Mente e sistema nervoso

Il sistema nervoso è un insieme di organi che permettono la coordinazione della vita psichica, relazionale e vegetativa. Esso è suddiviso in: sistema nervoso centrale, che è costituito dal cervello e dal midollo spinale,sistema nervoso periferico, che è responsabile della trasmissione al sistema nervoso centrale delle attività motorie, sensitive e propriocettive (informazioni relative alla tensione e trazione dei muscoli e dei tendini, nonché alla posizione e al movimento delle varie parti del corpo).

Il sistema nervoso

Il sistema nervoso è un insieme di organi che permettono la coordinazione della vita psichica, relazionale e vegetativa. Esso è suddiviso in sistema nervoso centrale e sistema nervoso periferico. Il Sistema Nervoso Centrale (SNC) è costituito da due parti: l' encefalo e il midollo spinale. Queste due componenti si connettono attraverso il tronco encefalico e sono protette rispettivamente dalla scatola cranica e dalla colonna vertebrale. Il cervello e il midollo spinale non entrano direttamente in contatto con queste strutture ossee, ma sono protetti da tre tipi di membrane: le meningi. Le tre meningi presentano caratteristiche diverse e vengono chiamate, procedendo dalla più interna alla più esterna: pia madre (che aderisce alla superficie dei tessuti), aracnoide (di consistenza spugnosa) e dura madre (la più resistente). Inoltre il sistema nervoso centrale è ulteriormente protetto da un liquido nel quale si trova immerso il liquido cerebrospinale.
Il cervello è costituito da cellule nervose e cellule di supporto: rispettivamente, i neuroni e le cellule gliali. Il cervello contiene circa 100 bilioni di neuroni e pesa circa 1,3-1,4 Kg. Ogni neurone entra in contatto con altri 50-100.000 neuroni.

Il midollo spinale, che è lungo circa 43-45 cm, presenta due aree distinguibili per il loro colore: una parte centrale, grigia, a forma di H), contenente il corpo dei neuroni, ed una parte più esterna, bianca, che deve il suo colore alla presenza di fibre mielinizzate. Il midollo spinale collega il sistema nervoso centrale al sistema nervoso periferico. Dal suo interno si irradiano62 nervi spinali che attraversano il canale vertebrale: 31 a destra e 31 a sinistra, a diverse altezze della spina dorsale.


Il neurone
Nel 1883 Camillo Golgi, un medico italiano, riuscì a scoprire un metodo di colorazione dei tessuti cerebrali che permise per la prima volta di osservare i neuroni. Il termine "neurone" fu però introdotto solo nel 1891 da un anatomista tedesco: Wilhelm von Waldeyer che lo descrisse come la "macchina del pensiero". La funzione dei neuroni è quella di trasportare messaggi.

Ogni neurone è costituito da:
  • un corpo cellulare, al cui interno è situato il nucleo che contiene i geni
  • i dendriti, che sono delle ramificazioni il cui compito è la ricezione delle informazioni dagli altri neuroni
  • un assone, ossia un prolungamento che porta le informazioni agli altri neuroni.


Si può dunque dire che i dendriti portano l'informazione al neurone. Queste informazioni vengono elaborate ed eventualmente il neurone "scarica" tramite l'assone delle informazioni che vanno ad informare gli altri neuroni. Dall'assone si dipartono le terminazioni pre-sinaptiche: una o più ramificazioni che permettono di raggiungere anche più neuroni contemporaneamente. L'incontro tra due o più neuroni avviene a livello delle sinapsi, parola che deriva dal greco synapsis, ossia "giunzione". Ogni neurone, produce nel suo corpo cellulare determinate sostanze chimiche: i neurotrasmettitori. Sono i neurotrasmettitori che vengono rilasciati da un neurone e captati da quello successivo. Il passaggio avviene a livello della sinapsi. Il neurotrasmettitore viene dunque rilasciato dalle terminazioni assoniche (terminazioni presinaptiche) nella giunzione sinaptica (uno spazio microscopico) e da qui giunge ai dendriti di uno o più neuroni.

I neuroni non sono tutti uguali. A seconda della loro funzione e localizzazione possono produrre tipi diversi di neurotrasmettitori; inoltre essi si distinguono in base alla loro conformazione. Uno dei modi spesso utilizzati per classificare i neuroni consiste nel considerare il numero di estensioni che si dipartono dal corpo cellulare:
  • neuroni unipolari: possiedono un'unica estensione che si diparte dal corpo cellulare in quelli che possono essere considerati due assoni, dei quali uno riceve le informazioni tramite dendriti (per esempio informazioni sensoriali dalla cute) e l'altro che porta le informazioni ricevute verso il midollo spinale
  • neuroni bipolari: hanno due estensioni che si dipartono dal corpo cellulare
  • neuroni multipolari, che sono i più frequenti: hanno numerose estensioni che si dipartono dal corpo cellulare.




Come già messo in evidenza, nel sistema nervoso centrale sono presenti, oltre ai neuroni, le cellule gliali o glia. Queste cellule forniscono sostegno ai neuroni fungendo da veri e propri "collanti nervosi". Le cellule gliali si distinguono in oligodendroglia e astroglia che si differenziano per grandezza e funzione. Le oligodendroglia presentano dei prolungamenti di mielina che avvolgono gli assoni di molti neuroni del sistema nervoso. La mielina è una sostanza isolante che permette una velocizzazione dell'impulso nervoso. Nell'essere umano la mielina ricopre gli assoni con un diametro superiore ad 1 micron, mentre gli assoni con diametro inferiore, che non ne sono ricoperti, sono detti amielinici. La guaina mielinica non è continua negli assoni, ma li avvolge a segmenti. Gli spazi privi di mielina vengono denominati nodi di Ranvier. La presenza della guaina mielinica in un assone fa sì che la velocità di propagazione dell'impulso possa arrivare a 120 metri al secondo (negli assoni che presentano un grande diametro), laddove un assone non mielinizzato (e di minor diametro) arriva a circa 1 metro al secondo. Dunque le oligodendroglia con i loro prolungamenti mielinici consentono una maggiore velocità di propagazione del messaggio tra i neuroni. Le astroglia devono il nome alla loro forma a stella. Sono le cellule gliali più grandi e rappresentano la principale struttura di sostegno dei neuroni. Si pensa, inoltre, che esse assolvano ad una funzione fondamentale: quella di partecipare alla protezione del cervello, entrando a far parte della barriera emato-encefalica (una barriera capace di proteggere il tessuto nervoso, impedendo l'ingresso di sostanze tossiche).

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Il sistema nervoso periferico

Il sistema nervoso periferico
È il responsabile della trasmissione al sistema nervoso centrale delle attività motorie, sensitive e propriocettive (informazioni relative alla tensione e trazione dei muscoli e dei tendini, nonché alla posizione e al movimento delle varie parti del corpo). Inoltre, permette il passaggio delle informazioni tra il sistema nervoso centrale, il corpo e il mondo esterno. Questo sistema è costituito da due sezioni:
  • sistema nervoso autonomo
  • sistema nervoso somatico.

Il sistema nervoso autonomo agevola la regolazione dell'ambiente interno (il cuore, i polmoni, l'intestino, ecc). Si tratta di un sistema sempre attivo non regolato dalla volontà. Solo a volte ci rendiamo conto della sua attività, per esempio dopo uno spavento, quando sentiamo battere forte il cuore. È composto da due tipi di nervi: afferenti ed efferenti che rispettivamente portano informazioni "al" e "dal" sistema nervoso centrale. Il sistema nervoso autonomo è ulteriormente suddiviso in tre parti:
  • sistema nervoso simpatico
  • sistema nervoso parasimpatico
  • sistema nervoso enterico.

Il sistema nervoso simpatico mobilita e organizza le risorse energetiche nei casi di situazioni di emergenza o pericolo. Questo sistema agisce aumentando la frequenza cardiaca, la pressione sanguigna e rallentando i processi digestivi. Il sistema nervoso parasimpatico è il sistema adibito al risparmio delle energie: al contrario del sistema simpatico, diminuisce la frequenza cardiaca e la pressione sanguigna permettendo che abbiano luogo i processi digestivi. Il sistema nervoso enterico innerva il tratto gastrointestinale, la colecisti e il pancreas.

Il sistema nervoso somatico media le interazioni con l'ambiente esterno. Anch'esso è composto da due tipi di nervi: afferenti ed efferenti. I primi trasferiscono gli stimoli periferici dagli organi di senso (occhi, orecchie, pelle) al sistema nervoso centrale, i secondi trasmettono gli impulsi provenienti dal sistema nervoso centrale ai muscoli scheletrici, producendo dei comportamenti osservabili (per esempio, correre).

Il sistema nervoso somatico e il sistema nervoso autonomo regolano l'attività dell'organismo attraverso una stretta collaborazione reciproca con il sistema nervoso centrale. Cerchiamo di capire queste complesse interazioni attraverso un esempio. Stiamo camminando tranquillamente per la strada ed improvvisamente un borseggiatore ci intima di consegnargli i nostri averi. Possiamo percepire questa persona vedendola e ascoltando le sue frasi intimidatorie. I nostri organi di senso immediatamente trasmettono l'informazione al sistema nervoso centrale tramite il sistema nervoso somatico. Il nostro cervello elabora questi stimoli sensoriali e li integra con le nostre conoscenze pregresse (gli insegnamenti dei nostri genitori, i numerosi film che abbiamo visto, tutte informazioni che ci inducono a provare paura per quelle persone che ci minacciano armate).
Il nostro cuore comincia a battere forte, aumenta la nostra pressione sanguigna: si è attivato il sistema nervoso simpatico, quindi il nostro organismo è impegnato a fronteggiare l'emergenza. Un'ulteriore valutazione del nostro stato fisico ci permetterà di scegliere la risposta più adeguata: siamo veloci e non portati per la lotta? Probabilmente il nostro sistema somatico riceverà informazioni dal sistema nervoso centrale di darci alla fuga. Tramite i nervi efferenti queste informazioni arriveranno ai nostri muscoli in un organismo già preparato all'azione dall'innalzamento del battito cardiaco e della pressione. Abbiamo una lunga esperienza in arti marziali e difesa personale? Forse allora la risposta non sarà la fuga ma l'attacco. Ancora una volta i nostri muscoli riceveranno delle informazioni su come fronteggiare al meglio il pericolo. È anche possibile che nel frattempo passi la polizia e il nostro borseggiatore debba vedersela con le forze dell'ordine.
Probabilmente a quel punto le nostre funzioni tenderanno a ritornare nella norma, il nostro cuore rallenterà il suo battito e sentiremo una sensazione di sollievo. Non è da escludere che la paura sperimentata con il borseggiatore non si plachi con la fine dell'avventura. In questi casi il sistema simpatico continua ad essere attivo e a sovrastare l'azione del sistema parasimpatico. Allora probabilmente, nel tornare a casa verremo spaventati da qualsiasi rumore sospetto e probabilmente avremo lo "stomaco chiuso". Con questo esempio possiamo comprendere quanto intrecciate e delicate siano le funzioni del nostro sistema nervoso e quanto la sua azione sia strettamente legata alle emozioni.

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