Fisiologia del Sistema Nervoso

Le informazioni viaggiano attraverso le fibre nervose che le trasportano dalla periferia verso il centro. Sono

informazioni di tipo sensoriale e le fibre nervose che le trasportano dalla periferia al centro sono definite fibre

nervose afferenti o sensitive, il cui neurone di origine è nei gangli sensitivi posti al di fuori del nevrasse stesso.

Quindi le informazioni giungono al SNC che le elabora, le confronta alle altre informaizoni ricevute nello stesso

momento ed elabora un segnale in risposta alle informazioni ricevute. Queste informazioni che vengono propagate in

risposta allo stimolo viaggiano con una direzione dal centro verso la periferia mediante fibre nervose motorie dette

fibre nervose efferenti o motorie, originate dai neuroni motori o motoneuroni.

il neurone sensitivo eccita il neurone motorio tramite una struttura specializzata chiamata sinapsi. La sinapsi

rappresenta un punto di possibile interferenza, e quindi di possibile blocco o facilitazione della trasmissione dei

segnali. Un altro sviluppo è dato dall’interposizione di altri elementi nervosi (interneuroni) posizionati tra neuroni

sensitivi e neuroni motori, dove il passaggio da un neurone all’altro è sempre assicurato dalle sinapsi.

La presenza di contati sinaptici eccitatori ed inibitori, unita a fenomeni di divergenza e di convergenza, è alla base

della capacità di integrazione del SN, e cioè la capacità di elaborazione e canalizzazione dei segnali, così da generare

una risposta motoria adeguata e precisa.

Le fibre nervose afferenti e le fibre nervose efferenti decorrono nei nervi.

Negli animali superiori, sono conservate poche sinapsi periferiche tra neuroni, riguardanti il solo controllo nervoso

degli organi della vita vegetativa, mentre il controllo, molto più raffinato, della muscolatura scheletrica è operato

direttamente dai neuroni del SNC. SISTEMA NERVOSO CENTRALE

Anatomicamente il SNC è formato da un lungo ed esile midollo spinale racchiuso nel canale vertebrale, mentre

l’encefalo è racchiuso nella scatola cranica.

Midollo spinale: sede di attività nervose elementari e struttura obbligata di passaggio delle grandi vie

• sensitive e motorie che lo collegano alla corteccia cerebrale

Encefalo

• in continuità con il midollo spinale vi è il bulbo, sopra il quale vi è il ponte e posteriormente a questo

o troviamo il cervelletto. Sopra il ponte vi è il mesencefalo.

▪ Bulbo e ponte: attività vegetativa, centri respiratori, centri

regolazione attività cardiovascolare, centro regolazione tono muscolare.

Tronco ▪ Cervelletto: coordinazione delle attività motorie.

▪ Mesencefalo: regolazione tono muscolare, integrazione riflessi posturali

(permette di assumere e mantenere posizioni normali rispetto alla forza di

gravità.

il tronco encefalico è la sede dei nuclei di origine dei nervi cranici, ed è attraversato in tutta la sua

lunghezza dalla formazione reticolare, rete nervosa che proietta diffusamente alla corteccia cerebrale, controllandone

il livello generale di vigilanza e attività.

Sopra il mesencefalo vi è il diencefalo: ipotalamo e talamo.

• Ipotalamo: reazioni emotive e affettive dell’individuo, regolazione attività sessuali, assunzione

o di acqua e cibi e termoregolazione

Talamo: sensibilità dell’organismo, le raccoglie e le proietta alle aree specializzate della

o corteccia cerebrale, partecipa al controllo del livello generale di vigilanza e

attività.

La parte più alta del sistema è il telencefalo: costiuito da 2 emisferi cerebrali connessi tra loro dal corpo

• calloso.

Mesencefalo, diencefalo e telencefalo costituiscono il cervello propriamente detto.

Gli emisferi cerebrali presentano all’esterno la corteccia cerebrale e in profondità i gangli della base

Corteccia cerebrale: sede delle attività nervose superiori, sia sensitive, che motorie e cognitive.

• Gangli della base: probabilmente sono implicati nella programmazione e nel controllo del movimento

• volontario e partecipano anche ad alcuni processi cognitivi.

Lobi enfefalici

• Frontale: area motoria

o Temporale: area acustica

o Parietale: area sensitiva

o Occipitale: area visiva

o

MIDOLLO SPINALE E NERVI SPINALI Il midollo spinale rappresenta la struttura obbligata di

passaggio sia dei segnali sensitivi che dalla periferia

corporea, ad esclusione della testa che è di interesse dei

nervi cranici, giungono ai centri superiori, e sia dei segnali

motori che i centri superiori inviano alla stessa periferia.

L’uomo è dotato di 31 paia di nervi spinali suddivisi nei

segmenti cervicali, toracici, lombari, sacrali e coccigei.

In una sezione trasversa del midollo spinale, si apprezzano

la sostanza grigia, raccolta al centro a forma di farfalla (H) e

la sostanza bianca che la circonda.

Sostanza grigia: comprende tutti i neuroni

• (pirenofori) e contatti sinaptici. Distinguiamo le

corna anteriori, corna posteriori e corna laterali.

Corno anteriore: troviamo

o motoneuroni per la muscolatura

scheletrica, i cui assoni escono dal

midollo con le radici anteriori o motorie

Corno posteriore: arrivano le fibre afferenti primarie tramite le radici posteriori o sensitive, fibre che

o hanno la propria origine nei neuroni degli annessi gangli delle radici posteriori. l’unione di queste

radici anteriori e posteriori dà origine ai nervi spinali.

Corno laterali: contiene i neuroni pregangliari della sezione ortosimpatica del SNA.

o

Sostanza bianca: suddivisa in colonne o cordoni.

• Colonne dorsali

o Colonne ventrali

o Colonne laterali

o

La sostanza bianca è fondamentalmente costiuita da fibre nervose, raccolti in fasci che trasmettono impulsi

ai centri sopraspinati (fasci ascendenti) , o all’opposto impulsi dai centri sopraspinali al midollo (fasci

discendenti).

le vie nervose che scendono sono vie nervose motorie che vanno ad attivare ineuroni di moto per la muscolatura

scheletrica (volontaria) e la muscolatura viscerale (involontaria).

Nella radice ventrale del midllo spinale fuoriescono le fibre di natura efferente e quindi motoria che originano dalla

sostanza grigna del midollo spinale.

Nella radice dorsale del midollo spinale ci sono le fibre afferenti di natura sensitiva, cioè dalla radice dorsale entrano

le informazioni nel sistema nervoso centrale, da quelle anteriore invece fuoriscono le risposte elaborate dal sistema

nervoso centrale.

La radice ventrale e la radice dorsale si unisconoe vannoa costituire il nervo misto costituito da afferenze percettive

ed efferenze motorie.

Le efferenze motorie sono fibre nervose i cui corpi cellulari si trovano nel SNC.

Quando la fibra centrale fuoriesce dal centro diventa naturalmente una fibra periferica.

Anche le afferenze originano dal SNC, il corpo cellulare per esempio si trova a livello dei gangli.

I gangli sono cellule nervose. Le cellule gangliari hanno una porzione centrale che entra nel midollo spinale e va a fare

sinapsi con le fibre afferenti.

PLASTICITA’ NEURNALE

È la capacità posseduta dal sistema nevoso di adeguare la propria risposta motoria, vegetativa e/o comportamentale,

alla ripetuta stimolazione proveniente dal mondo esterno.

Quindi, riassumento, il SN è dotato di elementi che organizzano funzionalmente il sistema nervoso stesso: ingresso

esensitivoà analisi intermediaà uscita motoria.

A livello del SNC ci sono due tipi di barriere:

Barriera emato-encefalica

• Barriera emato-liquorale

•

La barriera emato-encefalica impedisce alle sostanze presenti nel sangue arterioso di passare nel liquido

extracellulare cerebrale e quindi di raggiungere il tessuto nervoso.

La barriera emato-liquorale impedisce il passaggio delle sostanze dai capillari cerebrali di tipo arterioso al liquor

cerebrospinale.

il liquor cerebrospinale viene prodotto nei plessi corioidei e i capillari sanguigni arrivano a livello di tali plessi possono

rilasciare le sostanze all’interno del ventricolo dove score il liquido cerebrospinale. La barriera che ad esempio un

medicinale deve attraversare è rappresentata da due mebrane, l’endotelio del capillare cerebrale e l’epitelio dei

plessi corioidei. Se il farmaco contenuto nel sangue riuscisse ad arreivare al liquor, verrebbe trasportato in tutto il

SNC, perché il liquor bagna tutto il midolli spinale e tutti gli emisferi cerebrali.

Il flusso del liquor è unidirezionale e defluisce dalla zona di produzione fino alla zona di eliminazione (villi aracnoidei).

Questi due tipi di barriere hanno diversa permeabilità ed è molto più facile oltrepassare la barriera emato-liquorale

rispetto alla BEE. Una determinata sostanza può passare direttamente alla BEE se presenta caratteristiche specifiche

poiché la BEE è molto selettiva e lascia passare solamente sostanze o metaboliti indispensabili bloccando di riflesso

tutte le altre sostanze.

Tra le sostanze indispensabili al nostro organismo ricordiamo i neurotrasmettitori che però così come sono non

riescono ad attraversare queste barriere perché sono per la maggior parte moelcole polari. Questo inconveniente

viene risolto grazie ai precursori dei neurotrasmettitori, che riescono a passare molto facilmente queste barriere e

giungere nel SNC, dove ci sarà la vera e prorpia sintesi dei neurotrasmettitori.

Purtroppo non tutte le sostanze tossiche vengono bloccate, è il caso di sostanze da abuso che presentano un elevata

lipofilia e come tali riescono ad attraversare senza problemi le barriere.

Il liquor presenta una pressione di 10-20mm/Hg corrispondenti a 75-150 mm/H O.

2

Funzioni del liquor

Mantenimento del microambiente neuronale

• Mantemimento della pressione endocranica

• Funzione protettiva (selettività delle barriere)

• Controllo della respirazione

• Azione di drenaggio

• Proprietà anticorpali

• Trasmissione del segnale

•

SISTEMA NERVOSO PERIFERICO

Il sistema nervoso periferico è l’insieme dei gangli nervosi e dei nervi che si possono individuare all’esterno

dell’encefalo e del midollo spinale.

Si distingue in sensoriale e motorio.

SISTEMA NERVOSO AUTONOMO

il SNA è quella parte del sistema nervoso che fonrisce il controllo dei muscoli involontari, quali quelli dei vasi e del

cuore, e delle ghiandole. Il SNA è controllato principalmente da strutture del tronco encefalico e dall’ipotalamo. Il SNA

è considerato come sistema nervoso involontario. Il SNA è costituito da neuroni motori e sensitivi che sono

variamente distribuiti nel contsto del SNC ed in numerosi organi quali cuore, polmoni , visceri, midollare del surrene e

ghiandole esocrine. La principale funzione è quella di controllare la omeostasi del nostro organismo e quindi apportare

tutte le variazioni appropriate al fine di mantenere le varie funzioni nell’ambito fisiologico. Il SNA utilizza una

connessione neuronale con gli effettori basata su due neuroni e non soltanto su uno come avviene per il sistema

nervoso somatico.

Il sistema nervoso autonomo è suddiviso in:

Sistema nervoso simpatico (ortosimpatico)(toracolombare): la funzione del sistema nervoso simpatico è

• quella di preparare il nostro organismo ad azioni di lotta o di difesa, classicamente indicati con l’espressione

“combatti o fuggi”. Il sistema infatti stimola l’attività cardiaca e aumenta la pressione arteriosa, deviando nel

contempo il sangue dalla pelle e dai visceri versoi muscoli attivi, il cervello e il cuore; dilata le pupille, dilata la

trachea e i bronchi. Inoltre stimola la glicogenolisi nel fegato, inibisce la contrazione della vescica e del retto,

tutti effetti utili in una situazione di emergenza.

Tutta questa attivazione generale evocata dal simpatico deriva dal fatto che un singolo neurone prende

contatto sinaptico con numerosi neuroni post-gangliari e quindi causa degli effetti molto estesi. Inoltre la

stimolazione delle cellule della midollare surrenalica causa liberazione di adrenalina e questa che entra in

circolo raggiunge tutte le cellule.

Sistema nervoso parasimpatico (craniale e sacrale): fanno parte del sistema nervoso parasimpatico le fibre

• viscerali che originano dai nuclei dei nervi cranici oculomotore comune, facciale, glossofaringe e vago,

nonché le fibre che orignano dai pirenofori contenuti nel midollo spinale a livello sacrale. Ciascun neurone

parasimpatico contrae sinapsi con pochi neuroni post-gangliari che sono localizzati nelle immediate vicinanze,

o direttamente sulle pareti dell’organo sotto controllo.

La funzione del sistema nervoso parasimpatico è quella di riportare le funzioni del nostro organismo a livello

normale quando siano state alterate dalla stimolazione simpatica. Il sistema parasimpatico determina un

rallentamento dell’attività cardiaca, abbassamento della pressione arteriosa, miosi, incremento del flusso

ematico nella cute e nei visceri, incremento dell’attività peristaltica del tratto gastroenterico.

ECCITABILITA’

POTENZIALE D’AZIONE – POTENZIALE DI RIPOSO

Una capacità fondamentale degli esseri viventi è quella di reagire a modificazioni fisico-chimiche del’ambiente, definiti

stimoli, con una modificazione del proprio stato chimico o fisico intesa in linea generale a contrastare gli effetti dello

stimolo.

L’eccitabilità è stata studiata sui corpuscoli di Pacini, meccanocettori sensibili alla pressione presenti tra l’altro nella

cute per la sensibilità tattile.

La capacità di reazione richiede che la struttura sia sensibile allo stimolo e sia cioè eccitabile. L’eccitabilità dipende da

un certo equilibrio di base del tessuto, equilibrio che viene disturbato dallo stimolo, con generazione dell’eccitamento

e quindi della reazione del tessuto.

L’eccitabilità dipende da uno stato elettrico di base delle membrane cellulari, mentre l’eccitamento dipende da una

brusca e ntransitoria modificazione di questo stato elettrico definito impulso, che si propaga su tutta la struttura in cui

viene generata. Nelle cellule nervose, l’effetto finale dell’impulso è quello di provocare la liberazione di una sostanza,

che agisce eccitando o inibendo altre cellule. Nelle cellule muscolari, il fine è quello di innescare il processo di

contrazione.

La membrana cellulare del neurone risulta polarizzata e cioè dal punto di vista elettrico troviamo delle cariche

negative nello strato intracellulare, mentre delle cariche positive nello strato extracellulare. Le cariche negative e

positive generano una differenza di potenziale di membrana che viene chiamato potenziale di membrana a riposo.

Esistono però cellule che non sono eccitabili e cellule che invece sono eccitabili.

Le cellule eccitabili sono quelle che hanno un potenziale di membrana a riposo ma che sono in grado di invertire

questo potenziale dando origine ad un potenziale d’azione, tali sono le cellule nervose, le cellule muscolari di ogni

tipo e i recettori.

Le cellule non eccitabili risponono comunque agli stimoli con variazione del potenziale di mebrana, ma non vi è

l’inversione e quindi il segnale non si propaga.

POTENZIALE DI MEMBRANA A RIPOSO

Il potenziale di membrana a riposo è quella condizione in cui la

cellula è a riposo e lo stato elettrico di base dei tessuti eccitabili

consiste in una differenza di potenziale < 100mV tra interno ed

esterno delle cellule, con l’interno negativo rispetto all’esterno. Il

potenziale di membrana a riposo può essere misurato introducendo

nella cellula un microelettrodo (di circa <1um di diametro)che può

attraversare la membrana cellulare senza danneggiarla.

Nelle cellule nervose il potenziale di membrana a riposo è pari a -70mV.

Nelle cellule muscolari il potenziale di membrana a riposo è pari a -90mV.

Il potenziale di membrana esiste perché esiste una diversa

diistribuzione di ioni tra l’interno e l’esterno della

membrana. Il Na+ è concentrato 1 volte più all’interno

+

della cellula. Il K è concentrato 20 volte in più all’esterno

- ++

della cellula. Ci sono poi il Cl , il Ca e altri ioni che hanno

una diversa concentrazione tra versante intracellulare ed

extracellulare.

La membrana cellulare suddivide una realtà di

composizioni ioniche diverse. La caratteristica di questi

ioni è che non possono attraversare la cellula e questa

situazione porta alla negatività.

All’interno dei capillarei scorre un liquido, il plasma, che

ha la stessa composizione del liquido extracellulare, ma

sono presenti anche proteine, che creano una pressione

osmotica diversa. Se parliamo di potassemia ci riferiamo

al K presente nel plasma, che è la stessa quantità presente

nel liquido extracellulare. Se parliamo di sodemia ci

riferiamo al Na presente nel plasma e ci stiamo anche

riferendo al fatto che, all’esterno delle cellule, è di

145circa.

Questa ineguale distribuzione di cariche tra l’interno e l’esterno è soggetta a continue modificazioni perché se il Na+ è

più concentrato all’esterno, in base al suo gradiente di concentrazione, tende ad entrare all’interno della cellula. Il K+

è più concentrato all’interno della cellula quindi per il suo gradiente di concentrazione tenderebbe ad uscire dalla

cellula.

Oltre al gradiente di concentrazione c’è una forza che è il potenziale di membrana.

Il Na+ oltre ad avere il gradiente di concentrazione che tende a farlo entrare all’interno della cellula,, subisce un

gradiente elettrico. Il K+ invece tende ad uscire per gradiente di conentrazione, ma il potassio avendo una carica

positiva si oppone al potenziale di membrana.

La possibilità di attraversare la membrana dipende quindi dal gradiente di concentrazione e dal gradiente elettrico. Il

sodio non trova difficoltà a passare dall’esterno all’interno, mentre il potassio, anche se più concentrato all’interno,

trova a difficoltà ad uscire dalla cellula poiché va in contrasto con il gradiente elettrico.

Tuttavia se non ci fosse un altro fattore che controlla la giusta concentrazione di Na e K, ci sarebbe una dispersione di

+ +

ioni. Questo fattore è la pompa Na - K . Questa pompa ripristina la giusta concentrazione tra Na e K tra l’interno e

l’esterno della cellula e tiene ferma la differenza di concentrazione. Il Na+ attraversa più dificilemnte la membrana in

condizione di riposo e presenta un potenziale di diffusione di +61mV. Il K+ invece ha un potenziale di diffusione di -

94mV. Essendo che il K+ presenta un potenziale di diffussione maggiore, il potassio è quello ione che regola il

potenziale di membrana.

L’unico ione ad avere un potenziale di diffusione coincidente con il potenziale di riposo è il Cl-, con un potenziale di

diffusione pari a -70mV.

La migrazione di ioni cessa quando la differenza di potenziale, o gradiente elettrico, tra i due compartimenti

controbilancia il gradiente chimico dovuto alla differenza di concentrazione. Tale equilibro viene definito potenziale di

equilibrio o potenziale di diffusione. Il potenziale di equilibrio viene calcolato con l’equazione di Nernst. Il potenziale

di equilibrio è direttamente proporzionale alla differenza di concentrazione dello ione nei compartimenti extra e

intracellulare.

+ +

La pompa Na - K trasporta in modo accoppiato il sodio all’esterno e il potassio all’interno della cellula, creando in tal

modo i gradienti di concentrazione per i due ioni. Seguendo i gradienti di concentrazione, il K+ intracellulare e il Na+

extracellulare tendono a polarizzare in senso opposto la membrana. Se il potenziale di membrana è superiore alla

risultante dei due potenziali di diffusione, ciò si deve al fatto che la membrana è molto più permeabile agli ioni K+ che

al Na+. La scarsa permeabilità del Na+ sembra sia dovuto dalla scarsa presenza di canali per il Na+ aperti in condizioni

di riposo. + +

Con la pompa sodio-potassio entrano 2K ed escono 3Na .

FATTORI CHE DETERMINANO IL POTENZIALE DI MEMBRANA

Elevata permeabilità della membrana al K+

• Impermeabilità della membrana agli anioni proteici

• Scarsa permeabilità della membrana al Na+

• + +

Azione della pompa Na -K

•

ECCITAMENTO

Il concetto di eccitazione e inibizione nel

sistema nervoso significa che, se il SN è

eccitato il potenziale va verso valori meno

negativi, se inibito va verso valori più negativi.

Per quanto riguarda la iperpolarizzazione, cioè

la negatività, questo è caratterizzato dall’avere

dei potenziali iperpolarizzanti graduati, cioè la

sua ampiezza dipende dall’intensità dello

stimolo.

Dopo una breve latenza, il potenziale di

membrana rapidamente si riduce, sino ad

annullarsi (stato di depolarizzazione) e

addiritura si ha inversione della condizione di

riposo, con l’interno che diviene leggermente

più negativo dell’esterno.

Alla fase di depolarizzazione segue una fase di riposo. Una volta raggiunto il valore soglia abbiamo una variazione di

potenziale indipendente dall’intesità dello stimolo. Il potenziale d’azione segue la legge del tutto o del niente: o non

c’è o c’è, ma quando c’è si verifica sempre alla stessa ampiezza, quindi non segue l’intensità dello stimolo.

Quindi quando si verifica la depolarizzazione, si ha l’interno della cellula che risulta essere più positivo dell’esterno di

20mV. Il responsabile del potenziale d’azione è il Na+ con +61mV. Il Na+ entra per raggiungere il suo potenziale di

equilibrio, entra in maniera esplosiva quando si raggiunge il livello soglia.

SE LO STIMOLO NON RAGGIUNGE IL LIVELLO SOGLIA, NON SI HA IL POTENZIALE DI AZIONE

Gli stimoli di intensità inferiore al valore soglia richiesto per generare un

potenziale d’azione detti stimoli subliminali evocano potenziali subliminali

acuti che stanno sempre sotto il livello soglia.

Uno stimolo che è genrato con un intensità superiore a quello soglia

(stimolo soprasoglia) genera un potenziale d’azione della stessa ampiezza

di quello generato dallo stimolo soglia.

Quando esiste il livello soglia, ci sono dei canali specifici del Na+, detti

canali voltaggio dipendenti, che la loro apertura dipende dal voltaggio.

Quando si arriva al livello soglia, si aprono i canali del Na+, e più canali del

Na+ si aprono più si modifica il potenziale di membrana e più Na+ entra

all’interno della cellula e si arriva a +20mV. A questo voltaggio i canali del

Na+ si chiudono e il Na+ non entrà più.

Nel contempo si aprono altri canali che sono i canali per il K+ anch’essi

voltaggio-dipendenti che si aprono durante la ripolarizzazione, con la

fuoriuscita di K+. Si verifica una condizione dove all’interno è entratò un

po’ di Na+, e all’esterno è uscito un po’ di K+. Tale condizione deve essere

ristabilita dalla pompa Na+/K+.

Depolarizzazione: si aprono i canali per il Na+ che modifica il potenziale di

membrana fino al potenziale d’azione.

Ripolarizzazione: si aprono i canali per il K+ che porta il voltaggio a un

avalore negativo.

Nella fase di ripolarizzazione la cellula non è eccitabile qualunque sia

l’intensità dello stimolo, cioè la cellula entra in un periodo refrattario

assoluto in cui i canali non si sono chiusi, a questo segue un periodo di

refrattarietà relativa dove i canali si chiudono ma per farli riaprire occorre

una intensità di stimolo sempre più elevata. Il periodo refrattario è importante per la vita della cellula e per l’integrità

del neurone.

La durata del potenziale d’azione è di 0.8s.

Con altrettanta rapidità, 1-2ms, il fenomeno si esaurisce e il potenziale di membrana torna ai valori di riposo

(ripolarizzazione).

La variazione del potenziale di membrana che si verifica passando dalla condizione di riposo alla condizione di attività

ha una ampiezza di circa 100mV ed è indicata con il termine

impulso. L’impulso può essere denominato come potenziale

d’azione.

PLATEAU IN ALCUNI POTENZIALI D’AZIONE

La fase di plateau è quella fase in cui la membrana eccitabile non si

ripolarizza immediatamente dopo la depolarizzazione, ma il

potenziale resta a un valore vicino a quello overshoot del

potenziale d’azione. Questa fase può durare molto ms prima che

abbia inizio la ripolarizzazione. Questo tipo di potenziale d’azione si

riscontra nelle cellule muscolari cardiache. Il plateau ha una

durata di 0.2-0.3 sec e fa si che la contrazione del muscolo

cardiaco duri lo stesso lungo periodo di tempo.

La fase di plateau dipende dal decorso di alcuni fattori:

Canali rapidi e canali lenti: canali rapidi rappresentati dai

• comuni canali del Na+ attivati dal voltaggio e i canali voltaggio-dipendenti Ca2+- Na+, più lenti.

Lentezza di apertura canali del K+ voltaggio-dipendenti: tali canali si mantengono parzialmente aperti

• durante il plateau.

Variazioni di eccitabilità

L’eccitabilità può esere modificata oltre che dalla presenza dell’impulso, con le refrattarietà che ne conseguono ma

anche da:

Abbassamento di temperatura: da 0 a 5°C

• Sostanze anestetiche: possono ridurre o abolire l’eccitabilità, bloccano i movimentiionici alla base

• dell’eccitamento

++

Ca : effetto stabilizzante sulle membrane. In carenza di Ca++ si riduce la capacità di accomodazione. In

• carenza di Ca++, sono sufficienti anche stimoli più deboli, che in condizioni normali per evocare gli impulsi,

perché viene meno l’effetto stabilizzante.

Accomodazione: il tessuto nervoso si adatta allo stimolo e non è più eccitabile. L’accomodazione può

• scomparire quando lo stimolo non viene indotto e allora il tessuto ritorna ad essere eccitabile dallos tesso

stimolo.

Propagazione dell’eccitamento

Il potenziale d’azione che si propaga lungo la membrana del corpo cellulare e dell’assone, è un processo

autorigenerativo, cioè ogni sezione della fibra nervosa partecipa per dare origine al potenziale d’azione. Quindi il

potenziale d’azione sono delle depolarizzazioni rapide del potenziale a riposo fino al potenziale positivo (overshoot) e

successivamente le cellule ripolarizzano portando i potenziale in modo autonomo, tale processo è tipico di ogni

cellula.

Il potenziale d’azione non si propaga sempre allo stesso modo, per esempio esiste differenza nella propagazione

dell’impulso tra fibre mieliniche e fibre amieliniche.

Fibre nervose amieliniche: tutta la lunghezza della fibra deve essere impegnata nel processo autogenerativo.

• Vel. Di conduzzione da 0.25m/sec

Fibre nervose mieliniche: il processo autorigenerativo si ha tra un nodo di Ranvier e l’altro quindi si ha un

• tipo di propagazione saltatoria e come tale ha un tipo di propagazione più veloce rispetto alle fibre

amieliniche. Vel di conduzzione anche oltre i 100m/sec

SINAPSI

Nel SNC l’informazione viene trasmessa principalmente sotto potenziali d’azione

nervosi chiamati impulsi nervosi, attraverso una successione di neuroni collegati

l’uno con l’altro. L’impulso può essere:

Bloccato nella sua trasmissione da un neurone a quello successivo

• Convertito da impulso singolo a impulsi ripetitivi

• Integrato con impulsi provenientei da altri neuroni.

•

Il potenziale d’azione arriva al terminale nervoso e qui deve trasferire la sua

informazione alla cellula successiva, tale trasferimento di informazioni avviene

attraverso una particolare localizzazione definita sinapsi. Quindi si forma uno

spazio tra la membrana presinaptica e la membrana postsinaptica. MEMBRANA

PRESINAPTICAàSINAPSIàMEMBRANA POSTSINAPTICA.

Esistono due tipologie di sinapsi: SINAPSI CHIMICA E SINAPSI ELETTRICA

Sinapsi elettrica: caratterizzate da sinapsi attraverso canali acquosi aperti

• che conducono direttamente le cariche elettriche da una cellula ad

un'altra. Come nelle cellule muscolari lisce vescerali o nelle cellule

muscolari cardiache

Sinapsi chimica: il primo neurone secerne a livello delle sue terminazioni nervose una stostanza chimica, il

• neurotrasmettitore, che a sua volta agisce su proteine recettrici della membrana del neurone successivo per

eccitarlo, inibirlo oppure per modificarne la sensibilità. I più importanti neurotrasmettitori sono l’acetilcolina,

noradrenalina, adrenalina, istamina, acido y-aminobutirrico (GABA), glicina, serotonina e glutammato.

SINAPSI CHIMICA

Presupposti perché avvenga:

Sintesi del neurotrasmettitore

• Immagazzinamento del neurotrasmettitore nelle vescicole sinaptiche

• Rilascio del neurotrasmettitore in risposta alla attività elettrica del neurone

• Ricostituzione rapida del patrimonio in neurotrasmettitore e vescicole

•