Il sistema nervoso

La funzione del sistema nervoso è prevalentemente quella di coordinare le varie attività svolte dall'organismo nonché tra organismo ed ambiente. Il neurone è l'unità anatomica e funzionale del sistema nervoso, come tutte le cellule contiene un nucleo, gli organelli citoplasmatici ed è rivestito da una membrana cellulare; dal corpo cellulare, definito pirenoforo, si dipartono numerose ramificazioni, i dendriti, che conducono gli impulsi dalla periferia al centro cellulare e un lungo neurite o assone, che al contrario, conduce gli impulsi dal centro delle cellule alla periferia.

Tra i singoli neuroni a livello dei dendriti si instaurano dei rapporti mediante sinapsi ed è a questo livello che l'impulso nervoso, che viaggia come corrente elettrica, viene trasferito con un messaggio di tipo chimico.

I neuroni possono essere classificati in:

neuroni sensitivi,

neuroni motori

neuroni associazione.

Il tessuto nervoso è costituito dai neuroni e da cellule che hanno le funzioni di sostegno, di nutrizione e di protezione dei neuroni, tali cellule formano la neuroglia

Esempio di neurone motorio ( La figura a sinistra rappresenta una fibra muscolare)

Il Sistema Nervoso Centrale ( Snc )

Il SNC si identifica con l'asse cerebro-spinale costituita dall'encefalo e dal midollo spinale; l'encefalo è protetto da tre membrane, le meningi, che dalla più esterna sono:

la dura madre

l' aracnoide

la pia madre

Lo spazio fra queste membrane contiene il liquido cerebrospinale

Il cervello ( o telencefalo)

Il cervello costituisce la parte anterosuperiore dell'encefalo.

Nell'uomo la massa del cervello raggiunge il rapporto ponderale di circa il 2% col resto del corpo, rapporto enormemente superiore a quello di tutti gli altri animali. Per chi volesse sapere quante cellule nervose si trovano nel cervello dell'uomo, diciamo subito che il numero si aggira sui 10 miliardi.

Un solco profondo divide il cervello in due distinte parti o emisferi cerebrali, uno a destra l'altro a sinistra. In ciascun emisfero si distinguono poi quattro lobi che, per la posizione che occupano, prendono il nome di lobo frontale temporale parietale e occipitale. I due emisferi sono riuniti in basso da un consistente sistema fibroso detto corpo calloso

La sostanza cerebrale non è di colore bianca uniforme: verso l'esterno è di colore grigio, tanto da prendere il nome di sostanza grigia; verso l'interno assume invece un colore biancastro, e per questo è detta sostanza bianca.

Questa differenza di colore è da attribuirsi alla diversa costituzione:

la sostanza grigia è costituita dai corpi delle cellule nervose e dai rispettivi dendriti;

la sostanza bianca è invece, per la maggior parte, formata dai neuriti delle stesse cellule nervose e il colore bianco è dovuto alle guaine mieliniche che rivestono, come già si è detto, i neuriti.

La sostanza grigia viene a costituire, attorno al cervello, uno strato superficiale di spessore variabile che prende il nome di corteccia cerebrale e che riveste particolare importanza perché in essa, tra l'altro, vengono elaborate le idee.

La superficie dei lobi e quindi del cervello non è uniformemente liscia, ma presenta dei rilievi a decorso sinuoso che costituiscono le circonvoluzioni cerebrali. Queste sono tra loro separate da fessure, ora poco profonde (solchi), ora più profonde (scissure). Notevoli, fra queste scissure, quella che separa il lobo frontale dal parietale (scissura di Rolando) e quella che si trova tra il lobo frontale e l'occipitale (scissura di Silvio).

L'interno di ciascun emisfero presenta una piccola cavità: quella che si trova nell'emisfero sinistro è chiamata primo ventricolo, quella che si trova nell'emisfero destro secondo ventricolo. I due ventricoli sono separati da una specie di diaframma che scende dal corpo calloso. Situato tra questi due ventricoli e con loro in comunicazione, nella regione centrale vi è un terzo ventricolo, che ospita due importanti ghiandole endocrine: l'ipofisi e l'epifisi

Posteriormente all'encefalo è situato il cervelletto la cui struttura è simile a quella dell'encefalo; esso regola la coordinazione delle azioni motorie e contiene i centri dell'equilibrio.

Il midollo allungato è l'ultima porzione dell'encefalo, da essa si diparte il midollo spinale, un lungo tubo circondato da meningi che scorre nei fori vertebrali. La sua funzione è quella di fare da tramite tra i nervi periferici ed il cervello.    

La trasmissione dell' impulso nervoso

Ogni cellula nervosa può essere considerata una pila in miniatura con l'interno caricato negativamente e l'esterno positivamente e proprio come tra i due elettrodi di una pila, anche tra l'interno e l'esterno delle cellule si stabilisce una differenza di potenziale elettrico, detto potenziale di riposo (p.r.), pari a circa -60m

Il p.r. si mantiene inalterato finché la cellula non viene stimolata, in tal caso i canali della membrana si aprono ed il Sodio ( Na⁺ ) esterno diffonde all' interno mentre il Potassio ( K⁺) che è interno inizia ad uscire dalle cellule; poiché il potenziale di diffusione del Na⁺ è maggiore rispetto a quello del K⁺, l'interno tende a divenire positivo rispetto all'esterno e crea un potenziale d'azione (va.) pari a +30 mV.

Tale impulso nervoso avvenuto in un punto della fibra è in grado, con una velocità pari a 100 m/sec, di spostarsi lungo la fibra nervosa provocando così, punto per punto, inversioni temporanee di polarizzazione della membrana.

Nel frattempo il K⁺ esce dalle cellule compensando il Na⁺ che e giunge così ad un potenziale di -90 mV ( iperpolarizzazione). La fase che intercorre fino al ristabilimento del p.r. è detta periodo frattario e la membrana, in tale fase, non è eccitabile, né è possibile uno stimolo retrogrado, impedito dal periodo refrattario stesso.

Al termine della fibra l'impulso passa al dendrite di un'altra nervosa attraverso una sinapsi, ciò è reso possibile dal rilascio di acetilcolina. Tale sostanza chimica è immagazzinata in piccole vescicole situate all'estremità di ogni assone, l'arrivo dell'impulso determina la liberazione di acetilcolina e la sua fuoriuscita nel piccolo spazio posto fra assone e dendrite, detto spazio sinaptico è pari a 150-200 A.

L'acetilcolina stimola la membrana della, cellula nervosa ricevente ed avvia l'inversione del potenziale di rnembrana. Trasmesso l'impulso, che quindi da elettrico si è trasformato in chimico e poi nuovamente in elettrico, l'acetilcolina viene distrutta.

Gli organi di senso

Gli organi di senso sono atti a ricevere le stimolazioni che pervengono dall'ambiente esterno ed a trasmetterle ai centri nervosi.

Possono essere classificati in:

organi della vista                   occhio

dell'udito e dell'equilibrio      orecchio

olfatto mucosa nasale

gusto                    papille gustative

tatto i recettori sensitivi distribuiti sulla pelle in vari punti.

Il globo oculare è costituito da. 3 membrane,

la sclerotica esterna, trasparente nella regione anteriore detta cornea

la coroide interna

anteriormente forma l'iride, al centro è costituita dalla pupilla

la retina interna di natura sensoriale.

Direttamente dietro l'iride si trova il cristallino a forma di lente convessa; tra cornea e iride e tra iride e cristallino vi sono due cavità contenenti rispettivamente umor acqueo e umor vitreo.

Le cellule della retina sono di due tipi: i coni sensibili ai colori ed i bastoncelli, sensibili alla quantità di luce. Sono proprio queste le cellule le deputate alla trasformazione del segnale luminoso (elettromagneti­co) in segnale nervoso (elettrico) che può essere così recepito dal nervo ottico.

L'orecchio organo pari dell'udito e dell'equilibrio, va distinto in :

esterno

­medio

interno.

L'orecchio esterno comprende padiglione e condotto uditivo esterno,

l'orecchio medio è costituito da una piccola cavità scavata nell'osso temporale contenente 3 ossicini, il martello, l'incudine e la staffa che trasmettono , le vibrazioni esterne all'orecchio interno,

L'orecchio interno è formato da chiocciola e vestibolo.

Nella chiocciola vi è l'organo del Corti specifico dell'udito, nel vesti­bolo vi sono gli organi dell'equilibrio.

Le vibrazioni colpiscono il timpano, membrana che separa l'orecchio esterno dall'interno, passando per l'orecchio medio e giungono alla fine­stra ovale situata all'inizio dell'orecchio interno. Dall'organo del Corti attraverso il nervo uditivo le vibrazioni vengono recepite a livello ner­voso.

I canali semicircolari contengono gli otoliti, piccoli granelli di carbona­to di calcio, i quali muovendosi stimolano le cellule a trasmettere gli impulsi al midollo, al cervelletto ed ai centri encefalici.