Sistema Nervoso PDF

Sistema nervoso 1  Il sistema nervoso si può suddividere in: sistema nervoso centrale (SNC): encefalo e midollo spinale (insieme detti nevrasse) sistema nervoso periferico (SNP):connette il SNC alla periferia ed è costituito da tutto il tessuto nervoso presente all’este...

Sistema nervoso 1  Il sistema nervoso si può suddividere in: sistema nervoso centrale (SNC): encefalo e midollo spinale (insieme detti nevrasse) sistema nervoso periferico (SNP):connette il SNC alla periferia ed è costituito da tutto il tessuto nervoso presente all’esterno del sistema nervoso centrale, rappresentato da nervi cranici e spinali e gangli (cellule nervose raggruppate fuori dal SNC con forma funzioni e connessioni comuni) 2  Sistema Nervoso Centrale Encefalo Midollo spinale Encefalo 3  Sistema Nervoso Nervi spinali (31 paia) Periferico Nervi spinali (31 paia) Nervi Nervi cranici (12 cranici (12paia) paia) 4  Il ruolo del SNC è di elaborare le informazioni afferenti sensitive, integrandole con le informazioni già acquisite e quindi di produrre le risposte efferenti Il SNP, costituito da quelle formazioni suddette (nervi spinali, cranici, gangli) trasmette gli impulsi da e verso organi extranervosi 5  In generale le fibre efferenti sono coinvolte nelle funzioni motorie quale la contrazione dei muscoli o la secrezione di ghiandole Le fibre afferenti trasportano stimoli sensitivi dalla cute, membrane mucose, strutture profonde 6  Il tessuto nervoso è formato da due tipi principali di cellule: i neuroni (cellule nervose eccitabili) e la neuroglia (cellule gliali non eccitabili), con funzione di sostegno e nutrimento per i neuroni I neuroni sono l’unità strutturale e funzionale del sistema nervoso, specializzati nelle comunicazioni rapide. Il neurone è composto da un corpo cellulare (soma) dal quale si estendono dei processi citoplasmatici che prendono il nome di dendriti e assone che conducono gli impulsi dalla periferia al corpo cellulare e viceversa 7 8 9  Intorno ad alcuni assoni si dispone una guaina pluristratificata di lipidi e proteine (guaina mielinica) aumentando così notevolmente la velocità di conduzione dell’impulso. I neuroni comunicano tra loro attraverso specifiche regioni di contatto dette sinapsi mediante i neurotrasmettitori, agenti chimici rilasciati dal neurone. Questi possono eccitare o inibire un altro neurone consentendo così di propagare o interrompere una catena di impulsi 10 Sistema nervoso centrale (SNC) Encefalo: contenuto nella scatola cranica Midollo spinale: nel canale vertebrale. Esso è collegato all’encefalo a livello del forame magno dell’osso occipitale del cranio A livello encefalico, un aggregato di corpi cellulari di neuroni forma un nucleo (sost. grigia). Un insieme di fibre nervose (costituito da assoni) che connette due distinti nuclei forma un fascio (sost.bianca) Nel cervelletto ed emisferi cerebrali, oltre ai nuclei la sostanza grigia è organizzata anche a livello superficiale (corteccia) dove i neuroni sono disposti a strati 11 12 Encefalo e midollo spinale visione posteriore 13  L’encefalo contiene la quasi totalità del tessuto nervoso presente nell’organismo. Esso è costituito da varie parti: tronco encefalico (bulbo, ponte, mesencefalo) in continuità con il midollo spinale cervelletto diencefalo (talamo, ipotalamo, epitalamo, subtalamo) telencefalo (emisferi cerebrali) 14  L’encefalo è protetto dalle ossa della scatola cranica. Il midollo spinale dal canale vertebrale. Le meningi, involucri che ammortizzano gli urti, proteggono poi ulteriormente entrambi Le meningi encefaliche sono in continuità con quelle spinali e sono, dall’esterno verso l’interno la dura madre, l’aracnoide e la pia madre 15 16 Dura madre Aracnoide e Pia madre 17  La dura madre encefalica, lo strato più esterno, è formata da due strati di tessuto fibroso, mentre quella spinale da uno strato solo. I due strati sono accollati ma in alcuni punti si separano ad accogliere i seni venosi della dura madre che drenano il sangue venoso dell’encefalo portandolo alle vene giugulari interne. 18 19  Alcuni prolungamenti della dura madre si estendono in profondità nella cavità cranica: la falce cerebrale tra i due emisferi, il tentorio del cervelletto che separa gli emisferi cerebellari da quelli cerebrali, la falce cerebellare sotto il tentorio del cervelletto, il diaframma della sella che è una piega a lamina quadrangolare a livello della sella turcica dello sfenoide in rapporto con l’ipofisi e attraversata dal peduncolo ipofisario 20 Tentorio del cervelletto Falce cerebrale 21 22 23  L’aracnoide, più delicata, è posta tra la dura madre più superficiale e la pia madre in contatto con l’encefalo E’ liscia e riveste l’encefalo senza seguire le circonvoluzioni e i solchi cerebrali. Sotto vi è lo spazio subaracnoideo ricco di un reticolato di fibre elastiche che la connettono alla pia madre sottostante La pia madre aderisce alla superficie dell’encefalo seguendo la sua morfologia superficiale; è molto vascolarizzata e i vasi stessi vengono strappati via se si tenta di sollevarla. Guida i vasi sulla superficie del cervello 24 25  Circolazione encefalica L’encefalo è irrorato dalle arterie carotidi interne e dalle arterie vertebrali (poligono del Willis), mentre il sangue refluo viene veicolato al cuore tramite le vene giugulari interne Il rifornimento di glucosio per le cellule nervose deve essere continuo Se il flusso sanguigno rallenta anche brevemente si può andare incontro a perdita di coscienza 26  A livello dei capillari del circolo cerebrale, le cellule endoteliali, unite tra loro per mezzo di giunzioni serrate, giacciono su una spessa membrana basale. Inoltre cellule della neuroglia (astrociti) sono addossate ai capillari modulando la permeabilità dell’endotelio Ciò costituisce la barriera emato-encefalica (BEE) che protegge le cellule dell’encefalo da potenziali sostanze dannose 27  Attraversano la BEE tutti i composti liposolubili (ossigeno, anidride carbonica, alcol, anestetici). Anche certe sostanze idrosolubili la attraversano (es. glucosio) Oltre a bloccare il passaggio di alcune sostanze tossiche per il sistema nervoso, può impedire anche il passaggio di alcuni farmaci utili La BEE può essere danneggiata da traumi, sostanze tossiche o processi infiammatori 28  Liquor cerebrospinale All’interno dell’encefalo esistono una serie di cavità dette ventricoli, collegate tra di loro e rivestite da un epitelio detto epèndima. All’interno dei ventricoli scorre il liquor Internamente agli emisferi cerebrali vi sono due ampi ventricoli laterali, ciascuno dei quali è connesso tramite il forame di Monro, con il III ventricolo, posto medialmente Il III ventricolo a sua volta è collegato, per mezzo del sottile acquedotto del Silvio scavato nel mesencefalo, con il IV ventricolo situato in posizione mediana nel ponte e nel midollo 29 allungato Ventricolo laterale sinistro 30  Il liquor circola all’interno dei ventricoli e una piccola quota dal IV ventricolo entra nel canale centrale del midollo spinale Il liquor abbandona poi il sistema ventricolare passandone all’esterno, attraverso forami a livello del IV ventricolo, e riempie quindi lo spazio subaracnoideo che circonda l’encefalo e il midollo spinale Alla fine del suo decorso, il liquor viene riassorbito e scaricato nel sangue venoso del seno venoso sagittale superiore della dura madre tramite i villi aracnoidei 31 32  Il liquor è limpido e incolore e protegge l’encefalo e il midollo spinale (ammortizzatore idraulico) Sostiene l’encefalo che galleggia nel liquor Serve a rimuovere i prodotti di rifiuto del metabolismo cerebrale Rappresenta anche un ambiente chimico ideale per la trasmissione degli impulsi nervosi 33  All’interno di ciascun ventricolo sporgono delle strutture dette plessi corioidei, ciuffi di capillari deputati alla produzione del liquor Il processo di formazione del liquor avviene mediante filtrazione e secrezione a partire dal plasma sanguigno dei capillari Questi capillari, altamente permeabili, sono rivestiti da cellule ependimali specializzate che costituiscono la barriera emato-liquorale che permette ad alcune sostanze di entrare nel liquor mentre esclude l’ingresso ad altre, proteggendo l’encefalo e il midollo spinale da eventuali sostanze pericolose 34 35 Plesso corioideo 36  Tumori, processi infiammatori, malformazioni congenite possono ostacolare il drenaggio del liquor dai ventricoli allo spazio sub-aracnoideo portando ad un aumento di pressione del liquor nei ventricoli (idrocefalo/ipertensione endocranica) Ciò può portare a compressione e danno al tessuto nervoso 37  Tronco encefalico Compreso tra midollo spinale e diencefalo, rappresenta quindi la continuazione del midollo spinale nell’encefalo. Risulta scomponibile in tre strutture: Bulbo o midollo allungato Ponte Mesencefalo 38 39 40 Dorsalmente tre cordoni di sostanza bianca connettono il tronco al cervelletto (i peduncoli cerebellari) 41 Il tronco encefalico si trova nella fossa cranica posteriore 42  Nel tronco encefalico l’organizzazione anatomo-funzionale risulta più complessa di quella del midollo spinale sottostante Infatti qui la sostanza grigia è scomposta in gruppi di neuroni detti nuclei (nuclei propri e nuclei dei nervi cranici) con diverse funzioni (non è più raggruppata in un’unica massa centrale come nel midollo spinale) 43  Nel tronco encefalico sono localizzati gruppi di cellule nervose responsabili del controllo di funzioni vitali e di primaria importanza come la respirazione, le funzioni cardiovascolari, le attività motorie, gli stati di coscienza e il sonno Lesioni del tronco encefalico quindi mettono a rischio la sopravvivenza E’ connesso con le strutture periferiche dell’organismo (prevalentemente collo e testa) tramite i nervi cranici 44  Midollo allungato o bulbo Midollo allungato: inizia a livello del forame magno occipitale. E’ la parte più caudale del tronco, in continuità in alto con il ponte ed in basso con l’estremità superiore del midollo spinale. Attraversato dalle vie sensitive (ascendenti) e motorie (discendenti) Vi risiedono alcuni nuclei (aggregati di corpi cellulari di neuroni) che controllano funzioni vitali per l’organismo (battito cardiaco e respirazione). Inoltre vi sono nuclei in cui avviene il controllo dei riflessi del vomito, la deglutizione, lo starnuto, la tosse, il singhiozzo.. Viste le funzioni vitali qui regolate, una lesione bulbare ha conseguenze gravi e talvolta fatali 45  Viene attraversato dalle grandi vie sensitive e motorie Sulla sua faccia anterolaterale, la sostanza bianca forma due rigonfiamenti detti piramidi costituiti da voluminosi fasci nervosi (vie discendenti cortico-spinali) che dalle aree corticali scendono verso il midollo spinale e controllano i movimenti volontari. In prossimità dell’estremità caudale delle piramidi, i fasci di fibre si incrociano (decussazione delle piramidi). Ciascun lato dell’encefalo infatti controlla i movimenti volontari del lato opposto del corpo 46  A lato di ciascuna piramide è presente un rigonfiamento detto oliva bulbare coinvolta nella regolazione dell’attività motoria tramite la comunicazione con il cervelletto Nella parte posteriore del bulbo sono localizzati nuclei associati alla sensibilità tattile, pressoria e vibratoria. Il bulbo contiene anche i nuclei coinvolti nella sensibilità del gusto, l’udito, l’equilibrio 47  Ponte La parte intermedia del tronco, subito al di sopra del bulbo (le sue fibre ventrali sono disposte trasversalmente proprio come un ponte) E’ importante stazione di transito delle vie nervose motorie e sensitive Come il bulbo, anche il ponte contiene alcuni nuclei vestibolari per l’equilibrio e nuclei che partecipano al controllo della respirazione (centro pneumotassico), il sonno, il controllo della vescica Sia il ponte che il bulbo contengono i nuclei di alcuni nervi cranici 48  Sopra-pontina: ventilazione normale Medio-pontina: respiro a ridotta frequenza e maggiore ampiezza Bulbo-pontina: respiro irregolare Bulbo-spinale: arresto respiro Sezioni a diversi livelli bulbo-pontini hanno dimostrato la localizzazione e il ruolo di strutture neuronali connesse con la respirazione. Il ritmo respiratorio viene generato a livello del bulbo e controllato dai centri pontini. 49  Mesencefalo E’ la porzione più rostrale del tronco. Si estende dal ponte al diencefalo Si pone immediatamente sotto il diencefalo costituendo parte del pavimento del III ventricolo All’interno è attraversato da un canalicolo contenente liquor, detto acquedotto del Silvio (che collega III a IV ventricolo) Posteriormente, il tetto del mesencefalo presenta 4 sporgenze (tubercoli quadrigemini) in corrispondenza dei quali abbiamo nuclei grigi intercalati sulle vie visive ed uditive Come midollo allungato e ponte contiene sia nuclei che fasci nervosi sensitivi e motori Il nucleo rosso è un’importante stazione delle vie motrici, stabilendo connessioni con cervelletto e nuclei spinali la substantia nigra o sostanza nera del Sömmering di colore scuro per via di un pigmento nerastro, è anch’essa un’ importante stazione sulle vie motrici. La perdita dei suoi neuroni è associata al morbo di Parkinson 50  Il tronco encefalico è percorso in verticale da una vasta trama di sostanza grigia particolare e articolata, frammista a fibre nervose (formazione reticolare) che ha connessioni con molte aree cerebrali con funzioni di controllo motorio, cardiovascolare, modulazione del dolore, ritmo sonno/veglia… La formazione reticolare per le sue caratteristiche morfo-funzionali è particolarmente efficace nel ricevere ed integrare gli impulsi sinaptici provenienti dagli assoni che attraversano il tronco encefalico 51  Cervelletto Situato nella fossa cranica posteriore, posteriormente al tronco encefalico, sotto la porzione occipitale degli emisferi cerebrali (separato da questi tramite un prolungamento trasversale della dura madre: il tentorio del cervelletto) Dopo gli emisferi cerebrali è la parte dell’encefalo più voluminosa 52  Simile ad una farfalla, è costituito da due parti espanse, gli emisferi cerebellari (ali della farfalla) uniti da una porzione centrale più piccola detta verme (corpo della farfalla) Di colorito grigio e aspetto lamellare E’ connesso al tronco encefalico tramite i peduncoli cerebellari, strutture pari (superiori, connessi con il mesencefalo, medi, connessi con il ponte ed inferiori, connessi con il midollo allungato) 53 Peduncolo cerebellare superiore 54 Tentorio del cervelletto 55 56  La regione più superficiale del cervelletto prende il nome di corteccia cerebellare, costituita da sostanza grigia disposta in lamelle. In profondità si inseriscono fasci di sostanza bianca disposta a formare una struttura arborea (albero della vita). All’interno della sostanza bianca vi sono i nuclei cerebellari di sostanza grigia da cui originano assoni deputati a condurre gli impulsi ad altri centri cerebrali Coopera al mantenimento della postura, dell’equilibrio e del tono normale dei muscoli scheletrici (lesioni cerebellari possono alterare la coordinazione dei movimenti) 57  Il cervelletto quindi integra l’informazione sensoriale che riceve dai muscoli, tendini, articolazioni e dagli organi di senso (vista, udito…), coordina i movimenti e contribuisce a mantenere la postura 58 DIENCEFALO 59  Diencefalo E’ localizzato superiormente al tronco encefalico tra gli emisferi cerebrali e circonda il terzo ventricolo E’ costituito da: talamo ipotalamo epitalamo subtalamo 60 Talamo 61  Talamo La parte più voluminosa del diencefalo. E’ dato da una massa di sostanza grigia pari e simmetrica La sua faccia mediale sporge nella cavità del III ventricolo La massa di sostanza grigia è organizzata in nuclei inframmezzati da fasci di sostanza bianca 62 Talamo 63  Il talamo è la principale stazione di collegamento sensitivo (sensibilità tattile, termica, dolorifica, gusto, vista, udito..) tra midollo spinale, tronco encefalico e aree della corteccia cerebrale, agendo come un filtro sulle afferenze sensitive. Le vie sensitive da qui vengono smistate verso aree specifiche corticali dove poi verranno ulteriormente elaborate. Solo l’olfatto viene veicolato direttamente alla corteccia olfattiva primaria in maniera indipendente dal talamo Alcuni suoi nuclei sono coinvolti nella realizzazione degli stati di allerta e mantenimento dell’attenzione 64  Il talamo contribuisce anche al controllo delle funzioni motorie e del mantenimento dello stato di coscienza 65  Ipotalamo Piccola porzione ventrale del diencefalo localizzata inferiormente al talamo E’ costituito da moltissimi nuclei raggruppati in regioni Regola varie attività dell’organismo. Controlla e integra le attività del sistema nervoso vegetativo, rappresentando il principale centro di coordinamento delle funzioni viscerali (regolazione del battito cardiaco, progressione del bolo alimentare, contrazione della vescica urinaria…) e del sistema endocrino 66  Produce ormoni tra i quali ossitocina e vasopressina (o ADH) veicolati nella neuroipofisi. Inoltre alcuni neuroni ipotalamici controllano la funzione endocrina dell’ipofisi (adenoipofisi) Regola l’assunzione di acqua e di cibo tramite il centro della fame e della sazietà (controllo dell’appetito) ed il centro della sete (bilanciamento idrico). Controlla la temperatura corporea e regola il ritmo sonno-veglia. Partecipa alla regolazione delle emozioni e dei comportamenti 67  Epitalamo Regione molto piccola, disposta posteriormente rispetto al talamo. E’ costituito da vari nuclei coinvolti nel meccanismo del sonno ed è connesso all’epifisi o ghiandola pineale (simile ad una pigna) che è una ghiandola endocrina il cui secreto principale è la melatonina (prodotta soprattutto durante l’oscurità) che contribuisce alla regolazione dell’orologio biologico dell’organismo 68 epifisi 69  Subtalamo Porzione ventrale di diencefalo posta nel punto di passaggio tra mesencefalo e diencefalo (sotto al talamo e posteriormente all’ipotalamo) Nel subtalamo vi sono vari nuclei di sostanza grigia e formazioni di sostanza bianca. Fra i nuclei grigi è da segnalare il nucleo subtalamico del Luys, principale nucleo eccitatorio dei nuclei della base*, importante nel controllo del movimento *nuclei della base: formazioni di sostanza grigia localizzate in profondità dei due emisferi cerebrali (telencefalo), importanti nel controllo della postura e della motilità volontaria 70  Telencefalo E’ dato dai due emisferi cerebrali suddivisi dalla scissura interemisferica che poggiano sul diencefalo e sul tronco encefalico All’interno di ciascun emisfero è scavata la cavità, allungata in senso antero-posteriore, detta ventricolo laterale 71  La superficie emisferica non è liscia ma presenta solchi e circonvoluzioni (o giri) organizzati, per non occupare un eccessivo volume In particolare sulla superficie laterale si possono evidenziare due solchi marcati che vengono definiti scissure: la scissura di Rolando che separa il lobo frontale da quello parietale e la scissura di Silvio tra i lobi frontale e parietale sopra ed il lobo temporale sotto 72 73 74 Corpo calloso * I due emisferi sono connessi fra loro da una lamina di sostanza bianca tesa trasversalmente tra i due emisferi. Tale lamina si chiama corpo calloso* (contenente assoni che passano da un emisfero all’altro) * 75  Ciascun emisfero si può suddividere in 4 lobi visibili sulla superficie esterna: frontale, parietale, temporale, occipitale Vi è poi un quinto lobo non visibile sulla superficie esterna ma solo dislocando parte del tessuto nervoso sovrastante: il lobo dell’insula insula 76 di Rolando del Silvio 77  Gli emisferi cerebrali sono costituiti nello strato superficiale (1-4 mm) da sostanza grigia, la corteccia cerebrale La corteccia è spessa solo pochi millimetri ma contiene miliardi di neuroni La parte centrale degli emisferi è formata da una massa di sostanza bianca (fibre nervose) dove sono inclusi nuclei profondi di sostanza grigia (nuclei della base) molto importanti per il controllo del movimento 78 Sostanza bianca Corteccia cerebrale Nuclei della base 79 La maggior parte della corteccia cerebrale dell’ essere umano è costituita da 6 strati di cellule (neocorteccia). Alcune regioni presentano meno di sei strati (quelle evolutivamente più antiche) 80  La corteccia si può distinguere in corteccia primaria e corteccia associativa la primaria riceve afferenze dagli organi di senso o dal tronco encefalico oppure emette fibre nervose motorie destinate al tronco encefalico per essere poi distribuite ai nervi cranici e spinali quella associativa è coinvolta in funzioni di tipo integrativo, interpretando gli stimoli sensitivi, pianificando quelli motori… 81  Molte funzioni sono state ben localizzate in specifiche regioni corticali Ad esempio, il lobo frontale è in relazione con la personalità, il pensiero, con i centri superiori di controllo per le attività motrici volontarie, il linguaggio..; il lobo temporale è collegato con la sensibilità olfattiva, uditiva, il linguaggio..; il lobo parietale è la regione principalmente coinvolta nella ricezione ed interpretazione della sensibilità periferica; il lobo occipitale con la visione; il lobo dell’insula sembra infine abbia un ruolo nella percezione gustativa 82  Korbinian Brodman (1868-1918), neurologo tedesco, divenne famoso per aver suddiviso la corteccia cerebrale in 52 aree sulla base della citoarchitettonica Di alcune di queste aree si conferma ancora attualmente una precisa funzione Ad esempio l’area somestesica primaria nel lobo parietale (aree 3,2,1) importante sede di percezione di vari stimoli sensitivi. L’area motoria primaria nel lobo frontale (area 4) dalla quale originano le vie motorie (che generano vari tipi di movimento attivando i motoneuroni nel tronco e nel midollo spinale) 83 84  Per quanto riguarda il linguaggio parlato vi sono due aree che lo controllano L’area di Broca (lobo frontale-area 44-45 di Brodmann) che interviene nella capacità di articolare correttamente il linguaggio. Se viene lesionata, il soggetto è incapace di parlare L’area di Wernicke (lobo temporale) interviene nella comprensione del linguaggio parlato. Se è lesionata, si ha un’incapacità a comprendere le parole udite 85  I due emisferi cerebrali, pur anatomicamente identici, mostrano delle differenze funzionali. Alcune funzioni motorie e abilità riflettono principalmente le attività di uno dei due emisferi cerebrali. Ad esempio, centro del linguaggio ed interpretativo nella maggior parte dei casi, sono di solito nell’emisfero sinistro (sia nei destrimani che nella maggior parte dei mancini) 86 87  Sensibilità generale La sensibilità generale è quella non mediata da organi di senso specifici (occhio, orecchio, gusto, olfatto) Comprende quella somatica (cute, ossa, muscoli, articolazioni) e viscerale (vasi, tonache sierose, visceri) 88  Ogni sensazione dipende da impulsi che vengono prodotti da un’ adeguata stimolazione di recettori e poi trasmessi al sistema nervoso centrale attraverso fibre afferenti (sensitive) 89  Le modalità sensitive somatiche sono tattili, termiche, dolorifiche e propriocettive Infatti i recettori sensitivi si possono dividere in due categorie: quelli cutanei che mediano la sensibilità superficiale tattile termica e dolorifica (esterocettori) e quelli localizzati a livello di strutture somatiche più profonde (propriocettori) che contribuiscono ad informarci sulla posizione del nostro corpo o di parti di esso, sulla forza, sulla direzione e tipo di movimento delle articolazioni (sensibilità cinestesica) e sulla sensazione di pressione, dolorosa oppure no La sensibilità viscerale mediata recettori situati nella parete di un viscere percepisce variazioni nell’ambiente interno 90  Le fibre sensitive, giunte al midollo spinale si incrociano prima di raggiungere il talamo (quindi arrivano alla corteccia controlaterale) 91  Le fibre dei neuroni talamici si portano, mantenendo una disposizione somatotopica, verso le aree sensitive della corteccia (area somestesica primaria, lobo parietale) In questa sede le sensazioni provenienti da una determinata parte del corpo si proiettano su una specifica area di corteccia (che quindi rappresenta quella determinata parte del corpo) Ciò permette di rappresentare schematicamente sulla corteccia una specie di mappa (homunculus sensoriale) delle rappresentazioni corticali di un lato del corpo umano 92  L’estensione delle aree corticali sensitive spettanti a ciascuna parte del corpo è proporzionale alla loro importanza funzionale (quindi alla precisione con cui viene controllata) e non all’estensione territoriale della regione (caricatura della figura umana) 93 Area somestesica primaria Come si può notare, l’estensione delle aree di rappresentazione non è proporzionale all’estensione delle parti reali del corpo umano, ma piuttosto alla ricchezza della loro innervazione sensitiva (es. estesissima rappresentazione corticale della bocca, delle mani….) 94  Controllo motorio Le vie del controllo motorio sono quelle attraverso le quali il sistema nervoso centrale controlla le funzioni dell’apparato locomotore Anche in questo caso, a livello corticale (area motrice primaria, lobo frontale) si possono individuare le rappresentazioni corticali motorie delle diverse parti del corpo (homunculus motorio) 95 Area motrice primaria Anche qui l’estensione corticale non è proporzionale alle dimensioni reali delle varie parti del corpo, ma al diverso rapporto numerico fra fibre muscolari e le cellule nervose che le innervano 96  Il midollo spinale è il primo livello del sistema motorio (organizza le risposte più automatiche e stereotipate agli stimoli) Il tronco encefalico è il secondo livello del sistema motorio (contiene sistemi neuronali necessari per integrare ordini motori provenienti dai centri superiori con le informazioni sensitive provenienti dal midollo spinale e dagli organi di senso) Le regioni corticali motorie e premotorie rappresentano l’organizzazione più evoluta del sistema motorio (da cui partono la pianificazione del movimento e l’ordine alla sua esecuzione) 97 Altre due parti del sistema nervoso sono importanti per le attività motorie: Cervelletto (rifinisce le azioni sia delle strutture motorie del tronco sia della corteccia motoria. Aggiorna e controlla il movimento quando questo devia dalla traiettoria stabilita e lo adegua alle mutate condizioni ambientali) Nuclei della base (importanti ai fini dell’apprendimento di sequenze di movimento stereotipate e della riproduzione degli schemi motori appresi -lesioni: ipercinesie, tremori, rigidità, anomalie della postura) 98  Midollo spinale Il midollo spinale, più corto della colonna vertebrale, di forma circa cilindrica, si estende compreso tra il margine superiore della I vertebra cervicale (atlante) ed il margine superiore della I-II lombare E’ lungo circa 42-45 cm, diametro medio: 1 cm Il tessuto nervoso del midollo spinale è protetto dal canale osseo vertebrale, dalle meningi e dal liquor 99  Esso mette in connessione l’encefalo con la sottostante porzione del corpo, quindi è il dispositivo anatomico che consente all’encefalo sia di ricevere le informazioni sensitive (fasci ascendenti) sia di esercitare il controllo dei neuroni motori somatici e viscerali (fasci discendenti) 100  Presenta due rigonfiamenti (cervicale,C4-T1, e lombare, T11-L1) da cui originano i nervi per l’innervazione degli arti superiori (plesso brachiale) ed arti inferiori/parete addominale (plessi lombare e sacrale) Sotto al rigonfiamento lombare il midollo si assottiglia divenendo di forma conica, il cono midollare dal cui apice origina un cordoncino fibroso (filum o filamento terminale) rivestito da un involucro costituito dalla fusione delle meningi e che si porta in basso ed aderisce alla faccia posteriore del coccige 101  Durante lo sviluppo la crescita longitudinale della colonna vertebrale supera quella del midollo spinale In età adulta il cono midollare si trova in corrispondenza del disco intervertebrale L1/L2 Il midollo spinale è costituito da 31 segmenti (mielomeri), ognuno dei quali innerva un’area specifica del tronco o degli arti. Da ciascun segmento infatti, si diparte un nervo spinale per lato che contiene sia fibre sensitive che motorie I nervi che emergono dalla regione lombare, sacrale e coccigea piegandosi verso il basso, formano la cosiddetta cauda equina 102 103 104  Anche il midollo insieme alle radici dei nervi spinali, è rivestito in superficie da involucri connettivali riccamente vascolarizzati: le meningi (dura madre, aracnoide, pia madre) che si continuano von quelle encefaliche a livello del forame magno La dura madre attorno al midollo è in singolo strato Lo spazio subaracnoideo contiene il liquor 105 Spazio EPIDURALE: tra la dura madre e le pareti del canale vertebrale (→ anestesia epidurale). Al suo interno si trova tessuto connettivo, vasi sanguigni e tessuto adiposo. N.B. Tra la dura madre e l’aracnoide esiste uno spazio solo nei preparati anatomici, NON si trova nel vivente. Spazio SUBARACNOIDEO: tra l’aracnoide e la pia madre. Contiene i vasi sanguigni che irrorano il midollo spinale. Questo è lo spazio che contiene liquor che scorre fra le fibre elastiche e di collagene dell’aracnoide (→ puntura lombare per prelievo di liquor). 106  In sezione trasversale il midollo appare costituito da zone periferiche di sostanza bianca che circondano una zona centrale di sostanza grigia a forma di H Il segmento orizzontale della H presenta al centro un piccolo canale, detto canale centrale (residuo del canale neurale primitivo raramente pervio), che può contenere una piccola quantità di liquor La sostanza grigia consiste di corna anteriori e corna posteriori bilaterali Le corna anteriori contengono neuroni motori (motoneuroni), le corna posteriori contengono neuroni sensitivi Nel tratto toracico ci sono anche le corna laterali che contengono neuroni pregangliari per il sistema nervoso autonomo 107 La forma e l’estensione dei due corni differiscono nelle varie regioni midollari 108  La sostanza bianca che fascia esternamente la sostanza grigia contiene fibre che entrano ed escono dal midollo per formare le radici dei nervi spinali e fibre che collegano tra loro i vari segmenti del midollo I nervi spinali, come i nervi cranici, appartengono al sistema nervoso periferico (SNP). Questi connettono il SNC alle strutture periferiche Da ogni segmento del midollo spinale origina un solo paio di nervi spinali I nervi cranici sono 12 paia, quelli spinali sono 31-32 paia (8 cervicali, 12 toracici, 5 lombari, 5 sacrali, 1 o 2 coccigei) 109  I nervi spinali sono MISTI (sensitivi e motori). Essi sono formati dall’emergenza di radici anteriori (formate solo da fibre motorie efferenti) e radici posteriori (formate solo da fibre sensitive afferenti) Ciascun nervo spinale deriva quindi dall’unione di due fasci detti radici. Le fibre sensitive e motorie si riuniscono poi in un unico nervo spinale (nervi misti) 110 Posteriore sensitiva Anteriore motrice 111 La radice posteriore è associata ad un ganglio composto da corpi neuronali di neuroni sensitivi (afferenti). La radice anteriore non ha il ganglio perché è costituta da assoni dei neuroni motori (efferenti) localizzati nelle corna anteriori. 112  Dermatomeri I rami cutanei (sensitivi) di ciascun paio di nervi spinali derivati da un segmento di midollo spinale innervano una determinata area cutanea detta dermatomero Il distretto muscolare innervato dai rami motori di ciascun paio di nervi spinali è detto miotomo Importanza clinica: es. ipoestesia di uno specifico distretto cutaneo o debolezza/atrofia di un muscolo, indice di una lesione ad uno specifico nervo spinale 113  Ogni nervo spinale, una volta uscito dal foro intervertebrale, si divide in una serie di rami tra cui un ramo posteriore (o dorsale) per la muscolatura e la cute della regione posteriore del tronco e uno anteriore (o ventrale) per la muscolatura e la cute degli arti superiori ed inferiori e delle regioni laterale e anteriore del tronco 114  I rami anteriori di nervi spinali adiacenti (ad eccezione di quelli toracici che decorrono individualmente) (per la regione del collo, arti superiori ed inferiori) fondono le loro fibre formando delle reti nervose dette plessi Questi sono il plesso cervicale, brachiale, lombosacrale (lombare e sacrale, pudendo e coccigeo) 115  Plesso cervicale Il plesso cervicale è formato dai rami anteriori dei primi 4 nervi cervicali (in azzurro i nervi sensitivi del plesso, in rosso la parte motoria). La parte motoria innerva i muscoli sottoioidei 116  Un importante nervo pertinente il plesso cervicale è il nervo frenico deputato ad innervare il muscolo diaframma (funzione respiratoria). Origina dai rami anteriori C3- C5 (C3 –C4 con un piccolo contributo di C5). Una sezione netta del midollo sopra l’origine del nervo frenico causa paralisi respiratoria Le sue fibre sono sensitive (dolorifiche e propriocettive) e motorie 117  Il nervo frenico è essenzialmente motorio. Con la maggior parte delle sue fibre è destinato al diaframma Lungo il suo decorso emette anche rami sensitivi per pericardio, pleure e peritoneo 118  Plesso brachiale Il plesso brachiale è formato dai rami anteriori dei nervi da C5 alla branca superiore di T1 ed innerva principalmente l’arto superiore (cute, articolazioni e 119 muscoli)  La formazione del plesso brachiale inizia a livello della regione del collo sopra la clavicola, dove affianca l’arteria succlavia e si continua sotto la clavicola in cavità ascellare dove affianca l’arteria ascellare 120 121  Il nervo muscolocutaneo (C5-C7) ha rami muscolari per il compartimento anteriore del braccio ed un ramo cutaneo per la regione anterolaterale dell’avambraccio Il nervo mediano (C6-T1) nel braccio non innerva muscoli. Nell’avambraccio innerva la maggior parte dei muscoli della porzione anteriore (tranne flessore ulnare del carpo e parte del flessore profondo delle dita). Nella mano ha funzioni motorie e sensitive. La sede più frequente di lesione del mediano è il canale del carpo, canale osteofibroso inestensibile che da passaggio oltre al nervo mediano anche ai tendini dei m. flessore superficiale e profondo delle dita e flessore lungo del pollice (sindrome del tunnel carpale*) nervo mediano 122  Il nervo ulnare (C7-C8-C1) nel braccio non innerva alcun muscolo. Nell’avambraccio innerva il flessore ulnare del carpo e parte del flessore profondo delle dita. Nella mano ha funzioni motorie e sensitive. Viene leso ad esempio in seguito a frattura dell’epicondilo mediale dell’omero o per compressione a livello del gomito. Il nervo ascellare (C5-C6) innerva la regione posteriore della spalla (muscoli e cute della regione deltoidea), l’articolazione scapolo-omerale. N.B. il nervo ascellare è vulnerabile e può essere danneggiato da fratture del collo dell’omero o dell’articolazione scapolo omerale OMERO visione posteriore * Il nervo ulnare passa tra l’olecrano* e l’epicondilo mediale dell’omero nervo ulnare 123  Il nervo radiale (C5-T1) è il nervo più grande dell’arto superiore ed il più soggetto a danni. Nel braccio decorre posteriormente intorno all’omero e scende all’interno del compartimento posteriore. I rami muscolari innervano tutti i muscoli posteriori del braccio e dell’avambraccio. Nella mano non ha rami motori ed innerva la cute della metà laterale del dorso della nervo radiale (arancio) mano (tranne la parte distale delle dita). 124  I rami anteriori dei nervi lombari, sacrali e coccigei, anastomizzati tra loro, formano l’esteso plesso lombosacrale che innerva la parte caudale del tronco, compresi i muscoli del diaframma pelvico, del perineo gli organi endopelvici e gli arti inferiori A scopo didattico, il plesso lombosacrale viene suddiviso in quattro plessi (plesso lombare, sacrale, pudendo, coccigeo) 125  Il plesso lombare è formato dai rami anteriori del 1mo, 2do, 3zo e parte del 4to nervo lombare. Il ramo anteriore di L1 riceve un ramo anastomotico da T12 Il più voluminoso nervo del plesso lombare è il nervo femorale (m. loggia anteriore della coscia, ileo-psoas ed in parte m. della regione mediale della coscia, cute della faccia antero-mediale arto inferiore, art. anca, ginocchio e parte mediale del piede) Plesso lombare 126  Il plesso sacrale risulta dalla fusione del tronco lombare (L4-L5) con i rami anteriori dei nervi sacrali (S1,2,3) Il plesso si trova in cavità pelvica, applicato alla faccia anteriore del muscolo piriforme ed ha la forma di un triangolo con la base rivolta verso l’osso sacro e l’apice, da cui si diparte il voluminoso nervo ischiatico, verso il grande forame ischiatico Il principale nervo del plesso sacrale è il nervo ischiatico 127  Il nervo ischiatico (o sciatico), il più lungo e voluminoso del corpo, costituisce la componente principale del plesso sacrale All’origine assume una forma appiattita, spesso circa 2 cm, esce dalla pelvi, inferiormente al muscolo piriforme. Si porta in basso e lateralmente al di sotto del muscolo grande gluteo e decorre posteriormente al femore distribuendosi verso il basso ai: muscoli della regione posteriore della coscia, tutti i muscoli della gamba e del piede e la cute della maggior parte di queste due regioni (regione posteriore della coscia e regione posterolaterale della gamba e del piede), l’articolazione del ginocchio E’ in realtà costituito da due nervi (tibiale e peroneo) lassamente uniti nella stessa guaina di tessuto connettivo che poi si separano in prossimità della fossa poplitea 128  Nervo ischiatico Nervo tibiale Nervo peroneo 129 Nervo ischiatico 130 I nervi sacrali contribuiscono a formare anche il plesso pudendo (S2,3,4) che si distribuisce agli organi genitali esterni ed al tratto terminale del canale alimentare ed urinario oltre ai muscoli ed alla cute del perineo. Il suo principale ramo è il nervo pudendo L’anastomosi del quinto nervo sacrale e del primo coccigeo contribuisce a formare il plesso coccigeo da cui originano rami cutanei e viscerali (regione anale)  Dal punto di vista funzionale il sistema nervoso periferico si può dividere in: sistema nervoso somatico (o della vita di relazione) controlla le funzioni volontarie come la contrazione dei muscoli scheletrici viscerale (o vegetativo o autonomo cioè i tessuti innervati non sono sotto il controllo corticale) comprende il simpatico, parasimpatico ed enterico (detto anche metasimpatico) e controlla le funzioni involontarie come la secrezione ghiandolare e la contrazione della muscolatura liscia viscerale e del cuore. 132  Nel sistema nervoso somatico, il motoneurone (localizzato nelle corna anteriori del midollo spinale e nel tronco encefalico per i nervi cranici) si connette direttamente con il muscolo scheletrico che va ad innervare tramite la placca motrice Nel sistema nervoso autonomo viscerale vi è la presenza di una catena bineuronale, il neurone pregangliare ed il neurone gangliare o post gangliare. I nervi motori viscerali infatti risultano di fibre che nascono nel SNC e trasmettono gli impulsi per movimenti involontari alla muscolatura del cuore, ghiandole, pareti dei vasi…esse però raggiungono queste strutture con l’intermezzo di gangli viscerali, situati fuori dal SNC (simpatici o parasimpatici). In particolare i gangli del sistema simpatico sono posti a livello paravertebrale mentre quelli del parasimpatico hanno sede più periferica in prossimità degli organi da innervare o nel contesto degli stessi 133  Anatomicamente nell’ambito del sistema nervoso autonomo è possibile distinguere il sistema simpatico (che origina dalla regione toraco-lombare del midollo spinale) ed il parasimpatico (che origina dall’ encefalo e dalla regione sacrale del midollo spinale, perciò detto cranio-sacrale). Il 90% di tutte le fibre parasimpatiche è trasportato dal nervo vago La componente simpatica permette di rispondere allo stress («combatti o fuggi») e parasimpatica permette al corpo di mantenere o ritornare ad uno stato omeostatico («riposa e digerisci») 134 Sistema nervoso simpatico (toraco-lombare) 135 Sistema nervoso parasimpatico (cranio-sacrale) 136  Il metasimpatico o sistema nervoso enterico è quella componente del sistema nervoso autonomo che innerva il tratto gastrointestinale dove risiedono numerosi neuroni interconnessi attraverso reti di fibre nervose che formano dei plessi (plesso sottomucoso del Meissner e mioenterico dell’Auerbach). Una parte del plesso sottomucoso innerva anche pancreas, vescica e vie biliari extraepatiche 137  Esso è costituito da un grandissimo numero di neuroni localizzati nel tratto gastro-enterico, dall’esofago fino allo sfintere anale (circa 500 milioni) Contribuisce a regolare la motilità del canale alimentare (peristalsi) e i processi secretivi degli organi del canale alimentare (secrezione acida ed enzimi digestivi) A differenza della componente simpatica e parasimpatica, può funzionare in maniera del tutto indipendente Per tali ragioni è stato soprannominato «il secondo cervello» o «brain in the gut» 138  Nervi cranici Con l’eccezione delle prime due paia di nervi (olfattivo ed ottico) che hanno caratteristiche del tutto peculiari e non sono connessi con la parte assiale dell’encefalo, tutti gli altri sono connessi con il tronco encefalico Mentre i nervi spinali sono misti, i nervi cranici possono essere classificati come sensitivi, motori o misti 139  sensitivi motori misti Nervi cranici I olfattivo II ottico III oculomotore IV trocleare V trigemino VI abducente VII facciale VIII acustico o vestibolo-cocleare IX glosso-faringeo X vago XI accessorio XII ipoglosso o-o-o-tro-tri-a-f.a-glo-v.a.i. 140  Nervi cranici I nervi encefalici o nervi cranici emergono pari e simmetrici dalla superficie dell’encefalo e impegnando diversi forami della base cranica si portano negli spazi esocranici Sono 12 paia numerati in senso cranio-caudale in base all’emergenza dall’encefalo Si distribuiscono alla testa e al collo tranne il nervo vago (decimo paio detto anche pneumogastrico) che innerva anche strutture toraciche ed addominali 141 142 Emergenza di alcuni nervi cranici 143 Nervi cranici misti Trigemino Facciale Glossofaringeo Vago 144 Nervo trigemino 145  Nervo trigemino La componente motoria origina dal nucleo motorio del ponte, quella sensitiva dal ganglio di Gasser Componente motoria: muscoli masticatori ed altri muscoli 146 Nervo facciale 147 Nervo glossofaringeo 148 Nervo vago Il nervo vago (X) detto anche pneumogastrico, è un nervo misto molto importante. E’ il più lungo dei nervi cranici e presenta un vasto territorio di distribuzione, dalla base cranica fino a gran parte della cavità addominale. La componente effettrice viscerale è data da un grosso contingente di fibre parasimpatiche che innervano la maggior parte dei visceri toracici e addominali. La componente motrice somatica è data da fibre per la muscolatura striata della faringe, laringe e parte prossimale dell’esofago La componente sensitiva somatica per le meningi e la cute di alcune parti dell’orecchio esterno e viscerale per la mucosa di faringe, laringe, trachea ed organi toraco-addominali La componente sensitiva speciale trasporta l’informazione gustativa dalla zona dell’epiglottide 149 Nervi cranici sensitivi Olfattivo Ottico Vestibolo-cocleare o acustico 150 Nervo olfattivo 151 Nervo ottico 152 Nervo vestibolo-cocleare o acustico 153 Nervi cranici motori Oculomotore Trocleare Abducente Accessorio Ipoglosso 154 Nervo oculomotore 155 Nervo trocleare 156 Nervo abducente 157  Nervo accessorio E’ costituito da due radici distinte, la radice spinale (n. accessorio spinale) e la radice cranica o vagale (n. accessorio del vago). Il nervo accessorio spinale contiene fibre motorie somatiche per lo sternocleidomastoideo ed il trapezio, l’accessorio del vago contiene fibre motorie somatiche per parte dei muscoli laringofaringei e del palato molle N.B. La radice spinale è particolare ed unica tra i nervi cranici. Non ha origine encefalica ma entra nella scatola cranica e ne esce come tutti gli altri nervi cranici 158  Nervo ipoglosso N.B. Si anastomizza con fibre del plesso cervicale andando così a distribuirsi anche ai muscoli sottoioidei e genioioideo. Tramite tali anastomosi, veicola anche fibre sensitive propriocettive (per i muscoli innervati) e dolorifiche per il cranio e la dura madre della fossa cranica posteriore 159