Fisiologia

I SITEMI SENSORIALI:

Sono attivi da diversi tipi di stimoli fisici dall’esterno o dall’interno

dell’organismo, li trasducono in segnali elettrici per poter essere codificati,

elaborano i segnali nervosi per produrre una rappresentazione dello stimolo.

La rappresentazione dello stimolo può essere la sensazione e percezione hanno

un correlato cosciente e raggiungono la corteccia o informazioni sensoriali

rappresentazione che non ha un correlato cosciente. La differenza fra

percezione, sensazione e informazione sta nella fase finale di arrivo dello

stimolo. Se lo stimolo non arriva alla corteccia rimane una sensazione.

La sensazione è l’esperienza prodotta dai cinque sensi: si tratta di

informazioni sensoriali che provengono dal rapporto del nostro corpo con la

realtà esterna o interna. Il rapporto tra noi e il mondo esterno è mediato dagli

organi di senso. Possiamo avere sensazioni visive, uditive, tattili, olfattive e

gustative.

La percezione è un processo di interpretazione e rielaborazione degli

stimoli sensoriali: la percezione è un processo in cui l’organismo è attivo,

perché rielabora le informazioni provenienti dai sensi e può essere influenzata

da variabili di tipo soggettivo come il linguaggio, la personalità e il contesto

sociale. La percezione coinvolge gli organi di senso e i processi di elaborazione

mentale. La percezione è un processo di interpretazione della realtà.

La sensazione è oggettiva e costante e la percezione è soggettiva.

Le informazioni sensoriali possono giungere al sistema nervoso a vari livelli e

avere un correlato cosciente o incosciente.

Uno stimolo x incide su una terminazione recettoriale, il soma di questo

neurone (pseudounipolare) sta nel ganglio, la parte periferia del neurone

pseudounipolare ha delle diramazioni che sono esse stesse. La fibra nervosa

nella periferia efferente è capace di sentire lo stimolo. Al livello del

sottocutaneo ci sono delle terminazioni nervose.

Il neurone pseudounipolare è chiamato di primo ordine nella parte sensoriale,

viene attivato lo stimolo passa nell’assone dove va a fare sinapsi con il neurone

di secondo ordine, che ha il soma nel tronco encefalico o nell’encefalo.

L’assone del neurone secondario ascende a arriva al talamo che è la sede del

neurone di terzo ordine. Il talamo è la sede della filtrazione delle informazioni

sensoriali, il quale decide se bloccarla o no. Se l’informazione non arriva alla

corteccia non ho l’informazione di quella sensazione. Ogni neurone parte da un

punto e il suo assone arriva in un punto disegnato per quella funzione, la gran

parte delle funzioni sensoriali arriva nell’area somato-sensoriale primaria. Nella

parte posteriore della corteccia arrivano le informazioni coscienti.

I neuroni pseudounipolari possono essere di due tipi uno è il neurone con

terminazione recettoriale e l’altro è l’unità sensoriale c’è bisogno di

un’interposizione di cellule recettoriali che ricevono lo stimolo. Il capo recettivo

è la zona che è possibile stimolare in modo che le terminazioni riescono a

ricevere lo stimolo.

Struttura, funzione e classificazione dei recettori sensoriali: ci sono

neuroni bipolari e pseudounipolari. Esistono dei recettori che sono terminazioni

nervose libere gli altri sono a terminazione libera però è presente qualche

accessorio.

Il recettore di pressione, corpuscolo di Pacini, ha una serie di accessori che

sono lamelle oggettivali concentriche che rivestono la terminazione nervosa,

servono per modulare l’eccitabilità della cellula ma possono anche essere a

terminazione nervosa libera.

Sono recettori a cellule sensoriali i recettori afferenti, che comunicano tramite

una sinapsi, per l’udito e i coni e bastoncelli della retina. La cellula sensoriale è

una cellula particolare di natura epiteliale con delle ciglia che sinapta con la

fibra afferente di un neurone bipolare sensoriale.

I recettori possono essere:

1 recettori di tipo nervoso o neuroni sensitivi, dove esiste soltanto la

ramificazione terminale della fibra sensoriale o nuda o accessoriata

2 recettori di secondo tipo che prevedono la presenza di specifiche cellule

sensoriali, che fanno una sinapsi con la fibra nervosa afferente

Quando si stimola un recettore succede che avviene un tipo di deformazione

indotta da una perturbazione che deve avere come risultato una

depolarizzazione e poi eventualmente far nascere il potenziale d’azione. La

depolarizzazione che uno stimolo provoca sulla terminazione di una fibra

afferente si chiama potenziale di recettore o potenziale recettoriale. Il

potenziale di recettore è sempre una depolarizzazione che ha tutte le

caratteristiche dei potenziali elettrotonici è una risposta graduale, locale, senza

soglia e non refrattario.

Recettori di primo tipo (recettori della fibra afferente): do un tipo di stimolo

questo tramite delle modificazioni induce una depolarizzazione elettrotonica,

questo cambiamento del potenziale di membrana mette in moto dei circuiti

locali che arriveranno in una zona della fibra recettiva, dove per la ricchezza

dei canali del sodio e di potassio può nascere un potenziale di azione, questo

succede in una zona che si chiama decodificatore (analogo del monticolo

assonico del moto neurone). Una volta nato il potenziale di azione si propaga

lungo la fibra afferente si propaga nel ganglio e arriva nel midollo spinale. Non

si vede la risposta passiva ma si vedono solo gli spike del potenziale di azione.

potenziale di recettore e potenziale generatore coincidono.

Recettore di secondo tipo: lo stimolo non colpisce la terminazione sensitiva

afferente ma una cellula specializzata che si chiama cellula sensoriale. Questa

depolarizzazione innesca l’esocitosi di vescicole di neurotrasmettitore che la

cellula sensoriale contiene. Queste vescicole liberando per esocitosi il

neurotrasmettitore indurranno una risposta sul versante post-sinaptico che è la

fibra afferente, che si chiama potenziale generatore, perché è lui che se supera

la soglia induce il potenziale di azione.

Tutte le forme di energia alla fine direttamente o indirettamente vanno ad

aprire dei canali cambiando la polarità di membrana perché permettono dei

flussi ionici, quando lo stimolo è chimico, queste molecole devono trovare sulla

superfice del recettore un sito di legame specifico, una proteina che riesca a

riconoscere. Di solito a queste proteine recettoriali che riconoscono diversi tipi

di molecole sono associate delle proteine G. Per i recettori chemocettori.

I recettori termici, funzionano in un altro modo, in base alla diversa

temperatura dell’ambiente questi recettori cambiano la permeabilità della

membrana. Quando incide sul recettore energia elettromagnetica (solo i

recettori della retina) sono dei fotoni che interagiscono con le membrane dei

recettori specifici e inducono una modificazione del pigmento che è inglobato

nelle membrane delle proteine e attivano delle proteine G che andranno a

modulare la liberazione di un neurotrasmettitore. L’energia meccanica, sui

recettori e su altre tipologie di cellule esistono dei canali che si chiamano canali

attivati meccanicamente o da stiramento, questi canali sono veramente attivati

quando la membrana viene stirata e le pareti allargandosi si allargano anche i

canali. Normalmente sono tutti canali cationici per il calcio e il sodio

contemporaneamente e si ha una depolarizzazione di membrana e si ha la

nascita di un potenziale di recettore.

Lo stimolo adeguato per ogni recettore è lo stimolo che meglio eccita quel tipo

di recettore ed è per questo che c’è una eccitazione specifica. In base allo

stimolo adeguato che è definito lo stimolo in grado di attivare un recettore al

più basso livello di energia. Non è detto che un recettore riesca a rispondere

solo a uno stimolo, possono rispondere a più stimoli non fisiologici ma

traumatici.

I fotorecettori sono i recettori che sono designati per rispondere alla luce, sono

di due tipi i coni e i bastoncelli.

Agli stimoli di natura meccanica rispondono i meccanocettori, sono quelli tattili,

i propriocettori che sono i fusi neuromuscolari e i fusi dell’udito.

I termocettori sono attivati da stimoli termici o da alte o da basse temperature

recettori per il caldo e per il freddo.

I recettori che rispondono agli stimoli chimici sono i chemocettori.

C’è una classe di recettori che rispondono a stimoli nocivi che sono i nocicettivi,

rispondono a stimoli dolorifici.

Per rispondere alle varie forme di energia ci deve essere una specificità

recettoriale, dopo di che bisogna che ci sia una specificità delle vie sensitive,

da ogni gruppo di recettori partono delle vie sensoriali afferenti che hanno tutte

la stessa funzione.

Se per dei problemi il recettore cocleare non funziona, possiamo stimolare

artificialmente le vie sensoriali, far si che nelle fibre passi un potenziale di

azione, questo è il principio con cui funzionano gli apparecchi acustici. Bisogna

che queste vie specifiche convergono in un’area specifica della corteccia, lo

stimolo sensoriale visivo deve arrivare alla corteccia occipitali eventuali lesioni

dell’ultima tappa portano a una cecità.

Codificazione dell’intensità dello stimolo:

con qualunque tipo di energia stimoli il recettore specifico questa energia viene

trasdotta in un segnale elettrico, che una volta superata la soglia da origine al

potenziale di azione. Il corpuscolo di Pacini è classificato come recettore primo,

incapsulato da delle lamelle, la parte terminale è quella recettoriale, l’assone

efferente è mielinizzato.

L’energia arriva sul corpuscolo come una pressione, una deformazione

meccanica viene raffigurata con l’impulso rettangolare. Il primo stimolo è meno

intenso del secondo perché è più basso, ciò incide sulla parte periferica del

corpuscolo. Il voltometro è posto nella zona efferente e misura la nascita di un

potenziale. Si forma una deformazione meccanica, induce la nascita di una

depolarizzazione locale di tipo elettrotonico. Non si sa quanto è ampia la

depolarizzazione, se mettiamo un elettrodo in un nodo di Ranvier misuriamo

una serie di spike. Si misurano 6 potenziali di azione. Il potenziale è sopra

soglia, nasce uno spick, quella depolarizzazione in ogni momento è efficace per

aprire i canali del sodio.

se in un secondo momento stimolo il corpuscolo di Pacini con intensità doppia,

ottengo una depolarizzazione doppia, in questa zona non ho altri canali dove

posso evocare una risposta attiva. Questo potenziale di recettori ha una

risposta che è il doppio, mi devo aspettare che que