Riassunto esame fondamenti anatomo-fisiologici dell'attività psichica, prof. Berlingeri, libro consigliato Neuroscienze - Esplorando il cervello

SNP

Viene diviso in due parti: SNP somatico e SNP viscerale.

SNP SOMATICO: ne fanno parte tutti i nervi che innervano la cute, le giunture ed i muscoli posti sotto il

controllo volontario. Gli assoni motori somatici provengono dai motoneuroni che hanno i corpi cellulari al di

fuori del midollo in ammassi detti gangli delle radici dorsali e che fanno parte del SNC a differenza dei loro

assoni che si trovano prevalentemente del SNP che penetrano nel midollo attraverso le radici dorsali.

SNP VISCERALE: è detto anche SNA (sistema nervoso autonomo) è costituito da neuroni che innervano gli

organi interni, i vasi sanguigni e le ghiandole.

ASSONI AFFERENTI ED EFFERENTI: gli assoni afferenti sono quelli che “trasportano informazioni verso”, gli

assoni efferenti sono quelli che “trasportano informazioni da”.

Nervi cranici

Ne esistono 12 paia che nascono dal tronco encefalico ed innervano principalmente il capo. Alcuni fanno

parte del SNC, altri del SNA e altri del SNP viscerale.

Meningi

Il SNC non è in diretto contatto con le ossa che lo rivestono, ma è protetto da 3 membrane dette meningi,

che sono: la dura madre, che è il rivestimento più esterno e forma un involucro forte ed elastico che

ricopre cervello e midollo; sotto vi è la membrana aracnoidea, che ha l’aspetto e la consistenza della tela di

un ragno e fra di esso e la dura madre non vi è spazio, ma se i vasi sanguigni si rompono il sangue viene

raccolto qui formando l’ematoma subdurale; la pia madre è una sottile membrana che aderisce alla

superficie del cervello e lungo di essa passano molti vasi sanguigni ed è separata dalla meninge precedente

da uno spazio subaracnideo riempito da LCS (liquido cerebrospinale).

Sistema ventricolare

È costituito dalle cavità e dai canali del cervello pieni di LCS, prodotto dal plesso coroideo contenuto nei

ventricolo cerebrali. Il LCS dello spazio subaracnideo viene assorbito nei vasi sanguigni in strutture dette villi

aracnoidei. Se il normale flusso di LCS viene interrotto può derivare danno cerebrale.

Sviluppo del snc

L’intero SNC deriva dalle pareti del tubo pieno di liquido che si forma ad uno stadio precoce dello sviluppo

embrionale. Lo stesso tubo si forma nel sistema ventricolare adulto.

FORMAZIONE DEL TUBO NEURALE: l’embrione si presenta all’inizio come un disco piatto con tre strati di

cellule distinti:

(1) l’endoderma, che origina, in ultimo, il rivestimento di molti organi interni (visceri),

(2) il mesoderma, da cui si costituiscono le ossa dello scheletro ed i muscoli e

(3) l’ectoderma, da cui derivano la cute e dalla placca neurale di esso il sistema nervoso. Ad uno stadio

precoce il cervello è costituito solo da uno strato piatto di cellule, a cui segue la formazione di un canale

nella placca neurale, la doccia neurale, le pareti di questa sono dette pieghe neurali, che si sposteranno per

formare il tubo neurale.

(1) Quando le pieghe neurali si uniscono una parte di ectoderma,la cresta neurale, viene spinto fuori e si

posiziona a fianco del tubo e da questo derivano tutti i neuroni i cui corpi cellulari si trovano nel sistema

nervoso.

(2) Il mesoderma forma delle protuberanze su entrambi i lati del tubo, i somiti, da cui si svilupperanno le 33

vertebre della colonna vertebrale ed i relativi muscoli scheletrici.

VESCICOLE PRIMITIVE: la prima fase del differenziamento del cervello è lo sviluppo di 3 vescicole primitive:

quella più rostrale è il proencefalo che darà origine al diencefalo, che si svilupperà in talamo ed ipotalamo

e al telencefalo, che si svilupperà nei due emisferi. Sotto a questa vescicola vi è il mesencefalo, che riunirà

in sé tetto, acquedotto cerebrale e tegmento, infine il romboencefalo, posizionato caudalmente, si

svilupperà in bulbo, ponte e cervelletto. La parte caudale del tubo neurale darà origine al midollo spinale.

Caratteristiche particolari del SNC dell’uomo

I canali presenti sulla superficie del cervello sono chiamati solchi, mentre le protuberanze sono dette giri o

circonvoluzioni. L’emisfero cerebrale dell’uomo si inarca posteriormente, ventrolateralmente ed

anteriormente. Sotto l’osso temporale si estende il lobo temporale, sotto l’osso frontale vi è il lobo

frontale, il suo confine posteriore viene indicato col nome di solco centrale, che lo divide dal lobo

parietale, in posizione caudale rispetto a quello frontale. Caudale rispetto a lobo parietale si trova il lobo

occipitale.

CAPITOLO 8

SENSI CHIMICI IL GUSTO

La lingua è la base della percezione del gusto, ma anche altre come il palato,faringe, epiglottide sono

coinvolte nel processo.

La punta della lingua è sensibile al dolce, il fondo l’amaro e i lati salato e acido, la maggior parte della lingua

è sensibile a tutti e 4 i sapori, nonostante ciascuna area sia sentisibile maggiormente a solo uno di essi.

Sulla superficie sono distribuite le papille, queste possono avere forma allungate papille foliate,

leggermente convessa papille vallate o fungiforme papille fungiforme. Ciascuna papilla contiene centinaia

di calici gustativi, all’interno del calice ci sono da 50-150 cellule recettrici del gusto. Inoltre i calici gustativi

sono formati anche da cellule basali e da un fascio d’assoni afferenti del gusto.

Le cellule rettrici del gusto La porzione di cellule del gusto sensibile agli stimoli chimici è costituita da una

regione membranosa posta alla superficie della lingua. Questa regione presenta dei microvilli che si

prolungano fino al poro gustativo, una piccola apertura sulle superficie della lingua dove la cellula gustativa

entra in contatto con le sostanze disciolte nella saliva.

Le cellule del gusto formano legami sinaptici con le terminazioni degli assoni sensitivi dei calici gustativi. Le

cellule del gusto sono soggette ad un continuo ciclo di crescita, morte e rigenerazione. La loro vita media è

pari a circa 2 settimane.

Quando una cellula del gusto viene attivata da uno stimolo chimico il suo potenziale di membrana cambia

depolarizzandosi o iperpolarizzandosi. Questa variazione del voltaggio viene chiamata potenziale del

recettore . Se la depolarizzazione è abbastanza forte cellule gustative possono generare potenziali d’azione

. infatti la depolarizzazione induce l’apertura dei canali del calcio voltaggio dipendenti; il Ca2+ entra nel

citoplasma innescando il meccanismo di liberazione dei trasmettitori. I trasmettitori avviano il neurone

sensoriale postsinaptico inducendolo a scaricare potenziali d’azione che comunicano il segnale gustativo al

bulbo. Questo è lo schema di base della trasmissione sinaptica tra cellula gustativa e neurone.

I meccanismo di trasduzione del gusto

Trasduzione : processo per cui uno stimolo ambientale causa una risposta elettrica del recettore. La

trasduzione del gusto è possibile grazie a processi differenti e ogni specifico sapore.

SALATO

Il gusto del sale (NaCl) è dato dal catione Na+, dunque le cellule sensibili al salato presentano canali

sensibili per il sodio. Questi tipi di canali sono insensibili alle variazioni di voltaggio e rimangono sempre

aperti. Bevendo del brodo ad esempio la concentrazione di Na+ aumenta all’esterno del recettore

determinando l’aumento del gradiente del sodio rispetto al citoplasma, l’Na+ inizia a fluire all’interno della

cellula provocando la depolarizzazione della membrana.

ACIDO

Il gusto dell’aspro è dato dagli acidi, questi si dissociano in acqua e generano ioni di idrogeno H+. Due

meccanismi sui recettori: - gli H+ si diffondono attraverso i canali di sodio nel citoplasma creando una

depolarizzazione della membrana. - Gli ioni H+ si legano bloccando i canali selettivi per il potassio K+ e

quindi di conseguenza alla riduzione di K+ la cellula si depolarizza.

DOLCE

Le molecole si legano chimicamente ai recettori specifici attivando così il rilascio di una cascata di secondi

messaggeri. Il legame al recettore associato alla proteina G determina la sintesi di AMPc che causa un

blocco dei canali per il K+ e conseguente la depolarizzazione e l’ingressso du ioni di Ca2+ che fas si che il

rilascio del trasmettitore avvenga.

AMARO

le sostanze amare possono bloccare i canali per il potassio; - possono legarsi ad uno specifico recettore

associato alla proteina G causando la sintesi di IP3 e il rilascio di ioni di calcio dai siti intracellulari di

accumulo, PIP2 è un fosfolipide della membrana cellulare.

AMINOACIDI (gusto UMAMI)

Questo gusto deriva dal glutammato o dell’aspartato. Il glutammato può attivare direttamente un canale

ionico permeabile ai cationi Nà+ e Ca2+.la corrente entrante causa depolarizzazione e apre i canali attivi

selettivi per il calcio e scatena il rilascio dei neurostrasmettitori. Altra via è che il glutammato si lega ai

recettori associati alla proteina G, questo recettore diminuisce i livelli di AMPc che a sua volta modifica un

canale.

Le vie centrali per l’elaborazione del gusto

Il flusso principale delle informazioni si origina a livello dei calici gustativi passa poi agli assoni primari nel

tronco encefalico, al talamo e alla corteccia. Tre nervi principali conducono l’informazione dagli assoni al

cevello: nervo facciale VII, nervo glossofaringeo IX, nervo vago X (ricevono le diramazioni la gola epiglottide,

faringe). Gli assoni gustativi terminano con sinapsi nel nucleo gustativo all’interno del bulbo. Parte dei

neuroni del nucleo gustativo fanno sinapsi con un piccolo gruppo di neuroni situai nel talamo, nucleo

ventrale postero-mediale (VMP), da qui i neuroni si ramificano fino alla corteccia gustativa primaria

nell’area 36 e nelle regioni insula-opercolo della corteccia. Le cellule del nucleo gustativo si collegano con

diverse aree a livello del bulbo che sono coinvolte nel processo di deglutizione, salivazione, vomito e altre

funzioni fisiologiche come la respirazione e la digestione.

La codificazione neurale del gusto Le singole cellule tendono a rispondere ad un ampia gamma di stimoli,

così anche gli assoni primari e i neuroni sono aspecifici. La risposta di una singola cellula gustativa è

ambigua nei confronti del cibo che la stimola.

Come fa il cervello a distinguere quindi il sapore? Tutto il meccanismo è basato sul codice di popolazione

ovvero sul fatto che le risposte di un gran numero di neuroni fortemente sintonizzati, piuttosto che le

risposte di precise ma poche cellule, sono utilizzate per identificare un particolare stimolo gustativo. I

recettori gustativi rispondono in modo aspecifico al salato e all’acido ma non all’amaro e al dolce. Solo

grazie ad una vasta gamma di recettori ciascun con diverse tipologie di risposta è possibile riconoscere i

sapori. un certo cibo potrebbe ad esempio attivare in gruppo di neuroni, alcuni dei quali scaricano molto

altri meno e altri nulla.

L’OLFATTO

Gli odori pos