Neurofisiologia

Elaborazione nella retina dei segnali visivi

La retina modifica ed elabora i segnali evocati dalla luce prima di inviarli al SNC.

Contiene diverse tipologie cellulari:

• Cellule gangliari: sono i neuroni in uscita i cui assoni formano il nervo ottico.
• Interneuroni: sono interposte tra fotocettori e cellule gangliari
  • Cellule bipolari
  • Cellule amacrine
  • Cellule orizzontali

La retina prevede un'organizzazione ordinata dei cinque tipi neuronali che sono organizzati in strati e precisamente, procedendo dall'esterno verso l'interno:

1. Strato nucleare esterno: contiene i fotocettori.
2. Strato plessiforme esterno: contiene le cellule orizzontali.
3. Strato nucleare interno: contiene le cellule bipolari.
4. Strato plessiforme interno: contiene le cellule amacrine.
5. Strato delle cellule gangliari: è lo strato di uscita da cui prende origine il nervo ottico.

Le cellule gangliari non sono mai silenti ma anche in totale oscurità presentano un'attività di base.

La luce che colpisce la retina viene modulata da afferenze provenienti da interneuroni retinici. Le afferenze di ogni cellula gangliare originano da gruppi di fotocettori localizzati nel campo recettivo, un'area della retina la cui stimolazione induce un aumento o diminuzione nella frequenza di scarica delle cellule gangliari. I campi recettivi hanno le seguenti caratteristiche:

• Sono circolari
• Il centro e la periferia hanno azioni antagoniste
• L'informazione visiva viene analizzata mediante vie poste in parallelo

Le cellule gangliari centro-on:

• Hanno una bassa frequenza di scarica al buio, che aumenta quando un fascio di luce colpisce il centro del campo recettivo
• La luce che colpisce la periferia del campo recettivo inibisce l'effetto della stimolazione al centro

Le cellule centro-off:

• Hanno una frequenza di scarica massima per breve tempo
• Sono inibite dallo stimolo luminoso che colpisce il centro del campo recettivo ed eccitate da un anello di luce che attiva la periferia

• Cellule M: sono cellule magnocellulari, con corpi di dimensioni maggiori. I campi recettivi sono particolarmente estesi e rispondono bene a stimoli rappresentati da oggetti di grosse dimensioni.
• Cellule P: sono cellule parvocellulari, con corpo cellulare piccolo e albero dendritico stretto. Sono più numerose e danno risposte selettive a colori e dettagli minuti.

nasaledell’occhio sinistro e all’emiretina temporale. Per l’emicampo visivo di destra la luceche proviene dalla zona centrale del campo visivo colpisce la zona binoculare; la luceche proviene dalla regione temporale colpisce l’emiretina nasale dell’occhioomolaterale e l’emiretina temporale del contro laterale. Esiste una regione ciecachiamata disco ottico costituita dagli assoni in uscita delle cellule gangliari.

PROIEZIONE DELLA RETINA

Il nervo ottico che emerge proietta a tre regioni sotto corticali localizzate nelmesencefalo:

• Area pretettale: è responsabile del controllo dei riflessi pupillari (miosiemidriasi) e quindi del controllo attraverso il nervo oculomotore della muscolaturaliscia della pupilla.
• Collicolo superiore: coordina le informazioni visive, somatiche euditive che orientano il capo e i movimenti saccadici degli occhi.
• Corpo genicolatolaterale: riceve una grossa fetta di afferenze retiniche, che consente

L'elaborazione dell'immagine visiva. Sono due formazioni localizzate a destra e a sinistra e ciascuna di tali formazioni ha una suddivisione in sei strati, di cui gli strati 1, 4 e 6 ricevono afferenze dall'emiretina nasale contro laterale e i restanti strati ricevono dall'emiretina temporale ipsilaterale. Ciò significa che ogni strato contiene una rappresentazione completa dell'emicampo visivo controlaterale. I campi recettivi dei neuroni del corpo genicolato sono circolari e mantengono un antagonismo centro-periferia.

CORTECCIA VISIVA

La corteccia visiva primaria è l'area 17 di Brodman localizzata nel polo posteriore di ciascun emisfero e riceve afferenze dal lato contro laterale. È la prima stazione di ritrasmissione delle vie visive, nella quale le proprietà dei campi recettivi cambiano in maniera significativa. I tipi di cellule contenute nei sei strati sono:

• Piramidali: sono cellule grandi, possiedono lunghi dendriti e sono

neuroni di proiezione. Non piramidali: sono cellule stellate di piccole dimensioni. Le cellule di tutti di strati non hanno campirecettivi circolari, rispondono a singoli stimoli di forma allungata.

CELLULE SEMPLICI E COMPLESSE

Semplici: hanno campi recettivi di maggiori dimensioni rispetto al corpo genicolatolaterale; sono rettangolari con un asse di orientamento; per ciascuno degli assi di orientamento e per ciascuna localizzazione retinica esiste una rappresentazione corticale.

Complesse: i campi recettivi sono di dimensioni ancora maggiori e con assedi orientamento. Le funzioni di entrambe: Consentono l'analisi della forma delle immagini visive, dei contorni e dei margini, per scomposizione in piccoli frammenti orizzontali. Consentono la percezione in presenza di piccoli movimenti del capo. La corteccia visiva contiene colonne di orientamento dove cellule semplici e complesse appartenenti alla stessa colonna hanno campi recettivi con stesso asse di orientamento. Le macchie di luce

provenienti dal corpo genicolato laterale vengono trasformati in segmenti con proprietà lineari. Le colonne di dominanza oculare analizzano le immagini che provengono da occhi o destro e sinistro. Decompone il mondo visivo in segmenti lineari di orientamento. Separa informazioni sul colore da quelle di forma e movimento. Combina le afferenze provenienti da due occhi per la percezione della profondità.

IL SISTEMA UDITIVO
L'orecchio è un organo di senso specifico, le cui cellule recettoriali, le cellule ciliate, hanno la capacità di trasdurre due tipi di informazioni utilizzate per due funzioni:
- La percezione dei suoni
- La percezione del senso dell'equilibrio.
I suoni si propagano attraverso un mezzo elastico che è l'aria. Per avere la percezione acustica è necessario:
- Concentrare l'energia meccanica delle onde sonore
- Trasmettere l'onda all'organo recettivo dell'orecchio
- La

La coclea è costituita dalla coclea, il cui nome deriva dal termine cochlos (lumaca) e che nell'Uomo è costituita da tre avvolgimenti completi con un diametro che si riduce progressivamente. La coclea è rivestita da uno strato osseo sottile e la superficie interna ed esterna sono rivestiti da tessuto connettivo (endostio e periostio).

Al suo interno contiene tre strutture tubulari avvolte a forma elicoidale attorno a un nucleo osseo, chiamato modiolo e contenenti un liquido. Il compartimento superiore è la scala vestibolare, alla cui base si trova la finestra ovale; il compartimento inferiore è la scala timpanica che presenta un'apertura basale chiamata finestra rotonda. Le due concamerazioni sono separate dalla scala media o dotto cocleare. Le due scale, timpanica e vestibolare, comunicano tra di loro attraverso un'interruzione del dotto cocleare, chiamato elicoderma.

PERCEZIONE DEI SUONI: Le onde sonore arrivano attraverso

L'orecchio esterno allamembrana timpanica, che colpita dall'energia meccanica entra in vibrazione, trasmettendo le vibrazioni al sistema dei tre ossicini. La staffa determina sulla finestraovale delle variazioni di pressione che si propagano attraverso il liquido contenutonella scala vestibolare. Se la coclea viene flessa verso il basso si avrà un aumentodella pressione, che sposta la massa fluida verso la finestra rotonda. Il movimento delliquido nei tre compartimenti dell'orecchio determina una deflessione della membranabasilare, le cui proprietà rappresentano l'elemento chiave della funzione della coclea.ll liquido contenuto nei dotti timpanici e vestibolare prende il nome di perilinfa, mentrel'endolinfa è contenuta nel dotto cocleare.

ORGANO DEL CORTI: organo recettivodell'orecchio interno. Ha l'aspetto di una cresta di cellule epiteliali che copre l'interalunghezza della membrana basilare. Contiene un elevato

Il numero di cellule ciliate innervate da fibre nervose afferenti che convogliano le informazioni sensoriali verso il sistema nervoso centrale (SNC) è: