Fondamenti anatomo-fisiologici dei processi psichici, psicologia

SNC e SNP

Il SNC comprende l'encefalo e il midollo spinale, l'SNP sono i nervi che trasportano informazioni a organi e tessuti.

Il SNA, compreso in parte nel SNC e in parte nel SNP, regola le funzioni principali della vita vegetativa.

Il sistema nervoso ha 2 tipologie cellulari: neuroni e cellule gliali. I neuroni sono cellule specializzate con funzione di input e output delle informazioni. Le cellule gliali fungono da supporto ai neuroni, sono di tre tipi: astrociti, oligodendrociti e microglia. I neuroni hanno il compito di ricevere informazioni, elaborarle e inviarle, mentre le cellule gliali nutrono i neuroni con sostanze ad hoc e li proteggono avvolgendoli con la guaina mielinica.

Neurone: soma - dendriti - assone

Nel soma risiede il nucleo, i dendriti creano una fitta rete di ramificazione (albero dendritico), alcuni filamenti originano dal soma, altri da altri dendriti. Esiste un assone per cellula e la sua lunghezza varia da qualche micron a diversi cm. Partendo dal soma, il segmento iniziale è...

detto sia, dove l'assone origina dal soma. I dendriti sono imputatinell'input, gli assoni nell'output.dentrici che ricevono - soma che elaborano - assonel'assone nei tratti successivi si dirama in branche collaterali che permettono di trasmetterel'info anche a 10 neuroni contemporaneamente.

1. Neurone di proiezione (assone lungo)
2. Interneuroni (assone breve, circuito locale)

L'assone termina con un piccolo rigonfiamento, il bottone terminale, con dentro dellevescicole sinaptiche. Due strutture sinaptiche: un bottone terminale + membrana presinaptica (neurone pre-sinaptico) e una membrana post-sinaptica (neurone post-sinaptico). Es. sinapsiassodendritica, assosomatiche, assoassoniche. Le sinapsi elettriche sono quelle dove il segnale passa da un neurone all'altro grazie allegap junction che consentono il passaggio di ioni da una cellula all'altra. Le sinapsi chimiche avvengono senza un punto di contatto tra membrane, infatti

involgonola fessura sinaptica, uno spazio extracellulare dove vengono rilasciati neurotrasmettitori. (sinapsi: termine coniato da Sherrington nel 1897)

I pda sono tutti uguali, cambia solo la frequenza di scarica. L'impulso elettrico che corre lungo il dendrite del neurone ricevente viene chiamato potpost-sinaptico. I pps si generano quando il neurone postsinaptico è attivo. Esistono pps inibitori e pps eccitatori (neurone presinaptico eccitatorio). Il pds si propaga lungo l'assone in modo attivo, sono tutti uguali, ha durata breve 1-2 ms, modulato in frq. Il pps si propaga lungo il dendrite e il soma in modo elettrotonico (passivo), non sono tutti uguali, modulato in ampiezza, ha durata più lunga.

SINAPSI CHIMICA

1. I neurotrasmettitori vengono sintetizzati e si allocano nelle vescicole poste nella parte terminale dell'assone, detto bottone terminale.
2. Arriva l'impulso nervoso che corre lungo l'assone, detto potenziale d'azione.
3. Arriva

L'impulso elettrico e questo impulso causa una depolarizzazione nel bottone assonale che apre le vescicole rilasciando i neurotrasmettitori nello spazio sinaptico.

Adesso quindi i neurotrasmettitori si trovano nello spazio extracellulare tra il neurone presinaptico e il neurone postsinaptico.

I neurotrasmettitori liberi nello spazio sinaptico si legano ai recettori del neurone presinaptico che nel frattempo si sono aperti per consentire l'ingresso dei neurotrasmettitori nel neurone ricevente.

Alta attività dei neuroni > frequenza di scarica > n° neurotrasmettitori (che quindi dipende dal livello di attività del neurone pre).

Il neurotrasmettitore eccitatorio più frequente nel SNC è il glutammato il quale genera delle sinapsi dette glutammatergiche e che sono generalmente asso-dendritiche. Di solito i neuroni eccitatori sono di proiezione ad assone lungo.

Il neurotrasmettitore inibitorio più frequente è invece il GABA (acronimo)

di acido gammaamino butirrico) e che genera delle sinapsi dette gabaergiche. Spesso le sinapsi sono asso-somatiche e generate da interneuroni ossia neuroni a circuito locale. Queste regole non sempre sono valide (esistono anche interneuroni eccitatori, glutammatergici). Entrambi questi neurotrasmettitori sono comunque degli aminoacidi.

Esistono altri tipi di neurotrasmettitori costituiti da piccole molecole, spesso derivate da aminoacidi:

• La dopamina che deriva dall'aminoacido tirosina. La carenza di dopamina è la causa della malattia di Parkinson.
• La noradrenalina è un neurotrasmettitore presente in alcuni neuroni del tronco dell'encefalo (che costituiscono il locus coeruleus). È inoltre un neurotrasmettitore di una parte del sistema nervoso autonomo.
• L'acetilcolina è il neurotrasmettitore della giunzione neuromuscolare ed è molto usato anche nel sistema nervoso autonomo.
• La serotonina è un neurotrasmettitore

Derivato dall'aminoacido triptofano. Avrebbe un ruolo nella genesi della depressione. Oltre ai neurotrasmettitori di cui abbiamo parlato (spesso definiti classici) esistono molti neurotrasmettitori costituiti da catene di aminoacidi: si tratta cioè di peptidi. I neurotrasmettitori peptidici (spesso definiti neuropeptidi) a volte coesistono in un neurone con un neurotrasmettitore classico, svolgendo quindi una funzione di modulazione della sinapsi (mentre il neurotrasmettitore classico assicura la trasmissione "veloce" dei segnali). I principali neuropeptidi sono la colecistochinina, la somatostatina, il neuropeptide Y (NPY).

Il tipico esempio è rappresentato dal glutammato, che può avere diversi tipi di recettori:

• ionotropici, cioè dei canali ionici ligand gated (attivati da un ligando) come i recettori AMPA e NMDA
• metabotropici, cioè non accoppiati a un canale ionico

ASTROCITI: crescita dell'assone, sviluppo cerebrale, i

più numerosiOLIGODENDROCITI: cellule della glia, ricoprono gli assoni dei neuroni con guainamielinica così che la propagazione sia più veloce ed efficace

MICROGLIA: funzione di eliminazione delle sostanze che potrebbero danneggiare ilneurone

La corteccia può essere divisa in base allo spessore (agranulare, granulare, associativa),o in base a criteri citoarchitettonici (50 aree numerate di Brodmann).

In base alla funzionalità:

1. Area motoria
   Respondabile del mov volontario e controlla l’emisfero opposto
2. Area somatosensitiva
   Ricezione di stimoli differentiArea 3b e 1 cutanea; area 3a e 2 muscolo articolari
3. Area uditiva
   A determinate aree corrispondono suoni diversi a seconda della loro frequenza
4. Area visiva
   Nel lobo occipitale
5. Area del linguaggio
   Area di Broca, 44-45 circonvoluzione front inferiore e area di Wernicke, 22 circonvoluzionetemporaleEmisfero sx (9/10 persone)
6. Aree prefrontali
   Funzioni superiori: memoria, decisione e giudizio, apprendimento

emozioni7. Corteccia cingolata e insula Sappiamo poco, implicate nell'elaborazione di aspetti del dolore, collegamento col sistema limbico. La corteccia, oltre a ricevere afferenze dai centri inferiori ha moltissimi collegamenti interni. Porta alla coscienza dei diversi processi. AREE ASSOCIATIVE Le funzioni cerebrali superiori sono funzioni complesse quali la memoria, il linguaggio, la capacità di ragionamento, di pianificazione, di risolvere un problema, nonché la pianificazione e l'azione. Le aree associative polimodali sono ritenute il substrato anatomico delle funzioni superiori e sono particolarmente sviluppate nei primati e nell'uomo. L'ipotesi corrente è che le funzioni cerebrali superiori emergano dall'integrazione di informazioni che provengono da numerose strutture corticali (che possono risiedere in entrambi gli emisferi) e che tale integrazione venga svolta dalle aree associative. In particolare le associazioni fra la corteccia.parziale nella percezione cosciente delle emozioni. L'ipotalamo è coinvolto nell'omeostasi, che è il mantenimento dell'equilibrio interno del corpo. Regola funzioni vitali come la temperatura corporea, la fame, la sete, il sonno e il desiderio sessuale. L'ipotalamo riceve segnali da diverse parti del corpo e invia segnali a varie strutture cerebrali e ghiandole endocrine per regolare queste funzioni. Ad esempio, se la temperatura corporea aumenta, l'ipotalamo invia segnali per attivare la sudorazione e raffreddare il corpo. Inoltre, l'ipotalamo è coinvolto nella regolazione delle emozioni. Riceve segnali dalle aree corticali associative del sistema limbico e dall'amigdala, che sono coinvolte nella componente cosciente delle emozioni. L'ipotalamo può quindi influenzare la risposta corporea alle emozioni, come ad esempio l'aumento della frequenza cardiaca e della pressione sanguigna durante uno stato di paura. In conclusione, l'ipotalamo svolge un ruolo importante nell'omeostasi e nella regolazione delle emozioni, ma la percezione cosciente delle emozioni coinvolge anche altre aree corticali e il sistema limbico.

indiretto nelle emozioni. L'ipotalamo svolge il ruolo di integrare le risposte del sistema nervoso autonomo e del sistema endocrino con il comportamento, specialmente per le risposte comportamentali per il mantenimento dell'omeostasi. L'ipotalamo controlla il rilascio di ormoni da parte dell'ipofisi e il sna. L'ipotalamo contiene molti nuclei, composti di cellule specializzate, che sono selettivamente coinvolti nelle diverse funzioni ipotalamiche. (nuclei più anteriori dell'ipotalamo controllano i ritmi circadiani, l'attività riproduttiva, la pressione arteriosa e la temperatura corporea; i nuclei più mediali controllano la secrezione ormonale dell'ipofisi e contengono le cellule neuroendocrine magnocellulari: inoltre, controllano direttamente il sistema nervoso autonomo.) Per controllare le variabili l'ipotalamo necessita informazioni afferenti sul valore delle variabili da controllare, valori di riferimento con cui

paragonarli e uscite adatte a controbilanciarne le variazioni.

fibre sensoriali afferenti, principalmente attraverso il nucleo del tratto solitario, dalla retina e dal sistema olfattivo. Informazioni nocicettive giungono dal sistema somatosensoriale.

ingressi dalla corteccia insulare e dalla corteccia cingolata anteriore (cort motoria limbica). La corteccia insulare contiene una mappa degli organi interni ed è importante per apprezzare coscientemente le sensazioni viscerali; la stimolazione della corteccia motoria limbica può determinare cambiamenti nel controllo omeostatico.

I valori di riferimento sono presenti in specifici circuiti ipotalamici per numerose variabili controllate. L'ipotalamo orchestra le sue risposte attraverso una grande "tastiera" in uscita, che include lo SNA, una uscita ormonale diretta tramite le cellule neuroendocrine magnocellulari dell'ipotalamo ed il contr