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Sistema nervoso
Funzioni: 1. Fornire sensazioni provenienti
dall’ambiente esterno e interno 2. Integrare le funzioni sensoriali 3. Coordinare le attività’ volontarie
e involontarie 4. Regolare e controllare le
strutture e gli organi periferici
Neuroni sensoriali
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Il midollo spinale è un centro di integrazione
L’informazione sensoriale sale all’encefalo
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Vie sensoriali
Il Talamo elabora le informazioni sensoriali e le trasmette ai centri corticali
Sistema limbico: anatomicamente fa parte del cervello
Memoria di tipo emozionale
Memoria e apprendimento
Giro del cingolo: emozioni
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Aree funzionali della corteccia cerebrale
I neuroni della corteccia sono organizzati a formare moduli, contenente ciascuno una colonna verticale di cellule piramidali interconnesse
Cellula piramidale
Cellula Stellata
Organizzazione della corteccia
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SENSI SPECIALI: OLFATTO, GUSTO, UDITO, EQUILIBRIO e VISTA
Sensazioni dovute a recettori specializzati, s t r u t t u r a l m e n t e p i ù complessi di quelli della sensibi l i tà generale . Q u e s t i r e c e t t o r i s i trovano in aree sensoriali protette all’interno degli ORGANI DI SENSO. Le informazioni proveniente da questi recettori si distribuiscono ad aree specifiche della corteccia cerebrale e a centri in ogni parte del tronco encefalico.
Corteccia sensitiva
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Corteccia a confronto
sensitiva motoria
Recettori sensoriali
Terminazioni libere, incapsulate o cellule specializzate che misurano le condizioni interne del corpo o dell’ambiente esterno . Se stimolato, il recettore invia le informazioni, sotto forma di potenziali d’azione, al SNC (sensazioni) tramite una fibra nervosa afferente (sensoriale).
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Energia dello stimolo Tipi di trasduttori Meccanica 1. Meccanocettori della cute e dei tessuti
profondi, comprese sia terminazioni nervose libere che strutture specializzate 2. Meccanocettori delle articolazioni 3. Recettori di stiramento muscolarei e tendinei 4. Cellule ciliate, sia vestibolari che cocleari 5. Recettori viscerali di pressione
Luminosa Fotorecettori della retina, sia coni che bastoncelli Termica Termorecettori per il “freddo” e il “caldo” Chimica 1. Chemocettori del gusto
2. Recettori olfattivi 3. Osmorecettori 4. Recettori dei corpi carotidei e aortici
Energia intensa di tipo Nocicettori meccanico, termico o chimico
Classificazione dei trasduttori nervosi
SPECIFICITA’ RECETTORIALE ogni tipo di recettore risponde a stimoli specifici (recettore tattile sensibile alla pressione, etc.). Dovuta alla struttura del recettore stesso o grazie a strutture accessorie
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Informazioni elaborate dal sistema nervoso sensoriale
A livello conscio Sensi speciali Vista Udito Gusto Olfatto Equilibrio Sensi somatici Tatto-pressione Temperatura Dolore Prurito Propiocezione
A livello inconscio Stimoli somatici Lunghezza e tensione muscolare Propiocezione Stimoli viscerali Pressione arteriosa Contenuto ematico di ossigeno e pH pH del liquido cerebro-spinale Riempimento polmonare Osmolarità dei liquidi corporei Temperatura Glucosio ematico Distensione del tratto intestinale
SENSIBITA’ GENERALE riferito a sensazione 1. Termica TERMOCETTORI 2. Dolorifica NOCICETTORI 3. Tattile, di pressione, di vibrazione e propiocettiva
MECCANOCETTORI (divisi in 3 classi: recettori tattili, barocettori, propiocettori) 4. Composizione chimica dei liquidi corporei
CHEMOCETTORI
I recettori della sensibilità generale, distribuiti in tutto il corpo, inviano informazione alla corteccia sensitiva primaria, o somatosensitiva.
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Campo recettoriale
Convergenza
Encefalo
Discriminazione tra due punti
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Tutti gli stimoli sensoriali sono convertiti in potenziali d’azione
Come fa l’organismo a capire la differenza tra calore e pressione o tra una puntura sulla mano o sul piede?
I SISTEMI SENSITIVI ESTRAGGONO 4 ATTRIBUTI ELEMENTARI DALLO STIMOLO:
1. MODALITA’ 2. INTENSITA’ 3. DURATA 4. LOCALIZZAZIONE
MODALITA’ SENSORIALE La modalità di un segnale è indicata dal quale neurone è attivato (tipo di energia dello stimolo misurata da recettore sensibile principalmente a quel tipo di stimolo) e dalla regione in cui ogni particolare via sensitiva termina nell’encefalo. Ogni modalità sensoriale può avere recettori con diversa SENSIBILITA’. Esempio: la visione dei colori è divisa in rosso, blu e verde. Tre tipi di recettori sensibili a diverse lunghezze d’onda della luce. Il cervello associa un segnale proveniente da un particolare gruppo di recettori a una sola modalità: CODICE DELLA LINEA MARCATA
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LOCALIZZAZIONE: Capacità di localizzare lo stimolo in base a quale popolazione di neuroni è attivata. Inibizione laterale: altro modo per stabilire la sede dello stimolo. Abilità di distinguere la distanza minima tra due stimoli rilevabili: soglia dei due punti.
INTENSITA’ o quantità di stimolo dipende dalla forza dello stimolo; Codificata dal numero di recettori attivati (codice di popolazione) e dalla frequenza dei potenziali d’azione provenienti dal recettore. Sensazione soglia: intensità più bassa che si può rilevare, modificabile da utilizzo, fatica, etc., non tramite modifica della soglia di eccitabilità del recettore, ma grazie a variazioni dei neuroni del SNC, compreso il sistema limbico. DURATA: relazione tra intensità dello stimolo e intensità percepita. In generale, tanto più lo stimolo persiste, tanto più a lungo verranno generati potenziali d’azione nel neurone sensoriale. Se lo stimolo persiste per un tempo molto lungo, a seconda del tipo di recettore, l’intensità diminuisce: accomodazione
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Codificazione sensoriale di intensità e durata dello stimolo
Recettori tonici e fasici
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Sensi somatici
Modalità somato-sensoriali: 1. Tatto-pressione 2. Propiocezione 3. Temperatura 4. Nocicezione
Attivazione dei recettori fa partire potenziali d’azione nei corrispondenti neuroni sensoriali primari che portano informazione dai recettori somatici a SNC (neuroni sensoriali secondari)
Vie della sensibilità tattile e pressoria del tronco e degli arti
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Corteccia somatosensitiva