Fisiologia umana - sistema nervoso centrale

RECETTORI SOMATICI E VISCERALI

Quando viene innescato uno stimolo esso andrà ad attivare un recettore sensoriale ( neuroni

sensitivi primari) il quale codifica e trasduce l'informazione tramite potenziali d'azione e

percorrendo le fibre nervose afferenti (arriva ai gangli dorsali) porta le informazioni dai

recettori sensoriali primari al SNC. Lì raggiunge il neurone sensitivo secondario. I neuroni

associati ai recettori per la nocicezione, temperatura e alcuni stimoli tattili fanno sinapsi nel

midollo spinale, mentre la maggior parte dei neuroni tattili (tatto fine) e propriocettivi hanno

assoni molto lunghi che proiettano l'informazione dal recettore fino al midollo allungato. I

neuroni sensitivi secondari incrociano la linea mediana del midolllo spinale (decussano) così

che tutte le informazioni sensoriali provenienti dall'emisoma sinistro vengono elaborate

nella parte destra dell'encefalo e viceversa. Questi neuroni secondari viaggiano verso il

talamo dove fanno sinapsi con il neurone sensitivo terziario che proietta sulla regione

somatosensoriale della corteccia cerebrale per essere codifica ed eleborata (percezione).

Inoltre, la maggior parte delle vie invia segnali al cervelletto che può usare le informazioni

per coordinare movimento ed equilibrio.

Per quanto riguarda invece i recettori somato-viscerali sono costituiti da canali cationici

TPR, i quali possono aprirsi e chiudersi attraverso diverse modalità e diversi fattori.

Possono trasdurre diversi stimoli (tatto, dolore, temperatura) e sono struttrure terametriche

(4 sub unità- proteiche) ognuna costituita da 6 STM, disposte in modo da formare un poro

centrale che opera il meccanismo di gating. Si riconoscono 28 membri della famiglia dei

canali TPR.

La corteccia somatosensoriale è quella parte del cervello che riconosce l'origine delle vie

sensitive delle vie scendenti (fibre afferenti). Ogni via sensitiva possiede una regione

corrispondente alla corteccia. Tanto più una regione del corpo è sensibile agli stimoli, tanto

più grande è la corrispondente regione della corteccia (mappa somatotopica). A ogni regione

della corteccia ci sono colonne di neuroni che sono associati a diversi tipi di recettori e

questa struttura colonnare permette di creare una struttura altamente organizzata che

mantiene l'associazione tra specifici recettori e la modalità sensoriale che essi trasmettono.

-TERMORECETTORI (RECETTORI SOMATO-VISCERALI) : sono dei recettori

coinvolti nella detenzione della temperatura, costituiti da terminazioni nervose libere e

terminano nello strato sottocutaneo. Distinguiamo due tipi di termorecettori: quelli per il

freddo e quelli per il caldo. I recettori per il freddo si attivano quando la temperatura scende

al di sotto di della norma. Alcuni di questi recettori sono anche attivati dal mentolo

(sensazione di freschezza). Mentre contrariamente i recettori per il caldo si attivano quando

la temperatura aumenta,sensibili a temperature tra quella corporea e circa 45°C. Sopra i

45°C si attivano i recettori dolorifici: sensazione di bruciore. Attivati anche dalla capsaicina

(presente nel peperoncino). Questi due tipi di recettori sono chiamati recettori polimodali in

quanto possono essere attivati secondo diverse modalità, qui non vale la regola che per ogni

recettore esiste una sola modalità di attivazione e quindi che esiste un solo stimolo.

-RECETTORI SOMATO-VISCERALI CUTANEI:

l'epidermide è costituito da cellule morte che fanno da guscio di protezione, trattenendo

l'acqua e senza di esso praticamente evaporerebbe tutta l'acqua che vi è nel nostro

organismo. Al di sotto dell'epidermide vi è la superficie basale costituita da cellule germinali

che operano il ricambio delle cellule dell'epidermide. Nell'epidermide non vi sono ne

recettori ne vasi sanguigni. Al di sotto di esso vi è invece il derma in cui sono situati invece

vari terminazione nervose con funzione sensoriale e vasi che regolano il flusso sanguigno.

È una regione estremamente sensibile, costituita da diversi e numerosi recettori la cui

concentrazione di essi è differente nelle diverse parti del corpo. Ad esempio vi è una

concentrazione massima di recettori nelle regione dei polpastrelli o nella lingua mentre

regioni come il dorso vi è una minore concentrazione di recettori sensoriali. Esistono

svariati tipi di recettori cutanei. Alcuni di questi recettori sono costituiti da terminazioni

nervose libere, come quelli che si dispongono attorno alla base dei peli. Questi sono i

recettori follicolo, recettori uniti a strutture che comunica il movimento del pelo. Il recettore

fungerà da leva, questa sensibilità interessa maggiormente gli animali più che l'uomo.

-corpuscolo lamellare o del Pacini: recettore costituito da terminazione nervose che si

insinuano in una capsula connettivale costituita da lamelle concentriche, si trovano nel

tessuto sotto cutaneo, nei muscoli, nelle articolazioni e negli organi interni. I corpuscoli del

Pacini rispondono sopratutto alle vibrazioni ad alta frequenza, la cui energia viene trasferita

tramite la capsula di tessuto connettivo alle terminazione nervose, dove apre

meccanicamente i cancelli dei canali ionici. Questi recettori presentano una bassa

discriminazione spaziale e sono dei recettori fasici a rapido adattamento che si inattivano

quando lo stimolo persiste.

-corpuscolo fusiforme o di Ruffini: recettore costituito da terminazioni nervose dilatate,

vale a dire da una fibra nervosa che si insinua in una capsula connettivale costituita da fibre

di collagene. L'attivazione di questi recettori è stimolata dallo stiramento e sono recettori

tonici a lento adattamento che dunque rispondono per tutta la durata dello stimolo.

-corpuscolo tattile o di Meissner: costituito da terminazioni nervose incapsulate in tessuto

connettivo, vale a dire costituito da una fibra nervosa intrecciata che termina in una struttura

lamellare. Questi recettori rispondono come quelli del Pacini alla vibrazione ma presentano

invece una buona discriminazione spaziale risposti negli strati cutanei superficiali. Questi

recettori sono sintonizzati su basse frequenze e sono anch'essi recettori fasici, quindi a

rapido adattamento che rispondono solo durante la comparsa dello stimolo e si inattivano

quando esso persiste. Si può notare che in questi recettori, alla fine dello stimolo vi è una

scarica di potenziale d'azione, quindi sono recettori ON/OFF che comunicano la comparsa e

la scomparsa dello stimolo.

-disco tattile o recettori di Merkel: recettore costituito da terminazioni nervose dilatate,

prendono contatto con una cellula epiteliale,situato dunque negli strati cutanei superficiali,

che funge essa stessa da recettore comunicando lo stimolo alla terminazione. Attivato dalla

compressione di tipo statico. Sono recettori tonici a lento adattamento che dunque

rispondono per tutta la durata dello stimolo. Presentano una rilevata discriminazione

spaziale.

Tutti questi tipi di recettori sono importanti per il cervello per capire cosa sta accadendo sia

nella cute che al di sotto.

Recettori somatoviscerali: propriocezione:

Fusi neuromuscolari

Organi tendinei del Golgi (Ruffini), in legamenti e tendini

Recettori articolari (Ruffini, Pacini)

Informazioni in parte inconsapevoli

FIBRE NERVOSE SOMATOSENSORIALI: distinguiamo tre classi di fibre nervose.

-fibre Aß: sono le fibre più veloci e grandi costituite dunque da assoni mielinizzati. Hanno

un'elavata velocità di conduzione di 30-70 m/sec. Questo tipo di fibra è associata a stimoli

meccanici.

-fibre A : sono fibre più piccole, non mielinizzate, dunque la loro velocità di conduzione è

δ

notevolmente ridotta: 12-3o m/sec. Sono associate a stimoli di diversa natura: dolore rapido,

freddo e alcuni stimoli meccanici.

-fibre C: sono fibre più piccole anch'esse non mielinizzate, dunque anche qui la loro velocità

di conduzione è ridotta a 0,5 m/sec. Sono associate a stimoli del dolore lento, temperatura e

alcuni stimoli meccanici.

I NOCICETTORI (RECETTORI SOMATO-VISCERALI):

i nocicettori sono attivati da una varietà di stimoli intensi che causano o comunque

potrebbero causare un danno tessutale. I nocicettori sono alle volte chiamati anche recettori

del dolore. In realtà il dolore non è uno stimolo, ma solo una sensazione percepita, attivata

quando vengono stimolate certe fibre che generano una sensazione sgradevole. Di fatti il

dolore è una risposta di tipo adattativo e di protezione dallo stress ambientale: per esempio,

se non avvertissimo il dolore articolare a seguito di uno sforzo, potremmo danneggiare più

facilmente le nostre articolazioni. In un certo senso il dolore ci evita di danneggiare il nostro

organismo, e queste fibre che attivano la sensazione del dolore monitorano dunque

situazioni considerate potenzialmente lesive o dannose, avendo il duplice scopo di andare a

generare anche una sensazione spiacevole, in modo da essere memorizzata nel nostro

cervello.

I recettori dolorifici mediano dunque il riflesso di protezione, la retrazione ad esempio,

integrate nel midollo spinale, non hanno dunque bisogno dell'intervento dei centri superiori,

questo perché la risposta è rapida ed avviene in maniera del tutto autonoma. Inoltre sono

caratterizzati da un nullo o scarso adattamento: quindi la stimolazione permane per tutta la

durata dello stimolo. (bruciatura).

Le fibre scendenti del dolore decussano a livello nel midollo spinale, arrivano al talamo per

poi raggiungere la corteccia, ma si portano anche al sistema limbico e all'ipotalamo. Di

conseguenza ecco perchè il dolore può generare reazioni emotive spiacevoli o una serie di

reazioni vegetative quali nausea, vomito o sudorazione. La nostra percezione del dolore è

soggetta a modulazione a diversi livelli del sistema nervoso. Può essere aumentata dalle

esperienze pregresse oppure soppressa in situazioni di emergenza, quando la sopravvivenza

può dipendere dall'ignorare il trauma. In quest'ultima situazione, vie ascendenti che passano

per il talamo, inibiscono i neuroni nocicettivi presenti nel midollo.

I segnali afferenti del dolore sono trasportati da due tipi di fibre: il dolore rapido, descritto

come localizzato e acuto viene trasportato dalle fibre A (per trasmettere velocemnte il

δ,

segnale) mentre il dolore lento, descritto come più sordo e diffuso viene trasportato dalle

fibre C (per capire meglio cosa sta accadendo). La distinzione è più evidente quando lo

stimolo ha origine in una zona lontana dal SNC, per esempio quando si urta il dito del piede:

prima si prova una fitta acuta (dolore rapido) seguito da una pulsazione cronica (dolore

lento).

I recettori del dolore sono terminazioni nervose libere che rispondono a stimoli chimici,

meccanici o termici. Sulla te