Psicobiologia - materiale per esame

PSICOBIOLOGIA- SARTORI

DA SLIDES E APPUNTI + INTEGRAZIONE

LIBRO

CAPITOLO 1- INTRODUZIONE ALLA PSICOLOGIA BIOLOGICA

La psicologia biologica è un campo di studio interdisciplinare che

comprende psicologia, biologia, biochimica, neuroscienze ed altre.

Permette di comprendere le basi neuronali dei processi cognitivi. 

la biologia influenza il comportamento così come il comportamento

influenza la biologia.

Il fatto che l’uomo utilizzi solo il 10% del cervello è solo una

credenza, un mito non veritiero. Beyerstein ha confutato questa



teoria: ogni area del cervello se danneggiata provoca danni alle

capacità dell’individuo+ il cervello assorbe il 20% del fabbisogno

energetico+ tutto il cervello è attivo durante il sonno+ le cellule

non utilizzate decadono, con analisi microstrutturali non sono state

evidenziate parti del cervello inutilizzate.

Storia MENTE E CERVELLO: relazione circolare, l’uno influenza l’altro

Dualismo mente-corpo <Cartesio

Modello idraulico: dal cervello escono entità incorporee che si

diramano in condutture fino a provocare il movimento dell’arto

Monismo: la mente è il prodotto dell’attività del cervello e del

sistema nervoso

Teoria della localizzazione della funzione: determinate funzioni

cerebrali sono localizzate in particolari aree del cervello

frenologia: la struttura del cranio è relativa alle sue caratteristiche e

abilità

Connettoma: rete delle connessioni sinaptiche del cervello, unico

sistema complesso il cervello è un organo plastico che muta sia in

quantità che in qualità nel corso della vita Seung sottolinea che i

geni non determinano ciò che siamo ma contribuiscono le

esperienze

TECNICHE DI NEUROVISUALIZZAZIONE: permettono di osservare il

cervello in vivo mentre svolge processi cognitivi o emozionali.

Esistono tecniche strutturali o funzionali e tecniche dirette o

indirette.

(Solo le tecniche dirette registrano fedelmente l’attività neuronale.)

Strutturali o morfologiche TAC, MRI

 

Funzionali PET, Fmri (visualizzazione indiretta dell’attività

 

cerebrale)

Registrazione di segnali elettrici PE, MEG

 EEG,

(visualizzazione diretta)

TAC: Tomografia Assiale Computerizzata. 1000 fasci di raggi X

attraversano la testa del paziente i quali vengono assorbiti

diversamente a seconda della densità del tessuto (tecnica

strutturale)

MRI: Risonanza Magnetica per Immagini. Impulsi di frequenze radio

che inducono gli atomi di idrogeno presenti nel cervello a una

rotazione(risonanza). Quando tornano all’orientamento di partenza

emettono un impulso che viene rilevato dallo scanner. (tecnica

strutturale)

PET: Tomografia ad Emissione di Positroni. I raggi gamma rilasciati

da dei traccianti (O, glucosio radioattivo) vengono registrati da dei

sensori, come vengono assorbite queste sostanze indica l’attività

cerebrale. (tecnica funzionale, informazioni indirette riguardo

l’attività cerebrale).

EEG: elettroencefalogramma. Elettrodi su cuoio capelluto, misura il

potenziale di campo di un elevato numero di cellule, soprattutto

neuroni corticali. (Tecnica funzionale diretta, informazioni attendibili

risoluzione spaziale e temporale)

PE: Potenziali Evocati. Elettrodi di superficie, a differenza dall’eeg

misura i potenziali evocati che sono la reazione elettrica a

determinati stimoli. Es. stimolo sonoro in cuffia e registrazione di un

singolo eeg. (tecnica funzionale diretta).

MEG: magnetoencefalografia. Registrazione dei campi magnetici

generati dai neuroni attivi. Elmetto a 155 sensori detto squid.

L’energia magnetica viene convertita in impulsi elettrici. (funzionale

diretta)

Registrazione da singolo neurone impianto chirurgico di

micro-elettrodi che permette di visualizzare l’attività elettrica di un

singolo neurone tecnica molto invasiva ma ad alta risoluzione

spaziale e temporale

Stimolazione cerebrale profonda impianto permanente di

elettrodi nel subtalamo, è un pacemaker che invia impulsi elettrici

al cervelllo. Viene utilizzata per il Parkinson.

CAPITOLO 2- ANATOMIA DLE SISTEMA NERVOSO

Prossimale = vicino al centro

Distale= lontano dal centro

Ipsilaterali= stesso lato rispetto alla mediana

Controlaterali= lati opposti rispetto alla mediana

Piani anatomici:

Sagittale: parallele alla linea mediana, punto di osservazione

 laterale, divide il cervello in due metà uguali

Orizzontale/ assiale: divide il cervello in porzione superiore e

 inferiore

Coronale: divide il cervello in porzione anteriore e posteriore,

 punto di osservazione frontale

Sistema nervoso centrale (SNC) cervello + midollo spinale,

rivestito di tessuto osseo

Sistema nervoso periferico (SNP) nervi che si diramano dal

cervello e dal midollo spinale, veicola i messaggi da e per le altre

parti del corpo

Midollo spinale tessuto nervoso; punto di incontro tra SNC e

SNP, da qui escono i nervi spinali.

Cervello si divide in:

tronco encefalico (midollo allungato, ponte, cervelletto,

 mesencefalo) complesso aggregato di nuclei, ruolo

fondamentale nella regolazione del sonno e attivazione

fisiologica, il nucleo vestibolare riceve l’informazione relativa

alla posizione della testa rispetto alla forza di gravità.

Permette di mantenere l’equilibrio.

prosencefalo (emisferi cerebrali, talamo, ipotalamo)



L’apparato vestibolare si lascia ingannare da accelerazioni

inconsuete e da informazioni contrastanti tra due sensi

Il cervelletto è responsabile della coordinazione dei movimenti e

dell’equilibrio posturale. Il midollo spinale invia informazioni

riguardo alla posizione del corpo, e la corteccia motoria sul

movimento che si ha intenzione di svolgere.

Il talamo raccoglie i segnali provenienti dai sensi e li trasmette alla

corteccia per ulteriore elaborazione.

L’ipotalamo è regolatore per l’alimentazione, attività sessuale,

ritmi circadiani, risposta di lotta o fuga, temperatura termostato



Sistema ventricolareLiquido cerebrospinale attraversa i 4

ventricoli encefalici e il canale centrale del midollo spinale.

Corteccia cerebrale: strato esterno degli emisferi cerebrali

giri: protuberanze

solco: introflessioni tra i giri (più un cervello è “rugoso” più è

sviluppato)

Le cellule della corteccia sono organizzate in 6 strati:

- Gli strati II e IV contengono cellule granulari

-Gli strati III e V contengono cellule piramidali (inviano messaggi

alle altre parti del sistema nervoso)

- Lo strato VI contiene neuroni che prolungano gli assoni nella

sostanza bianca sottocorticale

IPOTALAMO E SISTEMA LIMBICO

È intuitivo capire come l’informazione visiva raggiunge il cervello e

come l’informazione motoria può raggiungere i muscoli. Insieme

questi due sistemi permettono di capire e rispondere al mondo che

ci circonda. Ma come veniamo coinvolti da questo mondo? Come

determiniamo cosa è importante? Come ci innamoriamo?

Queste funzioni corticali superiori coinvolgono la complessa

interazione tra neurotrasmettitori e ormoni nell’intero sistema

nervoso. Ci sono due principali strutture anatomiche che

influenzano questo comportamento: il sistema limbico e l’ipotalamo.

L’ipotalamo è una struttura molto piccola, ma è assolutamente

critico per la vita. Ci permette di rispondere sia all’ambiente interno

che esterno, e di mantenere l’omeostasi.

Il sistema limbico è importante per l’apprendimento e per la

memoria e per tutti gli aspetti emozionali del comportamento. Le

strutture limbiche e ipotalamiche sono interconnesse tra loro.

Ipotalamo L’ipotalamo si distingue dal talamo dal solco

ipotalamico. Anteriormente l’ipotalamo si estende fino alla

commessura anteriore e al chiasma ottico. Interiormente include i

corpi mamillari e si estende fino al peduncolo infundibolare, dove

comunica con l’ipofisi. La materia grigia è costituita da corpi

cellulari, la materia bianca è formata da assoni. Il talamo si

identifica su entrambi i lati del terzo ventricolo, che si trova al

centro. Sotto al talamo vi è l’ipotalamo; si estende lateralmente fino

a fasci di fibre discendenti che fanno parte della capsula interna.

L’ipotalamo è strutturalmente parte del diencefalo, ma funziona

come parte del sistema limbico, mediante connessioni reciproche e

aiuta a mantenere l’omeostasi dell’intero corpo mediante influenze

sul sistema endocrino e attraverso la sua primaria influenza sia sul

sistema ortosimpatico che parasimpatico.

Sistema limbico Il sistema limbico è responsabile del controllo di

numerosi comportamenti emotivi e motivazionali. È molto antico dal

punto di vista evolutivo ed è caratteristico di tutti i mammiferi. Con

le sue connessioni è interposto tra l’ipotalamo e la neocortex

costituendo un ponte tra le risposte endocrine viscerali, emotive e

volontarie dell’ambiente. Le strutture principali del sistema limbico

comprendono nuclei profondi del prosencefalo e aree corticali:

l’area corticale chiave è il lobo limbico, non è un vero lobo, piuttosto

esso si dipana al lobo frontale, al lobo parietale e al lobo temporale

e delinea come un bordo o una cornice il sistema limbico, e da esso

l’informazione si dipana. Il lobo limbico comprende un anello di

corteccia sulla superficie mediale dell’encefalo: il giro cingolato e il

giro paraippocampale. Il giro cingolato è la parte più esterna e

determina reazioni automatiche e viscerali, che avvengono in

quest’area del cervello.

Il giro paraippocampale è una delle zone cruciali del sistema limbico

e comprende un rigonfiamento anteriore, chiamato uncus.

Il lobo limbico è la rete di base delle connessioni che ci permettono

di rapportarci con l’ambiente esterno, determinare cosa è

importante, innamorarci ecc.

L’ippocampo e l’amigdala sono le strutture profonde del sistema

limbico.

Ippocampo è coinvolto principalmente nella memoria e si trova

nel pavimento del corno inferiore. Esso possiede un’aumentata area

superficiale, ottenuta mediante un vasto ripiegamento. L’uscita

dell’ippocampo si chiama il fornice, le cui fibre girano attorno al

talamo e scendono giù come colonna del fornice. L’ippocampo è

formato da diversi strati di neuroni che gli danno un aspetto a

strisce.

Amigdala è principalmente responsabile dell’elaborazione

emotiva. Si trova superiormente all’ippocampo, precisamente nel

tetto del corno inferiore del ventricolo laterale, direttamente sotto

l’uncus, l’estensione anteriore del giro ippocampale con forma ad

uncino. Essa è una struttura chiave nell’espressione di emozioni,

nella memoria emotiva e negli istinti di base. Le moderne

neuroscienze hanno definito un legame tra l’amigdala e l’ipotalamo,

una connessione importante per le risposte alla paura e il filtraggio

delle cose importanti.

• Midollo spinale è racchiuso nella spina dorsale ed è unito al

tronco encefalico. La sua funzione principale è quella di trasmettere

le informazioni dalla periferia (pelle, giunture e muscoli) al cervello,

e viceversa: comunica con il corpo attraverso i nervi spinali

(sistema nervoso periferico). Il midollo spinale è composto da:

- Sostanza bianca (larghi fasci di assoni mielinizzati)

- Sostanza grigia (corpi cellulari) a forma di ‘H’ o di farfalla

I neuroni sensoriali nelle corna dorsali della H ricevono gli input

sensoriali dal corpo. I neuroni motori nelle corna ventrali inviano ai

muscoli i comandi per il movimento

• Sistema nervoso periferico

SNP: è il sistema che racchiude tutti i nervi, tutto ciò che esce dal

tessuto osseo.

il sistema nervoso periferico può essere suddiviso in:

 Somatico: dedicato al controllo volontario del movimento e

 alle sensazioni coscienti.

Autonomo: deputato alla regolazione di ghiandole e organi

 interni come il cuore, i polmoni, il canale digerente. All’inizio

sembrava fosse una parte fuori dal nostro controllo, le ultime

scoperte neuroscientifiche hanno dimostrato che vi è una

parte di controllo anche su queste ghiandole e su questi

organi.

• Nervi cranici e spinali

La parte più importante del SNC è la parte costituita da 12 paia di

nervi cranici che veicolano informazioni sensoriali, ma anche

motorie al e dal cervello. Alcuni nervi cranici sono solo sensoriali,

altri motori, altri misti. Dal midollo spinale fuoriescono 31 paia di

nervi spinali che veicolano l’informazione afferente sensoriale e

quella efferente motoria. Qui le radici dorsali e ventrali si uniscono

dando origine ad un nervo misto.

Nervo olfattorio: legato all’odorato

 Nervo ottico: legato alla visione.

 Nervo oculo motore, nucleare e abducente: legati agli occhi.

 Nervo trigemino: raccoglie info da tutte le parti del viso e le

 convoglia al cervello e ha anche una parte motoria che porta

l’informazione alla mascella. È un nervo misto.

Nervo facciale: porta anche l’informazione del gusto al cervello

 Nervo vestibococleare: legato all’udito e all’equilibrio

 Nervo glossofaringeo: legato al gusto, ma controlla anche i

 muscoli della gola e della laringe. Nervo misto.

Nervo vago: ha un ampio spettro di influenza, raccoglie

 informazioni e influenza una serie di organi interni, che fanno

parte del sistema parasimpatico.

Nervo accessorio: controlla i muscoli del collo

 Nervo ipoglosso: controlla i muscoli della lingua



Nervo misto dal midollo spinale fuoriescono 31 paia di nervi

spinali che veicolano l’informazione afferente sensoriale e quella

efferente motoria; qui le radici dorsali e ventrali si uniscono e danno

origine ad un nervo misto.

Midollo spinale Insieme all’encefalo, il midollo spinale forma il

sistema nervoso centrale, ed è composto di fasci, di fibre nervose

afferenti ed efferenti che connettono le divisioni centrale e

periferica del sistema nervoso. Il midollo spinale è una struttura

cilindrica, diretta estensione del tronco encefalico, che si estende

dal forame magno del cranio giù lungo la colonna vertebrale.

All’interno della colonna vertebrale il midollo spinale è circondato

dalle meningi, che sono continue con le meningi dell’encefalo. Le

meningi circondano e proteggono l’encefalo ed il midollo spinale e

aiutano a stabilizzarli rispetto alle parti ossee circostanti. Lo strato

più esterno è la dura madre, che forma il sacco durale, che circonda

l’intero midollo spinale. Quando si apre la dura madre, si può vedere

il midollo spinale e i successivi strati meningei. Appena sotto la dura

madre c’è il successivo strato meningeo, l’aracnoide. È chiamata

così a causa della sua somiglianza con una tela di ragno. Durante la

vita, l’aracnoide si gonfia contro la dura madre, formando lo spazio

subaracnoideo tra l’aracnoide e lo strato meningeo più interno: la

pia madre. Lo strato aracnoideo contiene liquido cerebrospinale

circolante, un liquido che funziona da ammortizzatore e che

protegge l’encefalo sia fisicamente che chimicamente. I vasi del

midollo spinale sono sospesi in mezzo a sottili filamenti di tessuto

chiamati trabecole aracnoidee, che si connettono alla pia madre. La

pia madre è lo strato meningeo più interno e aderisce strettamente

alla superficie del midollo spinale. La pia madre dà origine ad un

numero di estroflessioni che àncorano e stabilizzano il midollo

spinale. Un’altra estroflessione della pia madre è il filum terminale,

che origina al capo terminale del cono midollare.

La parte finale rastremata del midollo spinale è chiamata cono

midollare, il quale è circondato da lunghe radici lombo-sacrali a cui

ci si riferisce collettivamente come coda equina, perché assomiglia

ad una coda di cavallo.

SNP AUTONOMO: si divide in simpatico e parasimpatico

Simpatico: prepara il corpo all’azione. I neuroni nelle regioni

 toracica e lombare del midollo spinale.

Parasimpatico: è intorno al simpatico, provvede al riposo, al

 recupero e alla ricostituzione delle riserve di energia. I neuroni

nel cervello e nei segmenti sacrali del midollo spinale.

Il sistema simpatico e parasimpatico non sono mutualmente

escludentesi, a volte, infatti, cooperano.

Il sistema nervoso autonomo si è evoluto per rispondere alle