Coordinamento Mano e Piede (Fisiologia 96)

Durante l'apprendimento di un nuovo movimento, le cellule del Purkinje nel cervelletto subiscono una diminuzione progressiva dell'attività, conducendo ad un movimento più preciso e fluido.

L'attivazione contemporanea di fibre rampicanti e parallele nel cervelletto provoca un indebolimento delle connessioni sinaptiche tra queste fibre e le cellule del Purkinje.

Nel cervelletto, le cellule del Purkinje ricevono input da due tipi di fibre: le fibre parallele, che definiscono l'obiettivo del movimento, e le fibre rampicanti, che forniscono informazioni di feedback.

La corteccia cerebellare è organizzata in una struttura ordinata di righe e colonne, che facilita l'elaborazione e la coordinazione dei movimenti complessi.

Il cervelletto contribuisce all'apprendimento di movimenti complessi correggendo gli errori e rafforzando le connessioni neurali associate ai pattern motori corretti.

L'uso di occhiali disfasici, che spostano la percezione visiva, dimostra come il cervelletto si adatti rapidamente a nuove situazioni e corregga il movimento in base al feedback visivo.

Il cervelletto svolge un ruolo cruciale non solo nell'apprendimento motorio, ma anche in funzioni cognitive come il linguaggio, l'attenzione e la memoria.

Un processo in cui uno stimolo neutro (come un suono) viene associato a uno stimolo incondizionato (come un soffio d'aria sulla cornea), portando a una risposta condizionata (ammiccamento) allo stimolo neutro.

Il trigemino, che controlla la sensibilità facciale, viene attivato dal soffio d'aria e innesca l'ammiccamento attraverso il tronco cerebrale.

Dopo l'associazione ripetuta, il soggetto impara a chiudere gli occhi al suono del suono, anticipando il soffio d'aria.

Danni a queste strutture eliminano la risposta condizionata, dimostrando la loro importanza nel processo di apprendimento.

Il cervelletto non è solo coinvolto nel movimento, ma anche nei processi cognitivi come l'attenzione, la memoria e il linguaggio.

Studi di neuroimaging mostrano l'attività del cervelletto durante compiti cognitivi complessi.

Lesioni al cervelletto portano a problemi di apprendimento, memoria, linguaggio, emozioni e comportamento.

Il cervelletto è attivo durante l'immaginazione di movimenti complessi.

Il cervelletto elabora le informazioni musicali, distinguendo tra ritmo e melodia.

La corteccia parietale integra informazioni sullo stato corrente del corpo (posizione, movimento, vista, udito) per definire il movimento desiderato.

La corteccia parietale chiede al cervelletto di prevedere le conseguenze del movimento pianificato.

Il cervelletto corregge il movimento se le conseguenze reali non corrispondono alle previsioni.

I gangli della base aiutano a scegliere il programma motorio più adatto all'obiettivo e inibiscono quelli non pertinenti.

Le tre vie principali di connessione tra corteccia e gangli della base sono: via iperdiretta (blocca i movimenti non appropriati), via diretta (facilita il movimento desiderato) e via indiretta (inibisce i movimenti non appropriati).

Le vie striopallidali sono responsabili della comunicazione tra lo striato ed il globo pallido. Si dividono in interna ed esterna.

La via striopallidale interna proietta direttamente al globo pallido interno e alla sostanza nera reticolata.

La via striopallidale esterna proietta al globo pallido esterno.

L'attività dei neuroni striatali è instabile, alternando stati di attività e quiescenza.

Gli interneuroni striatali sono diversi tipi di neuroni che regolano l'attività dello striato.

I neuroni colinergici rilasciano acetilcolina e possono sia eccitare che inibire altri neuroni.

L'apprendimento nello striato è influenzato dalla tempistica degli stimoli ed è legato alla plasticità sinaptica.

La stimolazione striato-corteccia potenzia le connessioni eccitatorie, mentre la stimolazione corteccia-striato potenzia quelle inibitorie.

I neuroni striatali sono coinvolti nella pianificazione e nell'esecuzione del movimento.

La dopamina è un neurotrasmettitore chiave per i processi di ricompensa e apprendimento.

Il cervelletto è responsabile del coordinamento e del controllo dei meccanismi di prova-errore per i comportamenti affettivi. È coinvolto nell'apprendimento emotivo e nella regolazione delle risposte emotive.

Le proiezioni del cervelletto raggiungono diverse aree della corteccia cerebrale, coinvolgendo funzioni cognitive, motorie ed emotive.

I circuiti del cervelletto sono coinvolti nell'apprendimento per prova ed errore, incluso a livello emotivo. Questa capacità consente di regolare le risposte emotive in base all'esperienza.

I nuclei della base sono un gruppo di strutture sottocorticali essenziali per il controllo motorio, l'apprendimento, le funzioni cognitive e la gestione delle ricompense.

I nuclei della base derivano dalla parete ventrale della vescicola proencefalica durante lo sviluppo embrionale. È una parte importante del cervello anteriore.

Il corpo striato è la parte principale dei nuclei della base ed è composto da due strutture: il caudato e il putamen.

Il caudato è una struttura a forma di C che si trova lateralmente ai ventricoli laterali del cervello. Ha tre parti: testa, corpo e coda.

Il putamen è una struttura a forma sferica che si trova medialmente alla capsula interna del cervello, vicino al talamo.

Il globo pallido è un'altra struttura dei nuclei della base, suddivisa in porzione interna ed esterna. Regola i movimenti e le informazioni motorie.

I circuiti riverberanti cortico-strio-pallido-talamo-corticali sono il principale sistema di comunicazione dei nuclei della base. Essi coinvolgono diverse aree corticali e hanno funzioni specifiche.