte le altre classi cliniche di trasmettitori

mediano le forme di trasmissione più lente. Differenti neurotrasmettitori sono sintetizzati in modi differenti.

Alcuni sono presenti in abbondanza in tutto il corpo poiché facenti parte dei 20 aminoacidi che costituiscono

le proteine. Altri vengono sintetizzati nel neurone grazie ad enzimi sintetizzatori prese ti nel terminale

assonico. Una volta sintetizzati, i neurotrasmettitori vanno immessi nelle vescicole. Questo lavoro è svolto

dai trasportatori, speciali proteine della membrana vescicolare.

I neurotrasmettitori peptidici vengono invece sintetizzati nel RE rugoso. Il rilascio del neurotrasmettitore è

attivato dall’arrivo di un potenziale d’azione assonico, il quale induce l’apertura dei canali per il calcio

voltaggio-dipendenti nelle zone attive. Il calcio, poco presente all’interno della cellula, tende ad entrare;

questo processo è il segnale che causa il rilascio del neurotrasmettitore da parte delle vescicole, le quali

liberano il proprio contenuto attraverso l’esocitosi: la membrana vescicolare si fonde con quella presinaptica

nella zona attiva, permettendo ai neuroni di fuoriuscire dal terminale. L’esocitosi è molto veloce poiché il

calcio entra proprio nella zona attiva. La membrana della vescicola viene poi recuperata attraverso

endocitosi e la vescicola riciclata è pronta per essere riutilizzata. I neurotrasmettitori rilasciati nella fessura

sinaptica influenzano il neurone postsinaptico legandosi a proteine recettrici presenti nella densità

postsinaptica.

4) OCCHIO E RETINA:

Il sistema visivo utilizza la luce per formare immagini del mondo circostante. L’occhio è un organo

specializzato per la detezione, la localizzazione e l’analisi della luce. Le strutture principali dell’occhio sono la

pupilla, l’iride, la cornea, la sclera, la congiuntiva, i muscoli extraoculari ed il nervo ottico. La pupilla è

l’apertura che permette alla luce di raggiungere la retina. Appare nera a causa dei pigmenti della retina che

assorbono la luce. Le dimensioni della pupilla sono controllate da un muscolo circolare, l’iride, la cui

pigmentazione è causa del colore degli occhi. L’iride contiene due muscoli che possono far cambiare la

dimensione della pupilla, uno che la restringe ed uno che la allarga.

La cornea è invece quella superficie vitrea che ricopre la pupilla e l’iride. La cornea continua nella sclera, il

“bianco dell’occhio”, ovvero la parte dura del globo oculare. In essa sono inseriti i tre paia di muscoli

extraoculari, i quali muovono il globo oculare nell’orbita ossea. Normalmente essi non sono visibili poiché

giacenti sotto la congiuntiva.

Il nervo ottico, che trasporta gli assoni dalla retina, fuoriesce dal retro dell’occhio, passa attraverso l’orbita, e

raggiunge il cervello in prossimità dell’ipofisi. Sulla retina sono osservabili vasi sanguigni, i quali prendono

origine da una regione circolare chiara chiamata disco ottico, luogo in cui le fibre si allontanano dalla retina.

Esso non contiene recettori, quindi lì non avviene la percezione della luce. Tuttavia, noi non percepiamo

buchi nel nostro campo visivo, poiché il cervello completa la nostra percezione di queste aree. Nel mezzo

della retina troviamo una regione scura, la macula, deputata alla visione centrale e distinta dall’assenza di

grossi vasi sanguigni. L’assenza di grossi vasi in questa regione uno dei fattori che rendono migliore la

percezione visiva centrale. Un’altra caratteristica della retina centrale è una piccola macchia nera chiamata

fovea. In corrispondenza della fovea, la retina è più sottile che altrove.

Essa è inoltre un buon punto di riferimento anatomico, quindi la parte di retina più vicina al naso rispetto alla

fovea sarà chiamata nasale, la parte posta nel lato opposto si chiamerà temporale, la parte sopra la fovea

verrà detta superiore, e infine quella sotto la fovea verrà denominata inferiore. Un occhio sezionato può

rivelare la presenza del cristallino, posizionato dietro l’iride. Esso è sostenuto da legamenti sospensori (fibre

zonulari) uniti ai muscoli ciliari, i quali sono connessi alla sclera. Le modificazioni nella forma del cristallino

permettono di aggiustare la messa a fuoco. Il cristallino inoltre divide l’interno dell’occhio in due componenti

che contengono liquidi leggermente diversi, l’umor acqueo, un fluido acquoso presente tra cornea e

cristallino, e l’umor vitreo, più viscoso e gelatinoso, posto tra cristallino e retina.

Per mettere a fuoco gli oggetti l’occhio ha bisogno di combinare la capacità rifrattiva della cornea e del

cristallino.

La retina ha un’organizzazione laminare; le sue cellule sono organizzate in strati. La luce, prima di

raggiungere i foto recettori, deve passare attraverso le cellule gangliari e bipolari, le quali comunque sono

trasparenti.

Un vantaggio di questa struttura dall’interno verso l’esterno è il fatto che l’epitelio pigmentato, posto sotto i

recettori, gioca un ruolo critico nel mantenimento dei fotorecettori e dei fotopigmenti. Esso infatti assorbe la

luce che attraversa completamente la retina, minimizzando così la riflessione della luce nell’occhio. Lo strato

cellulare più interno è lo strato delle cellule gangliari, che presenta i somata delle cellule gangliari. Il

successivo è lo strato nucleare interno, contenente i corpi cellulari delle cellule bipolari. Segue lo strato

cellulare esterno, con i corpi dei fotorecettori.

Infine, abbiamo lo strato dei segmenti esterni dei fotorecettori, che contiene gli elementi fotosensibili della

retina.

Tra il primo ed il secondo strato troviamo lo strato plessiforme interno, contenente i contati sinaptici tra

cellule bipolari amacrine e gangliari; tra il secondo ed il terzo strato troviamo invece lo strato plessiforme

esterno, dove i fotorecettori formano un contatto sinaptico con le cellule bipolari ed orizzontali.

5) POTENZIALE D’ AZIONE:

I potenziali d'azione sono rapide variazioni nel potenziale di membrana che passa dal normale valore

negativo verso un valore positivo, e termina con una variazione che ripristina il potenziale negativo.

La prima parte (fase crescente) è caratterizzata da una rapida depolarizzazione della membrana, che arriva

fino a quando Vm tocca un valore di circa 40 mV. La breve fase nella quale il neurone è caricato

positivamente viene denominata potenziale di punta; ad essa segue la fase decrescente del potenziale,

durante la quale avviene una rapida ripolarizzazione che sfocia nell’ultima fase del processo in esame,

l’iperpolarizzazione. Successivamente la membrana ristabilisce gradualmente il proprio potenziale di riposo.

In tutto il potenziale d’azione dura circa 2 millisecondi.

I potenziali d’azione sono definiti potenziali “tutto o niente”: una volta iniziati completano sempre il medesimo

processo con la medesima intensità. Il limite di frequenza con cui un neurone è in grado è in grado di

generare potenziali è di circa 1000 Hz; inoltre, una volta che il potenziale d’azione è incominciato, risulta

impossibile iniziarne un altro per almeno 1 msec (periodo refrattario assoluto). Si è anche notato che dopo

questa br