Sistema nervoso centrale, Sistema nervoso periferico

Midollo spinale

Funzioni

Conduzione: contiene fasci di fibre nervose che conducono informazioni connettendo i diversi livelli del tronco uni con gli altri e con l'encefalo.

Locomozione: coinvolge contrazioni ripetute coordinate di diversi gruppi muscolari degli arti. I motoneuroni dell'encefalo sono responsabili dell'inizio del movimento determinandone la velocità, distanza e direzione, ma le semplici contrazioni muscolari ripetitive che dispongono un piede davanti all'altro sono coordinate da gruppi di neuroni nel midollo spinale chiamati generatori dello schema centrale.

Riflessi: sono risposte involontarie stereotipate a stimoli che coinvolgono l'encefalo, il midollo spinale e i nervi periferici.

Struttura

È costituito da tessuto nervoso che origina dal tronco encefalico a livello del forame occipitale alla base del cranio. Attraversa il canale vertebrale fino al margine inferiore della prima vertebra lombare (L1) o poco più sotto.

Presenta dei solchi longitudinali sui lati anteriore e posteriore, rispettivamente la fessura mediale anteriore e il solco mediano posteriore. Ci sono anche il solco laterale anteriore e solco laterale posteriore. Il midollo dà origine a 31 paia di nervi spinali. Il primo paio passa tra il cranio e la vertebra C1, il resto attraverso i forami intervertebrali.

Si divide in regione cervicale, toracica e lombare. Si ingrossa in due punti lungo il suo decorso: un rigonfiamento cervicale nella regione cervicale inferiore, dove dà origine ai nervi degli arti superiori, e un rigonfiamento lombare dove dà origine ai nervi della regione pelvica e degli arti inferiori.

Meningi spinali

Sono membrane, involucri connettivali che avvolgono il nevrasse (insieme di midollo spinale e encefalo). Separano il tessuto del sistema nervoso dalle ossa delle vertebre e del cranio. Dalla superficie in profondità sono: dura madre, aracnoide, pia madre.

• Dura madre: forma un foglietto che aderisce lassamente attorno al midollo spinale. È ad alto contenuto di collagene, è fibroso e resistente. A livello del cranio aderisce al periostio (tessuto connettivo che aderisce alle ossa), mentre a livello del canale vertebrale non ha rapporto con le ossa perché vi è lo spazio epidurale.
• Aracnoide: semplice epitelio squamoso, è adeso alla dura madre e a una rete lassa di fibre collagene ed elastiche che riempiono lo spazio compreso tra la membrana aracnoidea e la pia madre. Questo spazio è detto subaracnoideo.
• Pia madre: membrana delicata e translucida che segue da vicino la superficie del midollo spinale e nevrasse, è ricca di vasi sanguigni. Forma anche parte del legamento coccigeo che ancora il midollo spinale al coccige.

Composizione

Il midollo spinale, come l'encefalo, è costituito da sostanza bianca e sostanza grigia. La sostanza grigia contiene scarsa quantità di mielina, è la regione in cui avvengono i contatti sinaptici tra i neuroni e perciò il luogo in cui si realizza l'integrazione sinaptica (elaborazione delle informazioni) nel sistema nervoso centrale. La sostanza bianca ha abbondante contenuto mielinico ed è costituita da fasci di assoni che trasportano segnali da una parte del SNC all'altra.

Sostanza grigia

Il midollo spinale ha il nucleo centrale di sostanza grigia a forma di farfalla o H. Questo nucleo è costituito principalmente da 2 corni posteriori e 2 corni anteriori. Una commessura grigia connette le parti di destra e di sinistra speculari alla sostanza grigia. Nella parte centrale è situato il canale centrale.

In prossimità della sua connessione al midollo spinale, un nervo spinale si divide in una radice posteriore e una anteriore. Quella posteriore trasporta le fibre nervose sensitive che penetrano nel cordone posteriore del midollo spinale e possono contrarre sinapsi a questo livello con un interneurone.

Le corna anteriori contengono i corpi cellulari di grandi dimensioni dei motoneuroni somatici. Gli assoni provenienti da questi neuroni fuoriescono attraverso la radice anteriore del nervo spinale e raggiungono i muscoli scheletrici.

Sostanza bianca

Circonda la sostanza grigia ed è costituita da fasci di assoni che percorrono il midollo spinale in direzione ascendente e discendente, fornendo vie di comunicazione tra i differenti livelli del SNC. Questi fasci si organizzano in tre paia denominati cordoni: posteriore, anteriore e laterale. Ciascun cordone è costituito da ulteriori suddivisioni che sono i fasci o fascicoli.

Fasci spinali

Molti di questi fasci sono soggetti a decussazione quando attraversano in direzione ascendente o discendente il tronco encefalico e il midollo spinale. Questo vuol dire che essi vanno dal lato sinistro del corpo al destro e viceversa. Un incidente cerebrovascolare che danneggi i centri motori del lato destro dell'encefalo può causare di conseguenza paralisi degli arti sinistri e viceversa.

Si dividono in fasci ascendenti e discendenti.

Fasci ascendenti

I fasci ascendenti sono sensitivi e trasportano le informazioni sensitive in alto lungo il midollo spinale. Le informazioni sensitive viaggiano attraverso tre neuroni dalla loro origine nei recettori alla loro destinazione nelle aree sensitive dell'encefalo:

• Neurone di primo ordine raccoglie uno stimolo e trasmette un impulso al midollo spinale o al tronco encefalico.
• Un neurone di secondo ordine localizzato sopra l'estremità superiore del tronco encefalico.
• Un neurone di terzo ordine trasporta il segnale fino alla regione sensitiva della corteccia cerebrale.

• Fascicolo gracile e fascicolo cuneato: il primo ha assoni provenienti dal tronco e arto superiore, il secondo dalla zona sacrale. Garantiscono la sensibilità tattile discriminativa ed epicritica (permettono di distinguere il tipo di oggetto che viene toccato).
• Fascio spino-talamico: assoni diretti dal midollo spinale al talamo (l'anticamera della coscienza, da qui passano tutte le informazioni che diventano coscienti), trasportano la sensibilità tattile, termica e dolorifica.
• Fascio spino-cerebellare dorsale e ventrale: assoni diretti dal midollo a cervelletto, trasportano la sensibilità propriocettiva (insieme dei segnali nervosi che si originano durante il movimento) incosciente, muscoli lisci e visceri.

Fasci discendenti

I fasci discendenti portano impulsi motori verso il tronco encefalico e il midollo spinale. Tipicamente coinvolge due neuroni detti motoneurone superiore che ha il corpo cellulare nella corteccia celebrale o tronco encefalico e possiede un assone che termina su un motoneurone inferiore localizzato nel tronco encefalico o midollo spinale.

• Fasci corticospinali: per i movimenti di precisione e coordinati degli arti. Le fibre di questo sistema determinano delle protuberanze chiamate piramidali per cui erano definiti fasci piramidali. Le fibre che decussano formano il corticospinale o piramidale crociato trasportano impulsi motori volontari. Il fascio piramidale diretto non decussa e trasporta sempre la motilità volontaria della muscolatura scheletrica.
• Fasci vestibolospinali laterale e mediale: ricevono informazioni connesse all'equilibrio dell'orecchio.