Rami della Neuroscience

Branches of Neuroscience

• Molecular Neuroscience: study of the structure and function of molecules in the nervous system
• Cellular Neuroscience: study of the structure and function of neurons and glial cells
• Cognitive Neuroscience: study of the neural mechanisms underlying cognition and behavior
• Behavioral Neuroscience: study of the neural mechanisms underlying behavior
• Clinical Neuroscience: study of the diagnosis and treatment of neurological disorders

Structure of the Nervous System

• Central Nervous System (CNS): brain and spinal cord
  • Brain: cerebrum, cerebellum, brainstem
  • Spinal Cord: extends from base of brain down to lower back
• Peripheral Nervous System (PNS): nerves that connect CNS to rest of body
  • Somatic Nervous System: controls voluntary movements
  • Autonomic Nervous System: controls involuntary functions (e.g. heart rate, digestion)

Neurons and Synapses

• Neuron: specialized cell that receives and transmits information
  • Dendrites: receive signals from other neurons
  • Cell Body: contains nucleus and maintains cell function
  • Axon: transmits signals to other neurons or muscles/glands
• Synapse: gap between neuron and another neuron or muscle/gland
  • Neurotransmitters: chemical messengers released by neurons to transmit signals
  • Receptors: proteins on surface of target cells that bind neurotransmitters

Neurotransmitters and Neurological Disorders

• Acetylcholine (ACh): involved in muscle contraction, memory formation
• Dopamine: involved in motivation, reward, movement
• Serotonin: involved in mood regulation, appetite, sleep
• Neurological Disorders: Alzheimer's disease, Parkinson's disease, depression, anxiety disorders

Neuroplasticity and Learning

• Neuroplasticity: brain's ability to reorganize itself in response to experience
• Synaptic Plasticity: strengthening or weakening of synaptic connections
• Long-Term Potentiation (LTP): persistent strengthening of synaptic connections
• Long-Term Depression (LTD): persistent weakening of synaptic connections

Ramificazioni delle Neuroscienze

• Neuroscienze Molecolari: studio della struttura e della funzione delle molecole nel sistema nervoso
• Neuroscienze Cellulari: studio della struttura e della funzione dei neuroni e delle cellule gliali
• Neuroscienze Cognitive: studio dei meccanismi neurali sottostanti alla cognizione e al comportamento
• Neuroscienze del Comportamento: studio dei meccanismi neurali sottostanti al comportamento
• Neuroscienze Cliniche: studio della diagnosi e del trattamento dei disturbi neurologici

Struttura del Sistema Nervoso

• Sistema Nervoso Centrale (SNC): cervello e midollo spinale
  • Cervello: cervelletto, tronco cerebrale
  • Midollo Spinale: si estende dalla base del cervello fino alla parte bassa della schiena
• Sistema Nervoso Periferico (SNP): nervi che connettono il SNC al resto del corpo
  • Sistema Nervoso Somatosensitivo: controlla i movimenti volontari
  • Sistema Nervoso Autonomo: controlla le funzioni involontarie (ad esempio, frequenza cardiaca, digestione)

Neuroni e Sinapsi

• Neurone: cellula specializzata che riceve e trasmette informazioni
  • Dendriti: ricevono segnali da altri neuroni
  • Corpo Cellulare: contiene il nucleo e mantiene la funzione cellulare
  • Assone: trasmette segnali ad altri neuroni o a muscoli/ghiandole
• Sinapsi: gap tra neurone e un altro neurone o muscolo/ghiandola
  • Neurotrasmettitori: messaggeri chimici rilasciati dai neuroni per trasmettere segnali
  • Recettori: proteine sulla superficie delle cellule bersaglio che si legano ai neurotrasmettitori

Neurotrasmettitori e Disturbi Neurologici

• Acetilcolina (ACh): coinvolta nella contrazione muscolare, formazione della memoria
• Dopamina: coinvolta nella motivazione, ricompensa, movimento
• Serotonina: coinvolta nella regolazione dell'umore, appetito, sonno
• Disturbi Neurologici: malattia di Alzheimer, malattia di Parkinson, depressione, disturbi d'ansia

Neuroplasticità e Apprendimento

• Neuroplasticità: capacità del cervello di riorganizzarsi in risposta all'esperienza
• Plasticità Sinaptica: rinforzo o indebolimento delle connessioni sinaptiche
• Potenziazione a Lungo Termine (LTP): rinforzo persistente delle connessioni sinaptiche
• Depressione a Lungo Termine (LTD): indebolimento persistente delle connessioni sinaptiche

Neurotrasmettitori

• I neurotrasmettitori sono messaggeri chimici che trasmettono segnali tra neuroni nel sistema nervoso.

Tipi di Neurotrasmettitori

• Acetilcolina (ACh): coinvolta nella contrazione muscolare, formazione della memoria e regolazione del sistema nervoso autonomo.
• Dopamina: giova nel motivazione, ricompensa e controllo del movimento.
• Serotonina: coinvolta nella regolazione dell'umore, appetito e sonno.
• Norepinefrina: regola l'attenzione, la vigilanza e la risposta allo stress.
• GABA (Acido Gamma-Aminobutirrico): neurotrasmettitore inibitorio, aiuta a calmare l'attività neuronale.
• Glutamato: neurotrasmettitore eccitatorio, coinvolto nell'apprendimento e nella memoria.
• Endorfine: analgesici naturali, prodotti dal corpo in risposta al dolore o allo stress.

Funzioni dei Neurotrasmettitori

• Trasmissione di segnali: i neurotrasmettitori consentono ai neuroni di comunicare tra loro.
• Modulazione del comportamento: i neurotrasmettitori influenzano l'umore, la motivazione e altri processi comportamentali.
• Regolazione delle funzioni corporee: i neurotrasmettitori aiutano a controllare vari processi fisiologici, come la frequenza cardiaca e la digestione.

Squilibrio dei Neurotrasmettitori

• Deregolazione: uno squilibrio dei neurotrasmettitori può contribuire a vari disturbi neurologici e psichiatrici, come depressione, ansietà e malattia di Parkinson.
• Trattamento: farmaci e terapie possono aiutare a ripristinare l'equilibrio e alleviare i sintomi.

Fatti Interessanti

• I neurotrasmettitori vengono riciclati: dopo la trasmissione, i neurotrasmettitori possono essere decomposti e riutilizzati dal neurone.
• I neurotrasmettitori possono avere ruoli multipli: un solo neurotrasmettitore può avere funzioni diverse in diverse parti del cervello o del corpo.