Il sistema nervoso

I sistemi di controllo Il nostro organismo ha a disposizione due sistemi di controllo che coordinano le nostre attività Essi sono: il sistema endocrino che controlla le attività dell’organismo tramite gli ormoni, che sono delle sostanze chimiche che trasmettono i segnali da una cellula all’altre col compito di controllare il metabolismo il sistema nervoso che svolge funzioni sensoriali, integrative (memoria e pensiero) e motorie In questo capitolo ci occuperemo di quest’ultimo.

Il sistema nervoso coordina le funzioni vitali Il sistema nervoso è formato da un tessuto detto tessuto nervoso formato da cellule specializzate chiamate neuroni che hanno il compito di trasportare il segnale nervoso e di comunicare con le altre cellule nervose fino a costituire una rete che elabora le informazioni raccolte dagli organi di senso Perciò esso: coordina le funzioni vitali riceve gli stimoli esterni elabora risposte

Neuroni I neuroni sono formati da un corpo cellulare da cui partono dei prolungamenti detti dendriti (quelli più corti) e neuriti o assoni (quelli più lunghi) I neuriti sono protetti da una guaina di Schwann che produce mielina, una sostanza grassa e bianca La mielina forma a sua volta una guaina mielinica interrotta dai nodi di Ranvier All’esterno troviamo un tessuto connettivo che avvolge e protegge l’intera struttura Gli assoni terminano con dei rigonfiamenti detti bottoni sinaptici che consentono la trasmissione dei segnali nervosi fra neuroni e neuroni e organi

Proprietà dei neuroni I neuroni hanno due proprietà: Sono eccitabili cioè reagiscono agli stimoli elaborando risposte adeguate Hanno elevata conducibilità cioè trasmettono lo stimolo sotto forma di impulso elettrico che nei neuriti raggiunge la velocità di 120m/s L’impulso elettrico viaggia in una sola direzione dendriti corpo cellulare neurite bottoni sinaptici e da questi ai dendriti di un altro neurone

Tipi di neuroni I neuroni non sono tutti uguali ma differiscono per: lunghezza del neurite numero di dendriti forma del corpo cellulare (circolare o ellittica) Distinguiamo tre tipi di neuroni: motori sensitivi di collegamento

Neuroni motori, sensitivi, di collegamento I neuroni motori sono quei neuroni che trasmettono un impulso nervoso, come risposta ad uno stimolo ricevuto , verso gli organi periferici es. i muscoli I neuroni sensitivi trasmettono uno stimolo proveniente dall’interno (es. stimolo della fame) o dall’esterno ( es. un suono) verso il sistema nervoso centrale I neuroni di collegamento servono per collegare fra loro i neuroni precedentemente descritti

Il sistema nervoso Il sistema nervoso risulta suddiviso in tre parti: Sistema nervoso centrale Sistema nervoso periferico Sistema nervoso neurovegetativo

Il sistema nervoso centrale Sistema nervoso centrale rappresenta il centro direzionale dove arrivano le informazioni che devono essere elaborate e inviate agli organi periferici Esso risulta formato da encefalo e midollo spinale, entrambi hanno due tipi di tessuto: una sostanza grigia formata da corpi cellulari dei neuroni una sostanza bianca formata dai neuriti i vestiti di mielina.

Le meningi dalla pia madre dalla membrana aracnoide dalla dura madre Midollo spinale ed encefalo risultano protetti da tre membrane dette meningi che sono formate : dalla pia madre dalla membrana aracnoide dalla dura madre La pia madre è a contatto diretto con tessuto nervoso ed è ricca di vasi sanguigni la membrana aracnoide ha un aspetto a ragnatela la dura madre è a contatto con la scatola cranica

Il liquido cefalorachidiano Interposto fra la dura madre e la membrana aracnoide troviamo lo troviamo il liquido cefalorachidiano  che svolge due funzioni: Protegge l'encefalo attutendo gli urti Regola gli scambi tra il cervello e il sangue quindi bagna, isola, drena e nutre ogni parte del sistema nervoso centrale.

L’encefalo L’encefalo è racchiuso all’interno della scatola cranica ed è formato da: Cervello Cervelletto Midollo allungato

Cervello Il cervello si divide in due parti una più superficiale formata dalla corteccia cerebrale è una più interna è formata dalla sostanza bianca La corteccia cerebrale è formata dalla sostanza grigia e si suddivide in lobi cerebrali che svolgono funzioni ben precise come quelle sensitive e motorie e intellettuali La sostanza bianca controlla le funzioni più primitive dell’organismo e contiene 2 centri  principati l'ipotalamo è il talamo

Talamo e ipotalamo L'ipotalamo controlla gli stimoli interni come ad esempio la sete la stanchezza il sonno e la fame inoltre regola il comportamento istintivo come aggressività rabbia piacere ansia e paura Il talamo regola la temperatura ed elabora informazioni sensoriali come quelle gustative di dolore e acustiche

Cervelletto È situato sotto la scatola cranica e contiene anch'esso sostanza bianca e sostanza grigia che forma ramificazioni che venivano chiamate albero della vita Le sue funzioni sono quelle di coordinare e regolare l’equilibrio, il linguaggio e coordinare i movimenti volontari come ballare, andare in bici, sciare e parlare

Il midollo allungato Il midollo allungato è situato sotto il cervelletto e collega l’encefalo al midollo spinale. Rispetto a cervello e cervelletto presenta una situazione invertita con la sostanza bianca all’esterno e quella grigia all’interno Si occupa dei movimenti involontari come quelli della respirazione e del battito cardiaco

Midollo spinale Il midollo spinale è il prolungamento del midollo allungato È situato nel canale vertebrale ed è formato da una sostanza bianca all'esterno e la sostanza grigia all'interno disposta a forma di H Questa forma i corni posteriori e i corni anteriori I corni posteriori, dove arrivano i nervi sensori che trasportano stimoli provenienti dagli organi di senso verso il cervello Dai corni anteriori partono i nervi motori che trasportano la risposta elaborata dal cervello

La corteccia cerebrale La corteccia cerebrale è suddivisa in zone dette lobi cerebrali Si divide in quattro parti: frontale, parietale, temporale e occipitale il lobo frontale è la zona da cui partono i nervi motori volontari, si tratta perciò della cosiddetta corteccia motoria , da essa partono le fibre che raggiungono il midollo spinale e trasmettono il comando motorio ai muscoli

La corteccia parietale, separata da quella frontale della scissura di Rolando, ha una funzione sensoriale ha il compito di raccoglie gli stimoli provenienti dal corpo attraverso il midollo spinale e di elabora le informazioni raccolte. La corteccia temporale è separata da quella parietale della scissura di Silvio ha una funzione uditiva e raccogliere elabora i suoni percepiti. La corteccia occipitale ha la funzione raccogliere ed elaborare le sensazioni visive

Il sistema nervoso periferico Il sistema nervoso periferico è costituito da nervi che sono formati da fasci di fibre nervose protetti da tessuto connettivo I nervi possono essere motori se trasmettono gli impulsi ai muscoli; sensoriali se trasportano gli impulsi ricevuti dagli organi di senso e misti se trasportano entrambi gli stimoli I nervi nel loro insieme formano una rete che parte dal cervello o dal midollo spinale e collega i vari organi al cervello

Questa rete è formata da 43 paia di nervi suddivisi in: Nervi spinali che sono 31 paia e sono misti Nervi cranici che sono di 12 paia sono 1 formato da fibre motorie mentre gli altri sono o sensoriali o misti A livello del midollo allungato i nervi si incrociano quelli provenienti dalla parte destra vanno la parte sinistra del cervello quelli provenienti dalla parte sinistra vanno nella parte destra del cervello

Il sistema nervoso neurovegetativo il sistema nervoso neurovegetativo, detto anche autonomo, è parte del sistema nervoso periferico Risulta formato da due cordoni di cellule nervose formati da gangli nervosi posti ai lati della colonna vertebrale e collegati al midollo spinale Presiede alla vita vegetativa controllando l’attività dei muscoli involontari degli organi interni

Simpatico e parasimpatico Il sistema nervoso neurovegetativo si divide in simpatico e parasimpatico Entrambi agiscono sugli stessi organi in modo antagonista, consentendo corretto funzionamento degli organi Se il sistema simpatico accelera l'attività di un organo A e rallenta l'attività di un organo B il parasimpatico agirà in maniera completamente opposta rallentando l'attività dell’organo A e rallentando quella dell’organo B

Atti volontari Il sistema nervoso riconosce gli stimoli ed elabora risposte che possono essere volontarie e involontarie Le risposte volontarie sono prodotte dalla corteccia cerebrale Supponiamo che io voglia prendere un oggetto Se io vedo un oggetto, attraverso il nervo ottico, arrivano le informazioni e si elaborata una risposta che viene inviata al midollo spinale dove si trovano gli organi motori Questi inviano un segnale muscoli del braccio che reagiscono prendendo l'oggetto

Atti involontari Le risposte involontarie invece sono prodotte direttamente dal midollo spinale senza intermediazione del cervello Si tratta di una risposta rapida e automatica attraverso un tipo di reazione detto arco riflesso cioè arriva uno stimolo e immediatamente parte la reazione Se sento caldo eccessivo alla mano arriva un messaggio al midollo spinale, si elabora una risposta che viene inviata ai nervi motori che raggiungono la mano la quale si ritrae velocemente

Come viaggia l’impulso nervoso Lo stimolo nervoso viaggia attraverso un impulso elettrico La cellula nervosa è fatta in modo tale che in situazioni di risposo l'esterno della cellula è positivo mentre il corpo del cellulare è negativo Tutto ciò causa una polarizzazione della membrana Se arriva un impulso nervoso la membrana si depolarizza e le cariche si invertono e questa inversione di cariche trasmette l’impulso lungo tutta la membrana

La trasmissione dell’impulso nel neurite Dalla membrana impulso elettrico passa al neurite lungo il quale si trasmette la depolarizzazione, in modo simile al precedente, passando da un nodo di Ranvier all'altro fino alla sinapsi successiva Quando l'impulso arriva a bottone sinaptico esso attraversa le sinapsi come segnale chimico infatti, all'arrivo dell'impulso, le sinapsi rilasciano dei neurotrasmettitori che sono l'adrenalina la serotonina e l'acetilcolina che consentono allo stimolo di raggiungere il neurone successivo causando la depolarizzazione della membrana