Fisiologia del sistema nervoso
Il sistema nervoso si divide in sistema nervoso centrale costituito da encefalo e midollo spinale, e sistema nervoso periferico. I neuroni del SNP possono essere afferenti, cioè che portano informazioni al SNC, ed efferenti, che portano le informazioni dal SNC ai vari distretti di tutto il corpo.
Le cellule fondamentali del sistema nervoso sono i neuroni, costituiti da un soma con nucleo e organuli che ne organizzano le funzioni, i dendriti che ricevono segnali in entrata e l'assone che trasmette i segnali provenienti dal soma ai terminali assonali. Gli interneuroni, cioè neuroni di interconnessione, sono neuroni che si trovano nel SNC con ramificazioni molto complesse e permettono di comunicare con altri neuroni. I nervi sono cordoni di lunghi assoni dei neuroni raccolti insieme con tessuto connettivo.
La sinapsi è la struttura formata da un terminale assonale che incontra una cellula bersaglio. La cellula bersaglio è chiamata cellula postsinaptica, mentre la cellula presinaptica è il neurone che rilascia il segnale. La fessura sinaptica è l'area tra le due parti. Altre cellule del sistema nervoso sono le cellule gliali, che hanno la funzione di sostegno fisico e dirigono la crescita dei neuroni nei processi riparativi. Nel SNP le cellule gliali sono le cellule Schwann e le cellule satelliti, mentre nel SNC ci sono gli oligodendrociti, gli astrociti e le cellule ependimali.
Le cellule di Schwann e le satelliti formano una guaina intorno ai neuroni composta da mielina. La mielina è costituita da strati concentrici di membrane fosfolipidiche e si forma quando questi due tipi di cellule gliali avvolgono un assone. I nodi di Ranvier invece sono tratti di membrana disposti a intervalli lungo l'assone.
I segnali elettrici nel sistema nervoso
Il tessuto nervoso è insieme al muscolare un tessuto eccitabile, cioè in grado di diffondere i segnali elettrici in risposta ad uno stimolo. Il potenziale di membrana è influenzato da gradienti di concentrazione ionica e dalla permeabilità della membrana. La permeabilità cambia quando i canali ionici di membrana si aprono o si chiudono, essi sono regolati in base a segnali chimici, meccanici o in risposta alla depolarizzazione della membrana cellulare.
Il potenziale di azione è un'ampia depolarizzazione di ente costante che viaggia sul neurone per lunghe distanze senza perdere intensità lungo gli assoni. L'eccitabilità è la capacità di una cellula di rispondere ad uno stimolo dando inizio ad un potenziale di azione. Ci sono varie fasi del potenziale, la prima cioè la fase ascendente è legata ad un aumento della permeabilità.